一种煤矿井下虹膜及人脸识别门禁控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及门禁控制技术领域，尤其涉及一种煤矿井下虹膜及人脸识别门禁控制系统。


背景技术：

2.目前煤矿井下对于井下变电所、水泵房、火药库、消防材料库等重点场所人员进、出门控制的管理一般采用机械锁或者一卡通门禁控制管理系统，一卡通的门禁控制管理系统由门禁监控主机、浇封兼本安型电磁锁、本安读卡器、隔爆兼本安型电源箱、出门本安按钮、本安通讯分站和系统软件组成。
3.这种系统在使用中存在2个弊端，一方面是系统架构繁杂，需要较多的外部防爆设备进行电气连接，连接线路节点较多，监控系统主机和本安通讯分站、本安通讯分站与上位机之间很容易出现网络通讯连接故障，较多设备的多线路布线存在安全隐患；工程安装实施中多电气设备耗工耗时；监控系统主机和井下工作站网络通讯由本安通讯中继连接，系统自身后期不具备远程升级及维护的功能；第二个弊端是采用一卡通进行门禁管理，首先在实际的矿工管理中无法做到人、卡一致，容易造成持卡人冒用他人的卡蒙哄进门，存在一定的安全隐患；其次在实际使用中，卡片不便于随身携带，卡片容易失效、丢失或者遗忘给使用者造成不便，这些障碍，势必影响到矿工的日常工作无法开展。
4.随着虹膜生物识别技术的广泛使用，在一卡通门禁控制管理系统的基础上又以拼积木的方式增设了人眼虹膜识别仪，通过门禁控制为主系统，虹膜识别仪为辅的技术方案改善了一卡通卡片携带不便，容易丢失，容易冒用等弊端，起到了一定的积极作用。
5.但是由于该技术方案中，防爆虹膜识别仪只能作为该系统的辅助设备，只是起到了开门权限，设备的基础架构和软件系统仍保留在原有技术上，最终造成了系统较庞大，电气连接机网络通讯布线繁多，设备故障率高，系统总体成本较高等问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于：提供一种煤矿井下虹膜及人脸识别门禁控制系统，适用于煤矿井下变电所、水泵房、火药库、消防材料库等重点场所人员进、出权限管理，具体是一种采用对进、出人员的人体虹膜和人脸双重生物特征信息识别的认定来控制管理其进、出权限的煤矿井下虹膜、人脸双生物特征门禁控制系统。
7.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
8.一种煤矿井下虹膜及人脸识别门禁控制系统，包括识别设备、井下交换机、电磁锁、读卡器、门控按钮、隔爆音响及摄像头；
9.所述识别设备与所述井下交换机与数据中心通过以太网连接进行通讯，所述井下交换机与上位机连接，所述识别设备与所述电磁锁、读卡机及门控按钮连接向其提供电源，所述识别设备还与所述隔爆音响连接。
10.进一步的，所述识别设备包括隔爆主腔、电池腔及本安腔，所述隔爆主腔与所述本
安腔构成设备主体，所述电池腔位于所述隔爆主腔内，所述电池腔背部设置有开盖，在所述隔爆主腔中设置有识别核心板、本安电源及综合电源板，在所述电池腔中安装有锂电池及控制开关，在所述本安腔中安装有本安光电收发器。
11.进一步的，所述隔爆主腔与所述电池腔互为独立的隔爆型腔体，同时所述隔爆主腔与所述电池腔之间安装有过孔内的隔爆接线端子，用于实现腔体之间的隔爆隔离。
12.进一步的，所述隔爆主腔内的所述综合电源板的充电输出电缆通过所述隔爆接线端子与所述电池腔中的所述锂电池及所述控制开关连接，并且所述综合电源板及所述锂电池均与所述识别核心板连接。
