一种基于人脸识别的门禁系统的制作方法

1.本技术涉及人脸识别的技术领域，尤其是涉及一种基于人脸识别的门禁系统。


背景技术：

2.人脸识别，是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部特征识别。
3.目前人脸识别技术广泛运用到工业园区的门禁系统中，在工业园区入口往往采用设有门禁的闸机，闸机上表面安装有人脸识别装置，工业园区内人员可通过人脸识别进入园区内。
4.但是，现有的人脸识别门禁系统存在以下问题：在天黑等光线暗的环境下，当工业园区内的人员站在人脸识别屏前，因为光线不足导致人脸识别屏无法识别获取人脸脸部的特征信息，造成无法识别的情况，不方便在光线不足的情况下使用，因此存在一定的改进空间。


技术实现要素：

5.为了使人脸识别装置能在光线暗的环境下正常使用，本技术提供一种基于人脸识别的门禁系统。
6.本技术提供的一种基于人脸识别的门禁系统采用如下的技术方案：
7.一种基于人脸识别的门禁系统，包括闸机和人脸识别屏，所述人脸识别屏固定安装于闸机上，所述闸机安装有闸门，所述人脸识别屏上安装有照明组件，所述照明组件耦接有用于控制照明组件得失电的红外感应电路，所述红外感应电路包括红外感应单元、比较单元、控制单元和开关单元；
8.所述红外感应单元用于检测是否有人靠近人脸识别屏并输出红外感应信号；
9.所述比较单元耦接于红外感应单元以接收红外感应信号，所述比较单元设置有红外感应信号阈值，当红外感应信号大于红外感应信号阈值时输出红外感应比较信号；
10.所述控制单元耦接于比较单元以接收红外感应比较信号时输出控制信号；
11.所述开关单元耦接于控制单元以接收控制信号时输出开关信号，所述开关单元串联在照明组件的供电回路中以输出开关信号至照明组件。
12.通过采用上述技术方案，当在光线暗的环境下，工业园区内的人员站在人脸识别屏前，红外感应单元检测站在人脸识别屏前的人员并输出红外感应信号至比较单元，比较单元接收到红外感应信号时，实现与红外感应信号阈值比较，当红外感应信号大于红外感应信号阈值时，比较单元输出红外感应比较信号至控制单元，控制单元接收到红外感应比较信号时输出控制信号至开关单元，开关单元接收到控制信号时输出开关信号至照明组件的供电回路中，照明组件得电点亮，进而使人脸识别屏能够在光线暗的环境下识别工业园区人员的脸部特征，实现人脸识别装置能在光线暗的环境下正常使用。
13.可选的，所述红外感应单元包括红外发光二极管d1和光电开关管q1，所述红外发光二极管d1安装在闸机上，所述红外发光二极管d1的阳极耦接于电源电压，所述红外发光二极管d1的阴极接地，所述光电开关管耦合于发光二极管d1，所述光电开关管q1的集电极与电源电压串联后耦接于比较单元，所述光电开关管q1的发射极接地。
14.通过采用上述技术方案，红外发光二极管d1通电发出红外光信号，当人脸识别屏前无人员时，光电开关管q1没有接收到红外光信号，光电开关管q1没有输出红外感应信号，当有人员站在人脸识别屏前时，红外光信号反射至光电开关管q1，光电开关管q1接收到红外光信号后呈导通状态，光电开关管q1输出红外感应信号，实现红外检测功能。
15.可选的，所述比较单元包括比较器n1和滑动变阻器r3，所述比较器n1的第一输入端耦接于光电开关管q1的集电极，所述比较器n1的第二输入端耦接于滑动变阻器r3的滑动端，所述滑动变阻器r3的一端耦接于电源电压，所述滑动变阻器r3的另一端接地，所述比较器n1的输出端耦接于控制单元。
16.通过采用上述技术方案，比较器n1的第一输入端接收的是光电开关管q1集电极的电压值，比较器n1的第二输入端接收的是第三电阻r3的阈值电压值，当第一输入端输入的电压值小于第二输入端的电压值时，比较器n1的输出端输出高电平；当第一输入端输入的电压值大于第二输入端的电压值时，比较器n1的输出端输出低电平，实现红外感应信号的大小比较功能。
17.可选的，所述控制单元包括控制芯片u1，所述控制芯片u1的第一输入端耦接于比较器n1的输出端以接收红外感应比较信号，所述控制芯片u1的输出端耦接于开关单元以输出控制信号至开关单元。
18.通过采用上述技术方案，通过控制芯片u1的第一输入端接收比较器n1输出的红外感应比较信号，通过控制芯片u1的输出端输出控制信号至开关单元，实现控制开关功能。
