一种非接触的复合模式门禁系统及门禁控制方法

1.一种非接触的复合模式门禁系统，其特征在于由门禁端（112）和门禁开启端（113）构成；
门禁端包括门禁识别机（103）、门禁控制器（107）、电插锁（109）、电源模块（110）和充电桩模块（111）；门禁识别机的输出端与门禁控制器的输入端相连接，门禁控制器的输出端与电插锁相连接，电源模块向门禁识别机、门禁控制器和电插锁供电，电源模块由充电桩模块充电；所述门禁识别机包括RFID读卡器（104）、红外遥控接收模块（105）和红外摄像头（106），RFID读卡器、红外遥控接收模块和红外摄像头分别与门禁控制器相连；
门禁开启端包括无源电子标签（101）和红外遥控器模块（102），无源电子标签与门禁端的RFID读卡器匹配连接，红外遥控器模块包含依次连接的红外发射器（114）、编码模块（115）和键盘电路（116）；
红外遥控器模块的红外发射器与门禁端的红外遥控接收模块匹配连接；
门禁识别机安装在门外侧，红外摄像头检测来访者；门禁控制器安装在门内侧，门禁控制器中存储使用者的无源电子标签信息、密码信息和人脸特征信息，对由红外摄像头采集的图像信息进行人脸检测和特征提取；门禁控制器采用复合模式验证来访者身份，所述复合模式是通过无源电子标签与人脸识别复合共同验证来访者身份；或者红外遥控器模块与人脸识别复合共同验证来访者身份；
来访者通过门禁开启端的红外遥控器模块或无源电子标签向门禁端的门禁控制器发送进门请求；门禁控制器首先对来访者所携带的无源电子标签或者通过红外遥控器模块发送的密码进行识别；识别成功则开启红外摄像头，门禁控制器通过红外摄像头采集来访者图像信息，然后门禁控制器对采集的图像进行人脸检测、人脸特征提取和人脸识别，完成对来访者的身份验证，验证来访者是否有进门权限，开启或关闭电插锁。
2.根据权利要求1所述的一种非接触的复合模式门禁系统,其特征在于所述RFID读卡器包括高频模块、控制单元和天线；所述电插锁为断电常闭的阴极锁。
3.根据权利要求1或2所述的一种非接触的复合模式门禁系统,其特征在于门禁控制器连接出门按钮（108）。
4.一种非接触的复合模式门禁控制方法，其特征在于包含如下步骤：
①在门禁端设置门禁识别机、门禁控制器、电插锁、电源模块和充电桩模块；门禁识别机的输出端与门禁控制器的输入端相连接，门禁控制器的输出端与电插锁相连接，电源模块向门禁识别机、门禁控制器和电插锁供电，电源模块由充电桩模块充电；所述门禁识别机包括RFID读卡器、红外遥控接收模块、红外摄像头，RFID读卡器、红外遥控接收模块和红外摄像头分别与门禁控制器相连；
在门禁开启端设置无源电子标签和红外遥控器模块，无源电子标签与门禁端的RFID读卡器匹配连接，红外遥控器模块包含依次连接的红外发射器、编码模块和键盘电路；
红外遥控器模块的红外发射器与门禁端的红外遥控接收模块匹配连接；
②门禁识别机安装在门外侧，红外摄像头检测来访者；门禁控制器安装在门内侧，门禁控制器中存储使用者的无源电子标签信息、密码信息和人脸特征信息，对由红外摄像头采集的图像信息进行人脸检测和特征提取；门禁控制器采用复合模式验证来访者身份，所述复合模式是通过无源电子标签与人脸识别复合共同验证来访者身份；或者红外遥控器模块与人脸识别复合共同验证来访者身份；
③来访者通过门禁开启端的红外遥控器模块或无源电子标签向门禁端的门禁控制器发送进门请求；门禁控制器首先对来访者所携带的无源电子标签或者通过红外遥控器模块发送的密码进行识别；识别成功则开启红外摄像头，门禁控制器通过红外摄像头采集来访者图像信息，然后门禁控制器对采集的图像进行人脸检测、人脸特征提取和人脸识别，完成对来访者的身份验证，验证来访者是否有进门权限，开启或关闭电插锁。
5.根据权利要求4所述的一种非接触的复合模式门禁控制方法,其特征在于所述人脸识别中用到的人脸特征，根据压缩感知原理提取：
首先，将检测到的人脸图像按行展开用向量x 表示；同时，生成随机矩阵R：
利用随机矩阵对展开的人脸图像向量x 操作，提取压缩人脸特征；提取方法为：
其中，z为x经过随机矩阵R提取后得到的压缩人脸特征。
6.根据权利要求4或5所述的一种非接触的复合模式门禁控制方法,其特征在于门禁开启端通过无源电子标签（101）或红外遥控器模块（102）向门禁端的门禁控制器发送来访者的进门请求的方式有两种：
①来访者持有无源电子标签（101）；
来访者持有的无源电子标签（101）进入RFID有效距离后，从RFID读卡器（104）发送的电磁波中获取能量，被激活后向RFID读卡器（104）发送存储在芯片中的数据，RFID读卡器（104）读取信息并解码，然后将解码信息传送给门禁控制器（107）进行数据处理；
②来访者没有无源电子标签（101），输入密码；
或者来访者通过红外遥控器模块（102）输入密码，并由红外遥控器模块（102）中的红外发射器发送密码信号；红外遥控接收模块（105）接收到红外遥控器模块（102）发送来的密码信号，将该信号传送给门禁控制器（107）进行数据处理。
7.根据权利要求6所述的一种非接触的复合模式门禁控制方法,其特征在于所述无源电子标签，工作频率为860-960MHZ，读写距离为2米；无源电子标签存储使用者信息；无源电子标签进入RFID读卡器有效范围后，入RFID读卡器读取无源电子标签信息并发送给门禁控制器。

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