13.进一步的，所述隔爆主腔与所述本安腔互为独立的隔爆型腔体，同时所述隔爆主腔与所述本安腔之间安装有过孔内的隔爆穿腔端子，用于实现腔体之间的隔爆隔离。
14.进一步的，所述隔爆主腔内的所述本安电源的输出电缆通过所述隔爆穿腔端子与所述本安腔中的所述本安光电收发器连接。
15.进一步的，在所述本安腔中设置有第一接线端子，所述隔爆主腔中的综合电源板输出的rs485、以太网线、继电器控制线及开关信号输入线通过所述隔爆穿腔端子与所述第一接线端子连接。
16.进一步的，在所述隔爆主腔中设置有第二接线端子，交流输入线经过所述隔爆主腔的线缆进线装置与所述第二接线端子连接，再与所述综合电源板及所述本安电源的输入端连接，向设备及本安电源提供外部电源。
17.进一步的，在所述本安光电收发器上设置有多路本安百兆以太网网络接口、多路千兆以太网光缆接口，分别与所述摄像头、所述井下交换机及数据中心连接。
18.进一步的，所述识别设备还包括本安无源继电器、外部输入开关量信号采集接口、rs458本安通讯数据接口及音频输出接口，所述本安无源继电器的控制输出点与所述电磁锁连接，所述外部输入开关量信号采集接口与所述门控按钮连接，所述rs458本安通讯数据接口与所述读卡器连接，所述音频输出接口与所述隔爆音响连接。
19.本实用新型的有益效果如下：
20.1、本实用新型结构简单，提供一种单一模式系统下的门禁控制系统，转换思维，抛开一卡通刷卡开门的禁锢，采用以人眼虹膜、人脸双重生物特征识别系统控制门的开、关为主，一卡通刷卡开、关门为辅的设计思路，利用防爆虹膜、人脸为主要硬件技术平台，搭载以虹膜、人眼识别和一卡通相融合的门禁控制系统软件，利用矿用隔爆兼本型虹膜、人眼识别主体设备取代传统一卡通门禁系统中的监控主机，无需再另外配套防爆电源和本安通讯分站，极大的减少了整个系统的外围设备；利用矿用隔爆兼本型虹膜、人脸自身内置的本安电源为电磁锁和读卡器以及开门按钮提供本安电源；利用矿用隔爆兼本型虹膜、人脸内置的本安光电收发器直接与井下交换机实现网络通讯；利用矿用隔爆兼本型虹膜、人脸自身提供的音频接口实现与防爆音箱连接从而实现语音呼叫和报警；利用矿用隔爆兼本型虹膜、人脸内置的锂电池应急电源可以保证在突然断电时门禁系统仍能正常工作，全天候工作；
21.2、矿用隔爆兼本型虹膜、人脸的显示屏可以实时显示进、出门的人员信息和操作状态。人员进、出开、关门信息能够本地存储和远程服务器备份存储，系统的上位机管理软件可以实现远程开锁；远程对人员进、出权限随时授权并调整管理，所有人员的虹膜、人脸生物特征信息的存储和管理可以和煤矿井上其它安检管理系统实现数据共享，矿工的人眼
虹膜、人脸生物特征信息可以和一卡通实现一一对应绑定，可以实现远程绑定操作和解绑以及卡片挂失等操作，杜绝了一卡多人、人卡分离的混乱现象。
附图说明
22.图1是本实用新型的系统电气控制原理示意图；
23.图2是本实用新型的主视半剖结构示意图；
24.图3是本实用新型的左视半剖结构示意图；
25.图4是本实用新型的仰视半剖结构示意图。
26.附图标记：10、识别设备；11、综合电源板；12、本安电源；13、锂电池；14、本安光电收发器；15、隔爆穿腔端子；16、上位机；17、第一接线端子；18、隔爆主腔；19、识别核心板；20、音频输出接口；21、安装调节架；22、交流输入线缆接口；23、数据中心；24、电池腔；25、第二接线端子；26、控制开关；27、隔爆音响；28、电磁锁；29、读卡器；30、门控按钮；31、井下交换机；32、摄像头。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.如图1到4所示，本实施例提供一种煤矿井下虹膜及人脸识别门禁控制系统包括识别设备、井下交换机、电磁锁、读卡器、门控按钮、隔爆音响及两个摄像头；所述识别设备为隔爆兼本安型虹膜、人脸识别控制设备。
