基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜及控制方法与流程

1.本发明涉及一种基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜及控制方法，属于工具柜技术领域。


背景技术：

2.现使用的工器具柜为一个带锁具的柜体，这种工器具柜在使用时仅能实现器具存放，在领用归还工器具时时常会有人不自觉登记领用记录，不能追踪归还的工器具归还状态。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：提供基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜及控制方法，以克服现有技术的不足。
4.本发明的技术方案是：基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜，包括：柜体，所述柜体上设有柜门，柜体的柜门和柜体之间设有锁具；所述锁具为电动锁，所述工器具柜还包括：外摄像头，所述外摄像头设置在柜体上；控制器，所述控制器与外摄像头电连接，控制器与锁具电连接；内红外摄像头，所述内红外摄像头设置在工具柜的柜体内，内红外摄像头的拍摄视场覆盖柜体内部空间，内红外摄像头与控制器电连接。
5.进一步地，还包括：隔板，所述隔板包括n块以上，n为1以上的正整数，隔板设置在柜体内将柜体竖向方向的空间分割为n 1个。
6.进一步地，还包括：红外传感器，所述红外传感器设置在柜体上，红外传感器的视场位于外摄像头的视场内，红外传感器与控制器电连接。
7.进一步地，还包括：触摸传感器，所述触摸传感器设置在柜门外侧的锁具的把手上，触摸传感器与控制器电连接。
8.一种基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜的控制方法，所述方法包括以下步骤：s01、红外传感器实时监测红外传感器前方的红外热源，如果红外传感器如果检测到的红外热源温度为36.0℃～37.2℃，红外传感器向控制器发出激活外摄像头信号；s02、控制器控制外摄像头开始工作，外摄像头拍摄红外热源的图像或视频；s03、控制器通过红外热源的图像或视频判定红外热源是否是人类，如果控制器判定红外热源是人类，则执行步骤s04，如果控制器判定红外热源不是人类，则跳转到步骤s01；
s04、将外摄像头拍摄红外热源的图像或视频与控制器内存储的数据对比，如果外摄像头拍摄红外热源的图像或视频与储存在控制器内的开放权限对象的图像匹配，则将权限状态标记为1，如果外摄像头拍摄红外热源的图像或视频与储存在控制器内的开放权限对象的图像不匹配，则将权限状态标记为0；s05、控制器监测权限状态，如果权限状态为0则跳转到步骤s01，如果权限状态为1则执行步骤s06；s06、控制器监测触摸传感器监测到的触摸状态，如果触摸传感器的触摸状态为有触摸则控制器控制锁具打开，如果触摸传感器的触摸状态为无触摸则跳转到步骤s06。
9.进一步地，所述方法还包括以下步骤：s07、当控制器监测到锁具状态为关闭且权限状态标记为1且触摸传感器的触摸状态为有触摸时，控制器控制内红外摄像头拍摄柜体内对应位置处得到初始状态照片；s08、当控制器监测到权限状态标记为1且触摸传感器的触摸状态为有触摸且锁具状态由打开变为关闭时，控制器控制内红外摄像头拍摄柜体内对应位置处得到借出状态照片；s09、通过图像识别算法识别和统计初始状态照片和借出状态照片中物品的类别和数量；s10、比较初始状态照片和借出状态照片中物品的类别和数量，得到借出物品的种类和数量，并将借出物品的种类和数量与外摄像头拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象相关联储存到控制器中。
10.进一步地，所述步骤s06中，如果触摸传感器持续t时间段未监测到有触摸，则跳转到步骤s01。
