一種基于人臉識別和zigbee控制的開門方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于人臉識別和zigbee控制的開門方法，屬于一種開門的控制方法。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的門鎖，一把門鎖需要一把與之對應的鑰匙，鑰匙多了就不便于攜帶，并且容易丟失和被盜。機械門鎖僅僅是單純的機械裝置，無論結構設計多么給力，材料多么堅固，人們總是能通過各種手段把它打開，因此安全性差。在科技發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的門鎖在很大程度上已不能滿足人們對安防的需求。在出入的通道，鑰匙丟失或人員更換都需要把鎖和鑰匙一起更換。為了解決這些問題，就出現(xiàn)了電子磁卡鎖，電子密碼鎖，但是磁卡鎖信息容易被復制，磁條存儲的信息量小，且卡片與讀卡器間磨損大，故障率高，安全系數(shù)低；而密碼鎖的問題是密碼容易泄露，又無從查起，安全系數(shù)也低。
[0003]近幾年，隨著感應卡技術和生物識別技術的發(fā)展，門禁裝置得到了飛躍的發(fā)展，出現(xiàn)了感應卡式、指紋識別、面部識別等裝置，它們在安全性、方便性、易管理性方面都各有所長，但是獨立的系統(tǒng)還是存在一定的局限與缺陷，不能最大地方便用戶、不能遠程控制、不能反饋門的開閉信息等，因此適用面存在一定的局限性，不能滿足未來智能社區(qū)和智慧家庭的發(fā)展需要。
【發(fā)明內容】
[0004]為了克服上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于人臉識別和zigbee控制的開門方法?？蛇m用于日常人流量相對固定且少的出入口(家庭、辦公室)，組網(wǎng)聯(lián)合控制，既能通過人臉識別來開門，同時也可通過客戶端(手機、平板、電腦等)來實現(xiàn)對門的控制，并能實時得到門的開閉信息。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
該方法包含如下步驟:
(1)、人臉注冊:利用haar檢測器檢測人臉并截取人臉圖片，然后對人臉圖片進行訓練;
(2)、人臉模型訓練過程:采用LBP算法提取人臉圖片特征向量，并存儲在數(shù)據(jù)庫中；
(3)、人臉識別:通過haar檢測器實時檢測人臉并截取圖片，利用LBP算法提取實時人臉圖片的特征向量，然后計算與訓練庫中存儲的每個特征向量的歐式距離，設定一個閾值，當計算得到的歐氏距離結果小于這個閾值，則識別成功；
(4)、zigbee通信處理:人臉識別成功后，服務器向zigbee網(wǎng)關發(fā)送約定指令信號，zigbee網(wǎng)關收到指令信號后，經(jīng)過對比處理，再向門的zigbee控制板發(fā)送控制信號；
(5)、zigbee控制過程:zigbee控制板上的zigbee芯片接收到控制信號后，通過驅動電路，控制繼電器的閉合與斷開；
(6)、自動門控制過程:通過繼電器的閉合與斷開，繼而控制自動門控制器里兩個接線柱的閉合與斷開，當閉合時，電機正轉，門打開，斷開時，電機反轉，門關閉；
(7)、狀態(tài)反饋過程:zigbee網(wǎng)關通過給zigbee控制板相應的控制信號，來實現(xiàn)門的開與閉，同時，zigbee控制板會將自身狀態(tài)實時反饋給zigbee網(wǎng)關，網(wǎng)關經(jīng)過處理后，通過服務器將狀態(tài)反饋到客戶端上，從而在客戶端上就能看到門的實時狀態(tài):開或閉。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的開門模塊包含人臉識別模塊和zigbee控制模塊，結合了人臉識別與zigbee控制的優(yōu)點，有效地規(guī)避了其不足之處，人臉識別可釋放用戶雙手，也不必再因忘帶鑰匙進不了門而煩惱，避免了攜帶多把鑰匙出門的情況，當人臉識別的準確率不足時，zigbee控制模塊可對其彌補，同時，當遇到需要更換門鎖的情況時，只需將軟件重新編譯即可，也避免了更換鑰匙更換鎖的麻煩，本發(fā)明可組網(wǎng)、結構簡單、操作方便、省時省力，部署成本低，且維護成本也低，實用性較高，易于推廣應用。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0008]—種基于人臉識別和zigbee控制的開門方法，其特征在于該方法包含如下步驟:
(1)、人臉注冊:利用haar檢測器檢測人臉并截取人臉圖片，然后對人臉圖片進行訓練;
(2)、人臉模型訓練過程:采用LBP算法提取人臉圖片特征向量，并存儲在數(shù)據(jù)庫中；
(3)、人臉識別:通過haar檢測器實時檢測人臉并截取圖片，利用LBP算法提取實時人臉圖片的特征向量，然后計算與訓練庫中存儲的每個特征向量的歐式距離，設定一個閾值，當計算得到的歐氏距離結果小于這個閾值，則識別成功；