19.可选的，所述开关单元包括三极管q2和通电延时继电器kt1，所述三极管q2的基极耦接于控制芯片u1的输出端以接收控制信号，所述三极管q2的发射极耦接于电源电压，所述三极管q2的集电极接地，所述通电延时继电器kt1的线圈与三极管q2的集电极串联后接地，所述通电延时继电器kt1包括延时常开触点开关kt1-1，所述延时常开触点开关kt1-1串联在照明组件的供电回路。
20.通过采用上述技术方案，当三极管q2接收到控制信号时，三极管q2的基极输出低电平，使三极管q2导通，通电延时继电器kt1的线圈通电，使延时常开触点开关kt1-1在延迟时间倒计时接收后呈闭合状态，使照明组件的供电回路导通，照明组件得电点亮，实现点亮照明组件，给人脸识别屏工作提供光亮环境。
21.可选的，所述控制单元还包括光敏子单元，所述光敏子单元包括光敏电阻cds，所述光敏电阻cds的一端与电源电压串联后分别耦接于控制芯片u1的第一输入端和第二输入端，所述光敏电阻cds的另一端接地。
22.通过采用上述技术方案，当在白天时，光敏电阻cds受光照而阻值减少，控制芯片u1的第一输入端和第二输入端均输入低电平，使控制芯片u1的输出端为高电平，使三极管q2不导通，照明组件断电，不会点亮；若有人员站在人脸识别屏前时，使控制芯片u1的第一输入端电压上升变成高电平，但是控制芯片u1的第二输入端还是为低电平，控制芯片u1的输出端还是高电平，照明组件还是断电，不会点亮；
23.当在夜间时，光敏电阻cds的阻值增大，使控制芯片u1的第二输入端输入高电平，若无人员站在人脸识别屏前，控制芯片u1的第一输入端输入低电平，控制芯片u1的输出端输出高电平，三极管q2不导通，照明组件断电，不会点亮；当有人员站在人脸识别屏前时，控制芯片u1的第一输入端为高电平，使控制芯片u1的输出端为低电平，三极管q2导通，照明组件得电点亮，实现控制照明组件在白天时即便人脸识别屏幕检测到人员也不会点亮，减少电源浪费。
24.可选的，所述照明组件包括若干个照明灯，所述照明灯安装在人脸识别屏用于朝向人体的一侧，所述照明灯沿人脸识别屏的边缘均匀分布。
25.通过采用上述技术方案，若干照明灯均匀安装在人脸识别屏的边缘，使照明效果更加均匀，更加便于人脸识别屏对人脸脸部特征进行识别。
26.可选的，所述人脸识别屏的顶部固定安装有遮光板，所述遮光板呈弧形，所述遮光板的开口朝下。
27.通过采用上述技术方案，在下雨天时，遮光板起到挡雨作用，能够防止人脸识别屏淋雨，延长人脸识别屏的使用寿命，在强光下，遮光板起到挡光作用，提高人脸识别的准确率。
28.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
29.1.通过人脸识别屏内安装有照明组件，使人脸识别屏能在光线昏暗的环境下能够正常识别人脸的脸部特征；
30.2.通过通电延时继电器kt1设置有延时时间，防止照明组件因人脸识别屏幕前有人员经过而误点亮，通过光敏单元使照明组件在白天时即便人脸识别屏幕检测到人员也不会点亮，减少电源浪费；
31.3.通过遮光板能够防止人脸识别屏淋雨进水，延长人脸识别屏的使用寿命，通过遮光板还能在强光下提高人脸识别的准确率。
附图说明
32.图1是本技术实施例的门禁系统的结构图。
33.图2是本技术实施例的图1中a的局部放大图。
34.图3是本技术实施例的红外感应检测电路的电路图。
35.附图标记说明：1、闸机；2、人脸识别屏；3、闸门；4、照明组件；5、红外感应单元；6、比较单元；7、控制单元；71、光敏子单元；8、开关单元。
具体实施方式
36.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
37.本技术实施例公开一种基于人脸识别的门禁系统。
38.参照图1和图2，一种基于人脸识别的门禁系统包括闸机1和人脸识别屏2，人脸识别屏2固定安装于闸机1上，闸机1固定安装有闸门3，人脸识别屏2上安装有照明组件4，照明组件4包括若干照明灯，照明灯安装在人脸识别屏2朝向人体的一侧，若干照明灯沿人脸识别屏2的边缘均匀分布。
39.人脸识别屏2的顶部固定安装有遮光板，遮光板呈弧形设置，遮光板的开口朝向人
脸识别屏2，用于为人脸识别屏2挡雨和遮光。
40.参照图3，照明组件4耦接有用于控制照明组件4得失电的红外感应电路，红外感应电路包括红外感应单元5、比较单元6、控制单元7和开关单元8。
