一种智能柜指纹识别系统的制作方法

本实用新型涉及指纹智能识别领域，尤其涉及一种医疗物资的智能柜指纹识别系统。

背景技术：

随着现代医学的发展，越来越多的新材料、新技术应用于医疗中，医疗耗材特别是高值耗材其种类繁多、规格型号复杂各异、名称不规范和专业性较强等特点，使得医院在耗材管理方面面临巨大挑战。虽然，医疗机构一般采取将高值耗材上锁保管，或者存放在一个由门禁管理的房间，同时信息技术在医疗卫生领域的不断应用以及所呈现出对管理的巨大促进作用，但是，医疗机构的物资管理部门特别是临床科室层面，医疗物资的跑冒滴漏问题依然层出不断，医疗机构所面临的耗材管理隐患和医疗风险日趋严峻。

随着信息技术的猛速发展，医疗物资库房信息化已普遍应用于各医疗机构。从信息管理角度，目前所有的医疗物资库房管理软件均采用用户密码登录方式；从实物管理角度，普通物资均采取传统的敞开式库房货架方式，特殊物资或高值耗材一般采取上锁或库房门禁的方式。

不管是信息管理还是实物管理，目前行业所采取的均无法做到“操作用户即用户本人”，管理存在安全隐患。

指纹，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，医疗物资RFID智能柜指纹识别系统可以从根本上、源头上实现医疗物资存储、使用过程中信息与人、物与人之间的真实匹配，确保医疗物资管理的精准、有效、可追溯。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供了一种医疗物资的智能柜指纹识别系统，解决了物与人如何实现一一对应的管理难点，同时有效杜绝因用户密码泄漏可能产生的安全隐患问题。

为实现以上目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种智能柜指纹识别系统，包括管理系统和智能柜，所述管理系统通信连接至少一个智能柜，所述智能柜包括指纹识别模块、无线传输模块和显示模块；所述管理系统包括身份验证模块、用户管理模块和人员信息库；

指纹识别模块用于对用户指纹信息进行采集和识别，并通过无线传输模块连接于管理系统的身份验证模块；

显示模块用于用户进行智能柜操作以及显示操作结果；

身份验证模块接收智能柜的发送信息，所述身份验证模块用于将智能柜的指纹识别模块发送的指纹信息与人员信息库的指纹数据进行比对校验，并将校验结果发送至智能柜的显示模块；

用户管理模块用于用户信息录入、用户信息更改和用户信息删除，所述用户信息包括用户指纹数据；

人员信息库包括用户指纹数据库。

其中，所述指纹识别模块包括指纹采集单元、指纹处理单元和指纹数据提取单元；

所述指纹采集单元用于采集用户的指纹并生成指纹图像；

所述指纹处理单元将指纹图像进行图像质量判断、图像增强、指纹区域检测、指纹方向图及频率估算和图像二值化获得预处理数据；

所述指纹数据提取单元通过预处理数据获取脊线数据并提取指纹识别特征点。

所述用户管理模块还包括新增用户模块、录入指纹模块和修改指纹模块。

所述指纹识别模块包括指纹传感器。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种智能柜指纹识别系统，具有以下有益效果：

1)本实用新型的智能柜指纹识别系统充分融合计算机信息技术、电子技术和机械技术，通过在智能柜的用户人机交互装置上安装指纹识别模块，并对所采集的用户指纹与智能柜的信息系统进行融合，实现智能柜操作用户的身份识别与安全控制；可通过用户指纹识别代替密码登录方式进行用户身份，从根本上解决了物与人如何实现一一对应的管理难点，同时有效杜绝因用户密码泄漏可能产生的安全隐患问题。

2)本实用新型的智能柜指纹识别系统主要应用于医疗物资实物存储管理方面，以指纹模块所采集到的指纹信息作为校验用户合法性的唯一标识，从信息管理角度上，确保当前的系统操作者即用户本人；从实物管理角度，只有智能柜预先设置的合法指纹用户才有权限接触到存放物资，即杜绝未授权或非指定的无关人员非法接触特殊或高值耗材；充分发挥用户指纹的唯一性，从根本上解决了上锁、门禁卡等传统管理中因人员冒拿、遗失等可能引发的安全隐患，是高值耗材有效溯源的重要环节之一。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的智能柜的结构示意图；

图3是本实用新型实施例智能柜的指纹识别模块的结构示意图；

图4是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的管理系统的示意图；

图5是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的原理示意图。

具体实施方式

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。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

下面结合附图和示例性实施例对本实用新型作进一步地描述，其中如果已知技术的详细描述对于示出本实用新型的特征是不必要的，则将其省略。

每个人每个手指的指纹在图案、断点和交点上是各不相同的，而且这些特征具有唯一性和永久性，在信息处理中将它们称作"特征"，因此通过把一个人同他的指纹对应起来，通过比较他的指纹特征和预先保存的指纹特征，就可以验证他的真实身份。对于医疗物资的管理，特别是医疗物资中高值器械的管理，医疗物资智能柜指纹识别系统通过指纹模块与工控计算机进行通讯连接，可代替密码登录方式实现用户身份识别。

