基于虹膜算法的电力智能安全管理装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于电力作业工器具管理系统技术领域，特别涉及一种基于虹膜算法 的电力智能安全管理装置。
【背景技术】
[0002] 我国目前供电企业的变电站、调度大楼、特种作业工器具室等重要场所的计算机 管理已得到了广泛的应用，其技术越来越成熟，运行稳定性也越来越高，基本实现了登记人 员、设备信息和查询设备存储状况的功能，但目前大多数重要场所的人员进出及重要设备、 工器具的入库、领用、试验等功能都是依靠指纹、手掌、RFID芯片植入等手段来实现，其效果 并不理想，指纹和手掌的唯一性并不能完全保证，另外芯片植入的方式造价较高，实现起来 也较为麻烦，应用效果很不理想。目前虹膜身份认证技术日趋成熟，并且物联网RFID技术 已经更新至条形码识别，鉴于虹膜身份识别技术的唯一性、非接触性和条形码RFID技术的 低成本，易实现性，本次课题拟将最新的虹膜生物识别技术和RFID条形码技术，并结合无 线网络应用，为用户提供准确快捷的人员、资产设备数据收集、统计、管理，实现对重要场所 的人员出入管理及整个资产设备生命周期包括对资产设备的跟踪、定位、维修保养等进行 实时跟踪管理。
[0003] 申请号为201410028693. 5的实用新型专利公开一种数字化保护装置自动测试控 制系统及其控制方法，属于智能电力测试验证技术领域，所述系统包括检验解析模块、参数 管理模块、61850客户端模块、测例管理模块、测试控制模块、报告输出模块和配置库模块。 自动根据定值信息生成测试用例；针对数字化保护装置类型，建设测试案例库；自动将数 字化保护装置的定值下装到装置；自动完成控制继电保护测试仪给数字化保护装置加量和 控制报文；自动输出测试报告。对于二次继电保护厂家出厂快速完成检验、电力公司验收保 护装置、智能电力现场装置测试等应用场景能大大降低工作人员的重复性、繁琐的工作，提 高工作效率。
[0004] 申请号为201320065724. 5的实用新型专利提供了一种变电设施无人值守远程监 控装置，所述的监控装置包括数据采集与监视控制装置、规约转换装置、网络交换机、网桥、 卫星授时装置和远程控制中心，所述的数据采集与监控装置通过以太网与规约转换装置连 接，所述的规约转换装置与网络交换机连接，所述的网络交换机通过网桥与远程控制中心 连接，所述的卫星授时装置通过网桥与远程控制中心连接。本实用新型利用远程数据传输 技术，将分散的变电站通过数据采集、接收、分析处理与控制，实现了遥控、遥测、遥信等数 据的站级监控层、间隔级监控层以及信息交互层的远程数据传输与实时监控，本实用新型 实现了变电站无人值守，降低生产管理成本，提高了管控水平与管护即时性，提高经济效 益。
[0005] 目前虹膜身份认证技术日趋成熟，并且物联网RFID技术已经更新至条形码识别， 鉴于虹膜身份识别技术的唯一性、非接触性和条形码RFID技术的低成本，易实现性，如果 将最新的虹膜生物识别技术和RFID条形码技术，并结合无线网络应用，就可以为用户提供 准确快捷的人员、资产设备数据收集、统计、管理，实现对重要场所的人员出入管理及整个 资产设备生命周期包括对资产设备的跟踪、定位、维修保养等进行实时跟踪管理。 【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提供一种基于虹膜算法的电力智能安 全管理装置，为电力部门提供准确快捷的对人员信息、设备工具数据进行收集、管理，实现 对每个作业人员每次领取的物品进行准确登记，防止工具丢失，同时实现人员和设备双重 安全。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种基于虹膜算法的电力智能 安全管理装置，包括门禁、与门禁连接的可编程控制器、粘贴于工具上RFID标签、安装于工 器具室外与可编程控制器连接的室外虹膜测试仪和安装于工器具室内与可编程控制器连 接的室内虹膜测试仪，所述可编程控制器连接有虹膜存储模块、标签信息存储模块、人员及 工具记录存储模块，所述标签信息存储模块连接有RFID标签阅读模块，所述门禁连接有时 钟丰吴块。