41.红外感应单元5用于检测是否有人考经人脸识别屏2并输出红外感应信号，红外感应单元5包括红外发光二极管d1、npn型光电开关管q1、第一电阻r1和第二电阻r2，光电开关管q1耦合于红外发光二极管d1，红外发光二极管d1的阳极与第一电阻r1串联，第一电阻r1的另一端耦接于电源电压，红外发光二极管d1的阴极接地，光电开关管q1的集电极与第二电阻r2串联后耦接于比较单元6以输出红外感应信号，第二电阻r2的另一端耦接于电源电压，光电开关管q1的发射极接地。
42.比较单元6耦接于红外感应单元5以接收红外感应信号时输出红外感应比较信号，比较单元6包括比较器n1和滑动变阻器r3，比较器n1的第一输入端为反相输入端，比较器n1的第二输入端为正相输入端，比较器n1的反相输入端耦接于光电开关管q1的集电极，比较器n1的正相输入端耦接于滑动变阻器r3的滑动端，滑动变阻器r3的一端耦接于电源电压，滑动变阻器r3的另一端接地，比较器n1的输出端耦接有第四电阻r4，第四电阻r4的另一端耦接于控制单元7。
43.控制单元7耦接于比较单元6以接收红外感应比较信号时输出控制信号，控制单元7包括型号为555的控制芯片u1、第五电阻r5和光敏子单元71，光敏子单元71包括材料为硫化镉的光敏电阻cds，控制芯片u1的第二引脚为第一输入端，控制芯片u1的第六引脚为第二输入端，控制芯片u1的第三引脚为输出端，控制芯片u1的第二引脚耦接于比较器n1的输出端以接收红外感应比较信号，控制芯片u1的第三引脚耦接于开关单元8以输出控制信号至开关单元8，光敏电阻cds的一端与电源电压串联后分别耦接于控制芯片u1的第二引脚和第六引脚，光敏电阻cds的另一端接地，第五电阻r5的一端与光敏电阻cds串联，第五电阻r5的另一端耦接于电源电压，控制芯片u1的第一引脚接地，控制芯片u1的第四引脚和第八引脚均耦接于电源电压。
44.开关单元8耦接于控制单元7以接收控制信号时输出开关信号，开关单元8包括pnp型三极管q2和通电延时继电器kt1，通电延时继电器kt1设置有延时时间，三极管q2的基极耦接于控制芯片u1的第三引脚，三极管q2的集电极接地，三极管q2的发射极耦接于电源电压，通电延时继电器kt1的线圈与三极管q2的集电极串联后接地，通电延时继电器kt1包括延时常开触点开关kt1-1，延时常开触点开关kt1-1串联在照明组件4的供电回路，
45.具体的，当三极管q2接收到控制信号时，三极管q2导通，通电延时继电器kt1的线圈通电，通电延时继电器kt1设置的延时时间开始倒计时并在倒计时接收时，使延时常开触点开关kt1-1闭合，照明组件4得电。
46.本技术实施例一种基于人脸识别的门禁系统的实施原理为：
47.在天黑或光线强度弱的环境下，光敏电阻cds的阻值增大，控制芯片u1的第六引脚输入高电平，当有人员靠近人脸识别屏2时，红外发光二极管d1发射出红外线信号，红外线信号经人体发射到光电开关管q1，光电开关管q1呈导通状态，光电开关管q1的集电极输出低电平，比较器n1的反相输入端输入的电压值小于正相输入端的电压值，比较器n1的输出端为高电平，控制芯片u1的第二引脚输入高电平，控制芯片u1的第三引脚输出低电平，三极管q2的基极输入低电平，三极管q2导通，通电延时继电器kt1的线圈通电，延时常开触点开
关kt1-1闭合，照明组件4的供电回路导通，安装在人脸识别屏2边缘的若干照明灯得电点亮，使人脸识别屏2在黑暗环境下，能识别人脸的脸部特征；
48.若无人员靠近人脸识别屏2，光电开关管q1没有接收到红外光信号，光电开关管q1呈断开状态，光电开关管q1的集电极输出高电平，比较器n1的反相输入端输入的电压值大于正相输入端的电压值，比较器n1的输出端为低电平，控制芯片u1的第二引脚输入低电平，控制芯片u1的第三引脚输出高电平，三极管q2不导通，照明组件4失电不点亮。
49.在白天时，光敏电阻cds受光照而阻值减小，控制芯片u1的第六引脚和第二引脚均输入低电平，控制芯片u1的第三引脚输出高电平，三极管q2不导通，通电延时继电器kt1的线圈不通电，延时常开触点开关kt1-1断开，照明组件4失电呈熄灭状态，若在白天时有人靠近人脸识别屏2前，使得控制芯片u1的第二引脚输入高电平，但控制芯片u1的第六引脚还是输入低电平，控制芯片u1的第三引脚输出高电平，三极管q2不导通，照明组件4的供电回路呈断开装填，照明组件4断电不点亮，实现在白天时，不会点亮照明组件4，浪费电源。
50.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。