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基于AI的智慧人脸门禁系统设计方案
基于AI的智慧人脸门禁系统设计方案
发布者admin  来源:未知  发布时间:2020-08-27 11:39

  主要内容:基于门禁系统的需求,设计并搭建出门禁系统的硬件架构、并协助后台管理系统来完成门禁系统。

  (1)采用较为先进的技术力量,保证应用程序在硬件平台上运行具备一定的优势。

  (5)具有可靠性,可用性和安全性,具有完善的技术支持。能够满足个人学习和设计需要。

  (1)人脸信息录入:使用手机、平板等设备,采集教师、学生面部数据(或从电子照片获取),并存储在数据库中。

  (2)门禁控制:树莓派(安装AndroidThings 系统) 控制电磁锁实现门禁管理,树莓派连接至开源的MQTT 服务, 通过推送服务获取控制信息。

  (3)实训室管理:通过在基础信息中设置实训室的白名单,利用 Android 开发板、USB摄像头获取视频数据,并做人脸对比(1:1),实现实训室的智能化管理。

  通过查阅资料、调研、吸取已有技术的基础上,项目组进行集体方案论证,共同制定设计方案,如图 1 所示。

  硬件环境:4GB 及以上内存;至少 10G 可用硬盘空间; 公网 IP。

  手机或平板安装人脸信息采集 APP,所需环境:An- droid 5.0 及以上系统;带前置摄像头;5 寸及以上屏幕。

  符合结构简单,成本低,运行可靠性等设计要求的硬件系统由供电电源、安卓开发板、识别显示终端、高清摄像头、树莓派、门锁驱动模块、电磁门锁等组成。图 2 给出了硬件系统构成示意图。

  Android 开发板、USB 摄像头:课前课后利用获取视频数据,检测其中的人脸信息并与数据库中的人脸数据对比(1:1),符合条件的存入数据库,并通知门禁控制设备。硬件系统中的树莓派(安装 Android Things 系统):

  控制电磁锁实现门禁管理,树莓派连接至开源的MQTT 服务, 通过 MQTT 服务获取控制信息。图 3 给出了硬件系统关系示意图。

  系统低功耗节能控制功能:当识读设备在一段时间内没有触摸屏操作和人靠近时,硬件系统自动关闭内置摄像机及

  时匹配数据库不超过 1 秒;(3)客户端所有界面操作响应时间不超过 1 秒,服务器的交互、交互响应时间不超过 5 秒;

  根据以上设计要求,以某实验室人脸识别门锁控制为例,进行了详细硬件平台和应用软件联调,图 4 给出了调试流程示意图。

  、软件测试、软硬件整体联调和反复试验,性能及参数验证,完成一个通过人脸信息识别,来判断和控制门禁的开与关最终测试效果达到了设计要求。5 设计创新与特色

  本系统使用 ArcFace 虹软人脸认知引擎,实现了人脸识别门禁控制系统,提高了系统的运行效率,在唯一性、自然性好、简单方便、非接触性、识别速度快、成本低等方面, 提升了实训室智能化建设水平。

  该设计结构合理,学科特征明显,方案合理可行,具有一定的创新性。项目组织实施和管理及试验方案合理。

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