29.所述识别设备与所述井下交换机与数据中心通过以太网连接进行通讯，所述井下交换机与上位机连接，所述识别设备与所述电磁锁、读卡机及门控按钮连接向其提供电源，所述识别设备还与所述隔爆音响连接。
30.系统的总体架构简单，后台软件系统针对性强，直接采用了一体化的硬件设计和一体化的软件系统，不存在与其它门禁控制系统之间的硬件集成和软件兼容问题。既采用了最新的人体虹膜、人脸生物特征授权及门禁控制技术，又同时兼容了传统的一卡通门禁系统所采用的卡片授权及门禁刷卡控制技术。
31.所述识别设备包括隔爆主腔、电池腔及本安腔，所述隔爆主腔所述本安腔构成设备主体，所述电池腔位于所述隔爆主腔内，所述电池腔背部设置有开盖，在所述隔爆主腔中设置有识别核心板、本安电源及综合电源板，在所述电池腔中安装有锂电池及控制开关，在所述本安腔中安装有本安光电收发器。
32.所述隔爆主腔与所述电池腔互为独立的隔爆型腔体，同时所述隔爆主腔与所述电池腔之间安装有过孔内的隔爆接线端子，用于实现腔体之间的隔爆隔离，所述隔爆主腔内的所述综合电源板的充电输出电缆通过所述隔爆接线端子与所述电池腔中的所述锂电池及所述控制开关连接，并且所述综合电源板及所述锂电池均与所述识别核心板连接；所述的综合电源板安装在设备主腔的底板左侧；所述的综合电源板具有两部分功能，其一将输入交流127v电压转换为12v直流电压安装在前盖板的虹膜主机提供电源；同时在待机情况
下为安装在电池腔的锂电池提供充电电源，在设备外部交流输入突然断电情况下，能自动切换至锂电池供电给虹膜主机。其二是将虹膜主机的外部输出通讯接口rs285、继电器输出控制触点、开关量输入控制触点等电路进行本安电气隔离，从而达到本安标准技术要求。
33.所述隔爆主腔与所述本安腔互为独立的隔爆型腔体，同时所述隔爆主腔与所述本安腔之间安装有过孔内的隔爆穿腔端子，用于实现腔体之间的隔爆隔离，所述隔爆主腔内的所述本安电源的输出电缆通过所述隔爆穿腔端子与所述本安腔中的所述本安光电收发器连接。
34.在所述隔爆主腔中设置有第二接线端子，交流输入线经过所述隔爆主腔的线缆进线装置与所述第二接线端子连接，再与所述综合电源板及所述本安电源的输入端连接，向设备及本安电源提供外部电源。
35.在所述本安腔中设置有第一接线端子，所述隔爆主腔中的综合电源板输出的rs485、以太网线、继电器控制线及开关信号输入线通过所述隔爆穿腔端子与所述第一接线端子连接，在所述本安光电收发器上还设置有2路本安百兆以太网网络接口、2路千兆以太网光缆接口，分别与两个所述摄像头、所述井下交换机连接及数据中心连接。
36.所述识别设备还包括本安无源继电器、外部输入开关量信号采集接口、rs458本安通讯数据接口及音频输出接口，所述本安无源继电器的控制输出点与所述电磁锁连接，所述外部输入开关量信号采集接口与所述门控按钮连接，所述rs458本安通讯数据接口与所述读卡器连接，所述音频输出接口与所述隔爆音响连接。
37.隔爆兼本安型虹膜、人脸识别控制设备还包括安装调节架，所述的安装调节架将隔爆兼本安型虹膜、人脸门禁控制主机设备安装其两侧的卡槽内，安装时调整好角度后用安装调节架两侧上方的高头滚花螺栓拧紧紧固即可。