11.进一步地，如果超过s时间段，外摄像头拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象借出物品和种类未恢复到初始状态照片中的物品的类别和数量，则将此外摄像头拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象从储存器的开放权限对象列表中转移到黑名单列表。
12.本发明的有益效果是：本发明通过在柜体上设置摄像头，通过摄像头拍摄借取者照片，然后通过控制器进行图像识别，如果控制器识别到借取者具有借的权限则控制锁具打开以便借取者取走工具，通过内红外摄像头拍摄借取前后的柜体内照片，识别和统计出借取前后物品的类别和数量，从而得到借取者借取的物品类别和数量，借取者的信息和借取的物品可关联存储到控制器中，不仅能够存放器具，还能对借取物品进行自动登记和归还状态识别。
附图说明
13.图1为本发明实施例的前视图；图2为本发明实施例的电路连接框图。
具体实施方式
14.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
15.本技术实施例通过基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜，解决了现有技术仅能实现器具存放，在领用归还工器具时时常会不自觉登记领用记录，不能追踪归还的工器具归还状态的问题，实现了对领用记录的自动登记，工具归还状态的自动追踪。
16.本技术实施实例中的技术方案为解决现有技术仅能实现器具存放，在领用归还工器具时时常会不自觉登记领用记录，不能追踪归还的工器具归还状态的问题，总体思路如下：本发明通过在柜体1上设置摄像头，通过摄像头拍摄借取者照片，然后通过控制器8进行图像识别，如果控制器8识别到借取者具有借的权限则控制锁具2打开以便借取者取走工具，通过内红外摄像头3拍摄借取前后的柜体1内照片，识别和统计出借取前后物品的类别和数量，从而得到借取者借取的物品类别和数量，借取者的信息和借取的物品可关联存储到控制器8中，不仅能够存放器具，还能对借取物品进行自动登记和归还状态识别。
17.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体实施方式对上述技术方案进行详细说明。
18.实施实例1：参考图1-2，基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜，包括：柜体1，所述柜体1上设有柜门1-1，柜体1的柜门1-1和柜体1之间设有锁具2；所述锁具2为电动锁，所述工器具柜还包括：外摄像头4，所述外摄像头4设置在柜体1上；控制器8，所述控制器8与外摄像头4电连接，控制器8与锁具2电连接；内红外摄像头3，所述内红外摄像头3设置在工具柜的柜体1内，内红外摄像头3的拍摄视场覆盖柜体1内部空间，内红外摄像头3与控制器8电连接。
19.本发明通过在柜体1上设置摄像头，通过摄像头拍摄借取者照片，然后通过控制器8进行图像识别，如果控制器8识别到借取者具有借的权限则控制锁具2打开以便借取者取走工具，通过内红外摄像头3拍摄借取前后的柜体1内照片，识别和统计出借取前后物品的类别和数量，从而得到借取者借取的物品类别和数量，借取者的信息和借取的物品可关联存储到控制器8中，不仅能够存放器具，还能对借取物品进行自动登记和归还状态识别。
20.进一步地，还包括：隔板7，所述隔板7包括n块以上，n为1以上的正整数，隔板7设置在柜体1内将柜体1竖向方向的空间分割为n 1个。
21.通过隔板7使得柜体1内空间分为多个，从而实现不同类别物品的分类摆放。
22.进一步地，还包括：红外传感器5，所述红外传感器5设置在柜体1上，红外传感器5的视场位于外摄像头4的视场内，红外传感器5与控制器8电连接。
23.通过红外传感器5，监测活物，避免外摄像头4被照片或模型等欺骗而打开柜体1，有效增加安全性。
24.进一步地，还包括：触摸传感器6，所述触摸传感器6设置在柜门1-1外侧的锁具2的把手上，触摸传感器6与控制器8电连接。
25.通过触摸传感器6检测是否有人手接触锁具2，从而判断解锁者不是路人，而是有意识要打开锁具2的，避免行人路过等误解锁的问题。
