一种基于人脸识别的新型远程开关的制作方法

1.本实用新型涉及远程开关技术领域，具体涉及一种基于人脸识别的新型远程开关。


背景技术：

2.远程开关是通过线缆或无线的方式远程控制目标电源或信号的一种开关，常见于工业电源控制、城市照明、供水、家用电器智能控制等,随着网络科技的发展，需求范围越来越广泛，但依然存在许多不足之处。
3.目前市面上常见的远程开关多使用wifi或通过线缆通讯来控制通断，使用条件较为苛刻，通常需要配备不同程度的施工才能正常使用。wifi路由设置易断网、通讯线缆易遭到破坏等现象成为远程开关不能正常使用的主要问题。维修不仅增加了使用成本，更无法控制的损失是不能正常使用期间造成的损失，这也是导致很多企业不首选使用远程开关的原因之一。且市面上的远程开关多数没有加密措施，导致很多重要控制点如果使用远程开关会有安全问题，只能使用传统的钥匙开关。如何借助网络技术，满足企业、生活对远程开关的需求，不仅成为现实中的迫切问题，也具有良好的研究价值和经济效益。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种基于人脸识别的新型远程开关，保证了信息传输的稳定性，且通过人脸识别验证确定操作人是否有权限控制此开关，从而避免误操作及非法操作。
5.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种基于人脸识别的新型远程开关，包括外壳，所述外壳内设有单片机，所述单片机分别电连接有继电器和通讯模块，所述继电器电连接有被控设备；
7.所述外壳外侧设有人脸识别摄像头，所述人脸识别摄像头与所述单片机电连接，所述人脸识别摄像头和所述通讯模块均电连接至第一电源转换器，所述单片机电连接有第二电源转换器，所述第二电源转换器电连接至所述第一电源转换器，所述继电器电连接有第三电源转换器，所述第一电源转换器和所述第三电源转换器均电连接至外接电源；
8.所述通讯模块通过与云端服务器的交互实现人脸识别信息的确认。
9.作为改进的技术方案，所述云端服务器分别通讯连接至pc端和移动端。
10.作为改进的技术方案，所述通讯模块为5g通讯模块。
11.作为改进的技术方案，所述继电器为磁保持继电器。
12.作为改进的技术方案，所述单片机电连接有铁电存储器。
13.由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型的一种基于人脸识别的新型远程开关，包括外壳，所述外壳内设有单片机，所述单片机分别电连接有继电器和通讯模块，所述继电器电连接有被控设备；所述外壳外侧设有人脸识别摄像头，所述人脸识别摄像头与所述单片机电连接，所述人脸识别摄
像头和所述通讯模块均电连接至第一电源转换器，所述单片机电连接有第二电源转换器，所述第二电源转换器电连接至所述第一电源转换器，所述继电器电连接有第三电源转换器，所述第一电源转换器和所述第三电源转换器均电连接至外接电源；所述通讯模块通过与云端服务器的交互实现人脸识别信息的确认。人脸识别模式下，无论是远程操作开关或本地操作开关均需通过人脸识别验证。设备通过对比账户下存储的拥有控制权限的人脸信息，确定操作人是否有权限控制此开关，从而避免误操作及非法操作。不需要传统布网方式，使用市电220v供电，将被控设备接入本产品即可使用，使用方便，杜绝了wifi路由设置易断网、通讯线缆易遭到破坏等问题，使用时更加稳定。
15.本实用新型的所述云端服务器分别通讯连接至pc端和移动端。使用移动端的app或pc端通过云端服务器控制开关，可以实现远程操作，时间更加方便。
16.所述通讯模块为5g通讯模块。基于5g的网络传输速度，可将网络延迟控制在2ms以内，该数据比近距离wifi还要快2倍以上，可以做到控制即响应。相对传统wifi易受物体遮挡影响信号，线缆控制过长反应迟缓等问题来说5g控制更为自由，几乎不受物体遮挡影响。
17.所述继电器为磁保持继电器。磁保持继电器使用脉冲控制继电器开关，即使产品故障，仍可持续保持当前状态，可使用此继电器自带的手动开关切换设备通断状态，使用更加安全。
18.所述单片机电连接有铁电存储器。用于存储每次操作的时间与内容，以及在设备由于某些原因断电时，存储断电时间与最后的状态。铁电存储器擦写寿命10亿次以上，且无需等待总线时间，可以保证迅速安全的保存数据。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
20.图1是本实用新型实施例的结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例的原理框图；
22.图3是本实用新型实施例的控制电路图；
23.其中：1、外壳；2、5g天线；3、电源指示灯；4、信号指示灯；5、运行指示灯；6、手动开关；7、接线端子；8、摄像头供电接口；9、人脸识别摄像头；10、单片机；11、磁保持继电器；12、通讯模块；13、被控设备；14、云端服务器；15、第一电源转换器；16、第二电源转换器；17、第三电源转换器；18、移动端；19、pc端。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
25.如图1
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3所示，一种基于人脸识别的新型远程开关，包括外壳1，所述外壳1外侧设有摄像头供电接口8，摄像头供电接口8连接有人脸识别摄像头9，所述外壳1外侧在人脸识别摄像头9的左侧依次设有运行指示灯5、信号指示灯4和电源指示灯3，电源指示灯3的一侧设有5g天线2，5g天线2电连接5g通讯模块12，外壳1外侧远离5g天线2的一端设有手动开关6和接线端子7。本实施例中的外壳1使用pe材料，pe材料具有具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达