(4)、zigbee通信處理:人臉識別成功后，服務器向zigbee網(wǎng)關發(fā)送約定指令信號，zigbee網(wǎng)關收到指令信號后，經(jīng)過對比處理，再向門的zigbee控制板發(fā)送控制信號；
(5)、zigbee控制過程:zigbee控制板上的zigbee芯片接收到控制信號后，通過驅動電路，控制繼電器的閉合與斷開；
(6)、自動門控制過程:通過繼電器的閉合與斷開，繼而控制自動門控制器里兩個接線柱的閉合與斷開，當閉合時，電機正轉，門打開，斷開時，電機反轉，門關閉；
(7)、狀態(tài)反饋過程:zigbee網(wǎng)關通過給zigbee控制板相應的控制信號，來實現(xiàn)門的開與閉，同時，zigbee控制板會將自身狀態(tài)實時反饋給zigbee網(wǎng)關，網(wǎng)關經(jīng)過處理后，通過服務器將狀態(tài)反饋到客戶端上，從而在客戶端上就能看到門的實時狀態(tài):開或閉。
[0009]基于人臉識別和zigbee控制的開門模塊，以控制自動門為例，主要由人臉識別模塊、zigbee控制模塊及機械控制模塊組成，其硬件包括攝像頭、zigbee網(wǎng)關、zigbee控制板、自動門控制器、電機、自動門軌道。當攝像頭檢測到人臉后，將數(shù)據(jù)傳輸至服務器，由服務器對數(shù)據(jù)進行處理，當檢測到的人臉與服務器中的數(shù)據(jù)庫相匹配時，服務器便會發(fā)送信號至zigbee網(wǎng)關，繼而網(wǎng)關給出zigbee信號至zigbee控制板，當zigbee控制板接收到信號后，將向自動門控制器輸出控制信號，自動門控制器再給電機發(fā)出正轉信號，從而控制自動門打開；或者使用客戶端(手機、平板、電腦等)通過無線網(wǎng)絡，將開門信號發(fā)送至服務器，服務器再給出信號至zigbee網(wǎng)關，繼而控制zigbee控制板的信號輸出，從而控制電機正轉，將門打開。同理，當終端設備給出關門信號時，系統(tǒng)將會給出命令，控制電機反轉，將門關閉。同時，門的開閉狀態(tài)還會實時反饋到客戶端上。
【主權項】
1.一種基于人臉識別和Zigbee控制的開門方法，其特征在于該方法包含如下步驟: (1)、人臉注冊:利用haar檢測器檢測人臉并截取人臉圖片，然后對人臉圖片進行訓練; (2)、人臉模型訓練過程:采用LBP算法提取人臉圖片特征向量，并存儲在數(shù)據(jù)庫中； (3)、人臉識別:通過haar檢測器實時檢測人臉并截取圖片，利用LBP算法提取實時人臉圖片的特征向量，然后計算與訓練庫中存儲的每個特征向量的歐式距離，設定一個閾值，當計算得到的歐氏距離結果小于這個閾值，則識別成功； (4)、zigbee通信處理:人臉識別成功后，服務器向zigbee網(wǎng)關發(fā)送約定指令信號，zigbee網(wǎng)關收到指令信號后，經(jīng)過對比處理，再向門的zigbee控制板發(fā)送控制信號； (5)、zigbee控制過程:zigbee控制板上的zigbee芯片接收到控制信號后，通過驅動電路，控制繼電器的閉合與斷開； (6)、自動門控制過程:通過繼電器的閉合與斷開，繼而控制自動門控制器里兩個接線柱的閉合與斷開，當閉合時，電機正轉，門打開，斷開時，電機反轉，門關閉； (7)、狀態(tài)反饋過程:zigbee網(wǎng)關通過給zigbee控制板相應的控制信號，來實現(xiàn)門的開與閉，同時，zigbee控制板會將自身狀態(tài)實時反饋給zigbee網(wǎng)關，網(wǎng)關經(jīng)過處理后，通過服務器將狀態(tài)反饋到客戶端上，從而在客戶端上就能看到門的實時狀態(tài):開或閉。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于人臉識別和zigbee控制的開門方法，屬于一種開門的控制方法。本發(fā)明的開門模塊包含人臉識別模塊和zigbee控制模塊，結合了人臉識別與zigbee控制的優(yōu)點，有效地規(guī)避了其不足之處，人臉識別可釋放用戶雙手，也不必再因忘帶鑰匙進不了門而煩惱，避免了攜帶多把鑰匙出門的情況，當人臉識別的準確率不足時，zigbee控制模塊可對其彌補，同時，當遇到需要更換門鎖的情況時，只需將軟件重新編譯即可，也避免了更換鑰匙更換鎖的麻煩，本發(fā)明可組網(wǎng)、結構簡單、操作方便、省時省力，部署成本低，且維護成本也低，實用性較高，易于推廣應用。
【IPC分類】G07C9/00, G06K9/00
【公開號】CN105096416
【申請?zhí)枴緾N201510422778
【發(fā)明人】周繼強, 王麗峰, 陳飛, 贠周會, 胡斌, 鐘媛, 黃江林, 吳斌, 宋建勛, 鄒霞
【申請人】江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月20日