26.一种基于面部识别技术及记忆功能智能安全工器具柜的控制方法，所述方法包括以下步骤：s01、红外传感器5实时监测红外传感器5前方的红外热源，如果红外传感器5如果检测到的红外热源温度为36.0℃～37.2℃，红外传感器5向控制器8发出激活外摄像头4信号；s02、控制器8控制外摄像头4开始工作，外摄像头4拍摄红外热源的图像或视频；s03、控制器8通过红外热源的图像或视频判定红外热源是否是人类，如果控制器8判定红外热源是人类，则执行步骤s04，如果控制器8判定红外热源不是人类，则跳转到步骤s01；s04、将外摄像头4拍摄红外热源的图像或视频与控制器8内存储的数据对比，如果外摄像头4拍摄红外热源的图像或视频与储存在控制器8内的开放权限对象的图像匹配，则将权限状态标记为1，如果外摄像头4拍摄红外热源的图像或视频与储存在控制器8内的开放权限对象的图像不匹配，则将权限状态标记为0；s05、控制器8监测权限状态，如果权限状态为0则跳转到步骤s01，如果权限状态为1则执行步骤s06；s06、控制器8监测触摸传感器6监测到的触摸状态，如果触摸传感器6的触摸状态为有触摸则控制器8控制锁具2打开，如果触摸传感器6的触摸状态为无触摸则跳转到步骤s06。
27.由于照片或模型有可能导致外摄像头4被骗而解锁柜门1-1，本发明先通过红外传感器5实时监测满足人体温度的红外热源才激活外摄像头4开启人脸识别，杜绝了外摄像头4被照片或模型骗过解锁的问题。
28.通过将外摄像头4拍摄的图像或视频与与储存在控制器8内的开放权限对象的图像匹配，从而判断被外摄像头4拍摄的人是否具有借取权限；通过触摸传感器6监测锁具2是否被触摸，配合外摄像头4的人脸识别和红外传感器5的活物识别将锁具2解锁，从而判断解锁者不是路人，而是有意识要打开锁具2的，避免行人路过等误解锁的问题。
29.进一步地，所述方法还包括以下步骤：s07、当控制器8监测到锁具2状态为关闭且权限状态标记为1且触摸传感器6的触摸状态为有触摸时，控制器8控制内红外摄像头3拍摄柜体1内对应位置处得到初始状态照片；s08、当控制器8监测到权限状态标记为1且触摸传感器6的触摸状态为有触摸且锁具2状态由打开变为关闭时，控制器8控制内红外摄像头3拍摄柜体1内对应位置处得到借出状态照片；s09、通过图像识别算法识别和统计初始状态照片和借出状态照片中物品的类别和数量；s10、比较初始状态照片和借出状态照片中物品的类别和数量，得到借出物品的种类和数量，并将借出物品的种类和数量与外摄像头4拍摄到的图像所匹配到的开放权限对
象相关联储存到控制器8中。
30.通过图像识别算法，识别和统计柜门1-1开启前一刻和关闭后一刻的柜体1中的物品类别和数量，然后比较两个时刻的物品类别和数量，从而准确得到外摄像头4拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象所借出的物品类别和数量，并且外摄像头4拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象所借出的物品类别和数量被存储在控制器8中，实现对开放权限对象借出状态的追踪。
31.进一步地，所述步骤s06中，如果触摸传感器6持续t时间段未监测到有触摸，则跳转到步骤s01。
32.由于活物识别和人脸识别通过后，可能存在识别通过的人没有去触摸触摸传感器6，而是另一个人去触摸，导致锁具2被打开，后者借出的物品会被记在前者上的问题。这里通过设置时间段t，例如t可设为5s，使得活物识别和人脸识别通过后，如果5秒后没有人去触摸触摸传感器6，则消除识别通过的状态回到初始状态，避免了后者借出的物品会被记在前者上的问题。
33.进一步地，如果超过s时间段，外摄像头4拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象借出物品和种类未恢复到初始状态照片中的物品的类别和数量，则将此外摄像头4拍摄到的图像所匹配到的开放权限对象从储存器的开放权限对象列表中转移到黑名单列表。
34.通过监测物品归还时间，对借取者进行管理。
35.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。