基于人脸识别与密码的电子门锁控制装置

暂无

基于人脸识别与密码的电子门锁控制装置\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及嵌入式控制技术、人脸识别技术，尤其是一种基于人脸识别与密码的电子门锁控制装置。\n背景技术\n[0002] 人脸识别系统中最关键的便是系统所采用的人脸识别技术，该技术发展于最近的几十年，在90年代后期人们提出了各种识别算法，加之算法的实现硬件处理器性能的飞速发展，人脸识别技术得到了巨大的提升被广泛地应用于各领域。人脸识别技术是一种自然、直接、友好、方便又是具有非侵犯性的可以采用主动和被动方式的身份识别技术，在现代社会中，必将在各个行业领域内拥有广阔的应用前景，也必将成为各国研究的热点与重点。\n[0003] 嵌入式技术正在飞速发展，ARM公司CortexTM-A8内核的嵌入式控制器是第一款基于ARMv7架构的应用处理器，并且是有史以来ARM开发的性能最高、最具功率效率的处理器，能够满足那些需要工作在300mW以下的功耗优化的设备的要求，以及满足那些需要高性能优化和多媒体及信号处理的应用场合。\n[0004] 本装置拟采用高性能、高稳定性CortexTM-A8内核的嵌入式控制器进行设计确保装置的可靠性、稳定性。\n发明内容\n[0005] 本实用新型的目的在于提供一种基于人脸识别与密码的电子门锁控制装置，采用摄像头获取人脸图像信息与存储在数据库中的人脸数据进行对比，当数据匹配且输入密码正确时自动打开门锁，否则不开锁；装置还具有设置密码、录入人脸数据功能。\n[0006] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：采用CortexTM-A8内核的高性能、低功耗嵌入式控制器结合摄像头采集模块、矩阵键盘进行设计，本实用新型由嵌入式小系统1、OV9650芯片构成的摄像头采集模块2、4×4矩阵键盘3、LCD显示4、电源模块5共五部分组成。其特征在于：由CortexTM-A8内核的嵌入式控制器S5PC100、两片K4X1G163PC-FGC6存储器构成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08U0E-S存储器构成16Gb容量的NAND Flash组成嵌入式小系统1，由OV9650芯片构成的摄像头采集模块2，由十六个ALPS的两脚按键复位开关设计成4×4矩阵键盘3，采用4.3寸型号为FRD-TFT4.3液晶屏构成LCD显示4，由20W变压器、桥式整流二极管、12V蓄电池、MTS202双刀双掷开关及LM2596-5、LTC3406BES5-1.8V、AMS1086CM-3.3芯片构成电源模块5。\n[0007] 本实用新型的有益效果是：采用人脸识别技术、嵌入式技术对电子门锁进行控制，避免出门带钥匙、保管好钥匙的繁琐事宜；采用32位低功耗、高性能嵌入式控制器进行设计，操作简单、使用方便、界面友好，整个装置可靠性、稳定性高。\n附图说明\n[0008] 下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。\n[0009] 图1所示是本实用新型的原理结构框图，图中：1.嵌入式小系统，2.摄像头采集模块，3.4×4矩阵键盘，4.LCD显示，5.电源模块。\n具体实施方式\n[0010] 参见图1本实用新型由嵌入式小系统1、OV9650芯片构成的摄像头采集模块2、\n4×4矩阵键盘3、LCD显示4、电源模块5共五部分组成。\n[0011] 嵌入式小系统1，由CortexTM-A8内核的嵌入式控制器S5PC100、两片K4X1G163PC-FGC6存储器构成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08U0E-S存储器构成16Gb容量的NAND Flash组成。采用嵌入式LINUX操作系统、QT图像界面及使用嵌入式数据库SQlite存储人脸图像数据和密码。\n[0012] 摄像头采集模块2，采用OV9650芯片其数据端、控制端接S5PC100的GPC口，实现人脸图像信息获取。\n[0013] 4×4矩阵键盘3，采用十六个ALPS的两脚按键复位开关排成4行4列设计而成，组成扫描键盘，共8个接线端，接S5PC100的GPD口，由S5PC100识别十六个按键，第一行顺序编码为0-3，第二行顺序编码为4-7，第三行顺序编码为8-B，第四行顺序编码为C-F，其中\n0-9是数字键用于设置、输入密码，A、B、C、D、E、F是功能键。E、F键是保留键，A键是开门信号键，当按下此键时装置自动开启摄像头并在3秒内通过摄像头抓取10帧图像再采用PCA算法与数据库里的人脸数据进行匹配，如果匹配成功在FRD-TFT4.3液晶屏上显示“匹配成功”并提示“请输入密码”，当输入的密码也正确时将通过S5PC100的GPE1口输出有效电平自动打开电子门锁，如果人脸数据匹配不成功则不会输出有效打开电子门锁且摄像头将立即关闭。B键是锁门信号键，当按下此键S5PC100的GPE2口输出有效电平将自动关闭电子门锁。C键是密码设置键，当按下此键液晶屏提示输入旧密码，如果输入正确将进一步提示输入新密码，3秒后自动提示新密码设置成功，如果旧密码输入错误，将提示密码错误并自动退出密码设置功能，装置初始化密码设为“000000”。D键是人脸图像数据编入数据库功能按键，当按下此键时提示输入密码，密码输入错误将退出此功能，在密码正确的前提条件下，摄像头将抓取人脸图像信息并将其保存进数据库。\n[0014] LCD显示4，采用4.3寸型号为FRD-TFT4.3液晶屏其数据端、控制端接S5PC100的LCD控制器相应接口，用于显示摄像头抓取的图像及提示信号。\n[0015] 电源模块5，由20W变压器、桥式整流二极管、12V蓄电池、MTS202双刀双掷开关及LM2596-5、LTC3406BES5-1.8V、AMS1086CM-3.3芯片组成，平常由220V交流电通过变压器降压和桥式整流后提供12V直流，如果停电则由MTS202双刀双掷开关切换到12V蓄电池供电，LM2596-5将12直流电压转换成5V直流电压、LTC3406BES5-1.8V将5V直流电压转换成\n1.8V直流电压，AMS1086CM-3.3将5V直流电压转换成3.3V直流电压给各部分芯片供电。