图1是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的整体结构示意图。智能柜指纹识别系统包括管理系统20和智能柜10，管理系统20通信连接至少一个智能柜10。

图2是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的智能柜的结构示意图。智能柜10包括指纹识别模块13、无线传输模块11和显示模块12。

具体的，指纹识别模块13用于对用户指纹信息进行采集和识别，并通过无线传输模块11连接于管理系统20的身份验证模块21；显示模块 12用于用户进行智能柜操作以及显示操作结果。

图4是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的管理系统的示意图。管理系统20包括身份验证模块21、用户管理模块22和人员信息库23。

具体的，身份验证模块21接收智能柜10的发送信息，身份验证模块21用于将智能柜10的指纹识别模块13发送的指纹信息与人员信息库 23的指纹数据进行比对校验，并将校验结果发送至智能柜10的显示模块 12进行显示。

用户管理模块22用于用户信息录入、用户信息更改和用户信息删除，用户信息包括用户指纹等数据。人员信息库23包括用户指纹数据库。

图3是本实用新型实施例智能柜的指纹识别模块的结构示意图。指纹识别模块13包括指纹采集单元131、指纹处理单元132和指纹数据提取单元133。

其中，指纹采集单元131用于采集用户的指纹并生成指纹图像；

指纹处理单元132将指纹采集单元131的指纹图像进行图像质量判断、图像增强、指纹区域检测、指纹方向图及频率估算和图像二值化等操作后获得预处理数据；

指纹数据提取单元133通过指纹处理单元132的预处理数据获取脊线数据并提取指纹识别特征点。

用户管理模块22还包括新增用户模块、录入指纹模块和修改指纹模块。

具体的，在用户管理模块中22，新增或选择目标用户，点击“录入指纹”或“修改指纹”，系统启动指纹通讯连接，等待获取智能柜传输来的指纹图像；获取智能柜发送的处理后的用户指纹特征点，与数据库中保存的指纹图像进行匹配，经匹配处理后，将新获取的指纹图像加入数据库中并与该用户建立对应关系，或替换用户原指纹信息。

相应的，点击智能柜触摸屏首页的登录按钮，出现指纹采集指示框后将手指放入嵌置在智能柜操控面板上的指纹传感器，启动指纹识别系统。

管理系统20的物资管理系统将获取到的用户指纹与数据库中的指纹进行逐一匹配，匹配成功的则完成用户登录，即展现对应该用户权限的操作界面；若匹配不成功则登录失败，即提示用户无权使用智能柜。

实现了通过指纹识别系统对特定用户指纹的识别达到登录操作智能柜物资管理系统以及存放物资的目的。

图5是本实用新型实施例智能柜指纹识别系统的原理示意图。本实用新型实施例智能柜指纹识别系统包括指纹图像采集、处理、特征提取和比对等模块。指纹识别模块优选采用按压式的指纹传感器。

指纹识别模块可采用市面上成熟的半导体指纹模块，通过其与智能柜控制主板的通讯连接，依托智能柜工控计算机的物资管理系统实现用户指纹信息的采集与识别。

首先，通过嵌置在智能柜的操控面板上的指纹传感器获取用户指纹图像。通过指纹处理单元132对采集的指纹图像进行预处理，如：图像质量判断、图像增强、指纹区域检测、指纹方向图和频率估算、图像二值化及图像细化等处理步骤，其中图像二值化是指将指纹图像中各像素点的灰度值设置为0或255，图像预处理还包括对数据的极值滤波、一次平滑、锐化和二次平滑处理；指纹识别为现有成熟技术，此处不再具体赘述。之后指纹数据提取单元133从预处理后的图像中，获取指纹的脊线数据，提取指纹识别所需的特征点。

智能柜将提取指纹特征包括特征点的信息，通过通讯连接传输到管理系统及工控机计算机的物资管理系统，通过与人员信息库23中的指纹数据库的指纹特征进行匹配，完成指纹匹配处理后，输出指纹识别的处理结果反馈至智能柜10的显示模块12进行显示。

指纹，由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，已逐渐被用于对用户安全性能要求较高的应用领域。本实用新型提供的用于医疗物资的智能柜指纹识别系统主要包括指纹识别模块、通讯连接、用户管理模块等部分，通过将指纹识别模块上采集到的指纹信息与工控计算机进行通讯连接，实现用户身份识别。

本实用新型的医疗物资智能柜指纹识别系统充分发挥用户指纹的唯一性，从根本上解决了上锁、门禁卡等传统管理中因人员冒拿、遗失等可能引发的安全隐患，实现了：通过智能柜的指纹识别模块在用户管理模块中采集并保存用户指纹信息，建立用户指纹信息库和操作权限；日常管理过程中，用户通过指纹方式登录系统，系统识别用户指纹并校验合法性后，根据该用户对应的权限创建智能柜的操作权限，如允许开启哪个腔体的门禁或允许存或放哪些物资等；如遇科室人员调动或更换操作员，可通过智能柜的指纹识别模块在用户管理模块中重新采集新的用户指纹，或者在用户管理模块中停用或删除用户指纹信息。

以上仅为本实用新型较佳实施例，并不用于局限本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均需要包含在本实用新型的保护范围之内。