[0008]所述可编程控制器连接有室内光源和室外光源。
[0009]所述RFID标签内置gps定位模块。
[0010] 所述工器具室内设有电磁波防盗系统。
[0011] 所述RFID标签设置在工器具的凹槽内，所述凹槽内设有与之相匹配的密封透镜。
[0012] 所述工器具室外的地面设有按压开关，所述按压开关与光源连接。
[0013]所述RFID标签阅读模块前设有供一个走过的限位转盘。
[0014]所述旋转盘下设有控制限位转盘转动的刹车机构，所述刹车机构包括设置于限位 转盘底座内伸缩端与限位转盘转轴相对应的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端固设有转轴 相匹配的弧形刹车片。
[0015]所述转轴设有只能使转轴逆时针转动的棘轮机构。
[0016]所述刹车机构与可编程控制器连接。
[0017]使用上述系统对工器具进行跟踪、定位、维修保养管理方法，包括以下步骤：
[0018] 1)作业人员需要领取工器具时，作业人员脚踏在按压开关上，光源接通，虹膜测试 仪获取作业人员的虹膜图像；
[0019]2)对图像依次进行虹膜提取、归一化虹膜图像、特征提取、特征向量，可编程控制 器获取特征向量与虹膜存储模块的数据进行对比，若作业人员的虹膜与虹膜存储模块的数 据对比一致，可编程控制门禁控制门禁打开；若作业人员的虹膜与虹膜存储模块的数据对 比不一致，控制发送信号来控制摄像头对当前的人脸进行摄像，并将所摄人脸图像传输至 存储器保存；
[0020]3)作业人员进入工器具室，时钟模块根据设定的时间，当达到设定时间后，可编程 控制器控制门禁关闭；
[0021] 4)作业人员选取工具后，将工具在RFID标签阅读模块下扫描，若作业人员不将领 取的工具全部扫描或不扫描，在走过电磁波防盗系统时，电磁波防盗系统检测到未扫描的 工具，防盗器工作，电磁波防盗系统将报警信号传输给可编程控制器，可编程控制器控制虹 膜测试仪进行拍照，并将所摄人脸图像传输至存储器保存。
[0022] 5)待作业人员将领取的全部工具一一进行扫描后，可编程控制器收到RFID标签 阅读模块传送的标签数据存储在人员及工具记录存储模块，作业人员通过电磁波防盗系 统，电磁波防盗系统未检测到未扫描的工具，作业人员的虹膜与虹膜存储模块对比一致时， 可编程控制器将此次作业人员的虹膜信息存储在人员及工具记录存储模块；同时可编程控 制器控制门禁打开，作业人员领取完成。
[0023] 在所述步骤4)中，通过可编程控制器设定只有当可编程控制器未收到报警信号 和作业人员的虹膜与虹膜存储模块对比一致时，可编程控制器控制门禁打开，通过可编程 控制器设定当可编程控制器收到报警信号，即使作业人员的虹膜与虹膜存储模块对比一致 时，门禁处于关闭状态；
[0024] 在所述步骤5)中，通过可编程控制器设定作业人员从扫描工具到打开门禁的时间 为90秒，当作业人员进入限位转盘内，从作业人员开始扫描工具计时，同时可编程控制器 控制电动推杆伸长，限位转盘不能旋转，下一个作业人员不能进入转盘，若超过90秒作业 人员还没有打开门禁，可编程控制器控制虹膜测试仪对作业人员进行拍照，并将所摄人脸 图像传输至存储器保存，可编程控制器通过无线通讯模块将上述人脸信息传输给后台，后 台通过人脸电话通知作业人员出去，只有当可编程控制器获取门禁打开信息后，可编程控 制器控制电动推杆缩回，限位转盘能够旋转，下一个作业人员进入转盘。
[0025] 归一化虹膜图像，虹膜内外边界都为圆形，可以使用极坐标方法进行归一化，以瞳 孔中心为起点，以虹膜内外边界的交点坐标分别为（xi(H)，yi(H))和（xO(H)，y0 (H))，则 利用式⑴，SP
[0026]
[0027] 可将虹膜图像中的每个点一一映射到极坐标（r，H)中。由于上下眼皮会遮挡虹 膜的顶端，为了排除这部分，以瞳孔为中心，逆时针截取的虹膜区域，然后将截取135度-360度的虹膜区域在极坐标中展成矩形大小为40 *256像素，使矩形的行对应虹膜的半 径，列对应所取的角度。
[0028] Haar小波变换的虹膜识别算法，包括以下步骤，
[0029] 如果基本小波夂n满足容许条件
[0033] 其中尺度参数_&am