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100～
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70℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，耐冲击性好，在
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40度时落锤冲击强度可承受27.12牛顿米。相对于传统pc材料，使用更安全，可靠。
26.所述外壳1内设有单片机10，所述单片机10分别电连接有继电器和通讯模块12，所述继电器电连接至被控设备13；所述人脸识别摄像头9与所述单片机10电连接，所述人脸识别摄像头9和所述通讯模块12均电连接至第一电源转换器15，所述单片机10电连接有第二电源转换器16，所述第二电源转换器16电连接至所述第一电源转换器15，所述继电器电连接有第三电源转换器17，所述第一电源转换器15和所述第三电源转换器17均电连接至外接电源。
27.所述通讯模块12通讯连接有云端服务器14。本实施例中的新型远程开关不需要传统布网方式，使用市电220v供电，将被控设备13接入本产品即可使用。一般设备安装在30分钟内即可完成使用。本设计有人脸识别模式与普通模式两种，人脸识别模式需要确定用户身份才能操作，普通模式无需确认身份。在人脸识别模式下，无论是远程操作开关或本地操作开关均需通过人脸识别验证。设备通过对比账户下存储的拥有控制权限的人脸信息，确定操作人是否有权限控制此开关，从而避免误操作及非法操作。识别流程为：首先通过人脸识别摄像头9采集人脸数据并通过单片机10转至5g通讯模块12，然后通过5g通讯模块12传输到云端服务器14，利用云端服务器14进行识别，然后通过5g通讯模块12将识别结果返回给单片机10，最后确定是否有操作权限。
28.所述云端服务器14分别通讯连接至pc端19和移动端18。所述继电器为磁保持继电器11。所述单片机10电连接有铁电存储器。
29.所述通讯模块12为5g通讯模块。基于5g的网络传输速度，可将网络延迟控制在2ms以内，该数据比近距离wifi还要快2倍以上，可以做到控制即响应。相对传统wifi易受物体遮挡影响信号，线缆控制过长反应迟缓等问题来说5g控制更为自由，几乎不受物体遮挡影响。
30.使用移动端18的app或pc端19通过云端服务器14控制开关，同时产品本身的磁保持继电器11也自带手动开关6，可以在无法使用远程终端时，手动控制设备开关。且无论以何种方式控制开关，均会形成操作日志存于独立存储芯片，可通过云平台查看。
31.本实施例中的铁电存储器采用型号为fm24c04的存储器，具有断电保护与记忆存储功能，用于存储每次操作的时间与内容，和在设备由于某些原因断电时，存储断电时间与最后的状态。存储芯片使用铁电的fm24c04，擦写寿命10亿次以上，且无需等待总线时间，可以保证迅速安全的保存数据。
32.本实施例中单片机10使用stm32f070ct6作为核心，使用lqfp48封装，体积小、价格低廉，具有dma和uart功能，在满足产品需求的前提下极大的减少了成本。5g通讯模块12使用广和通fm150
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na 5g模组，支持5g独立组网(sa)和非独立组网(nsa)两种网络架构；支持全球5g sub 6及毫米波频段的基础上，同时兼容lte和wcdma制式，已通过ptcrb、fcc、ic认证。磁保持继电器11使用hfe10
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12双线圈带手动开关650a，其可带负载5000w，抗浪涌电流能力500a/2ms，动作时间小于15ms符合rohs环保标准。使用磁保持继电器11是为了防止系统损坏导致连接状态改变，磁保持继电器11使用脉冲控制继电器开关，即使产品故障，仍可持续保持当前状态，可使用此继电器自带的手动开关6切换设备通断状态。hlk
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5m05作为220v转5v的第一电源转换器15，其最大功率为5w,最大电流为1000ma,且内部集成滤波电路。输入电源切断后仍可持续供电约1秒，在此期间主控芯片将断电事件存入铁电芯片。使用hlk
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2m12作为220v转12v的第三电源转换器17，用于给磁保持继电器11单独供电，其最大
功率为2w，最大电流为170ma,且内部集成滤波电路，因磁保持继电器11驱动电流较小，所以使用此转换器更加经济实惠。单片机10供电芯片使用asm1117
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3.3将5v电压转为3.3v的第二电源转换器16。人脸识别摄像头9使用anc s500摄像头，其有75
°
广角镜头，红外双目检测，红外可视距离达2米，使用usb口供电。手持app与pc端19应用均有人脸识别功能。
33.应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。