一种人脸识别智慧电子班牌的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及教育科学技术领域，特指一种人脸识别智慧电子班牌。

背景技术：
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目前，电子班牌的主要功能还是信息展示和查询的功能。主要用来进行班级的文化建设，其没有对班级人员以及环境的更多实时信息进行采集，也没有成为家校沟通的桥梁，在教育日益智能化、信息化的今天没有为用户带来良好的使用体验。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种人脸识别智慧电子班牌。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该人脸识别智慧电子班牌包括主控板、通过显示线缆与主控板电性连接的触摸显示屏、通过通信线缆与主控板电性连接的身份识别输入面板，所述主控板包括有cpu核心模块以及与该cpu核心模块电性连接的wifi通信模块、4g无线通信模块、以太网通信模块、通信加解密模块、温湿度传感器模块、pm2.5传感器模块、电子锁控接口模块、指纹识别算法模块、nfc读卡模块和人脸识别算法模块；所述身份识别输入面板包括有人脸识别摄像头、红外体温测量仪、nfc读卡天线、指纹采集头，该人脸识别摄像头、红外体温测量仪、nfc读卡天线、指纹采集头通过所述通信线缆分别与所述人脸识别算法模块、cpu核心模块、nfc读卡模块、指纹识别算法模块电性连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述主控板通过wifi通信模块、4g无线通信模块、以及以太网通信模块中的任意一种与服务器云平台电性连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述cpu核心模块包括有cpu芯片，该cpu芯片的型号为stm32f207vct6。

进一步而言，上述技术方案中，所述4g无线通信模块包括有与所述cpu核心模块电性连接的sim卡芯片以及4g控制芯片，该4g控制芯片的型号为sim7600ce。

进一步而言，上述技术方案中，所述人脸识别算法模块包括有与所述cpu核心模块电性连接的人脸识别算法芯片、与该人脸识别算法芯片电性连接的lcd接口、与该人脸识别算法芯片电性连接的视频控制芯片以及与该视频控制芯片电性连接的摄像头接口，所述人脸识别摄像头均与该摄像头接口电性连接，所述触摸显示屏与该lcd接口电性连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述电子锁控接口模块包括有三极管q3、与三极管q3的b极连接的电阻r37、与三极管q3的c极连接的发光二极管d7和与该发光二极管d7连接的电阻r34、与三极管q3的c极连接的继电器k1、与三极管q3的c极连接的稳压管d6以及与继电器k1连接的电子锁控接口，该电阻r37连接所述cpu核心模块，该三极管q3的e极接地。

进一步而言，上述技术方案中，所述红外体温测量仪包括有电热堆、与电热堆电性连接的第一运算放大器和第二运算放大器、与第一运算放大器和第二运算放大器电性连接的接头，该接头与cpu核心模块电性连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述人脸识别摄像头和红外体温测量仪并列设置于身份识别输入面板上端中部，该nfc读卡天线和指纹采集头设置于身份识别输入面板中部两侧。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型采用人脸识别、指纹识别以及nfc读卡三种身份识别方式对教师以及学生进行身份识别，识别的数据可以作为上课考勤或者签到使用。不同身份电子班牌展示的信息不同，相应的权限也会不同。同时本实用新型集成了红外体温测量仪，以此可对进出人员的体温进行采集汇报。本实用新型集成了用于环境监测的温湿度传感器模块以及pm2.5传感器模块实时监测教室温湿度以及环境的空气质量。同时还集成了wifi、4g以及有线以太网三种通信方式，用来满足不同的网络需求。本实用新型具有结构科学合理，操作简单方便、安全性高以及便捷等优点。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中主控板的电路图；

图3是本实用新型中身份识别输入面板的电路图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-3所示，为一种人脸识别智慧电子班牌，其包括主控板1、通过显示线缆20与主控板1电性连接的触摸显示屏2、通过通信线缆30与主控板1电性连接的身份识别输入面板3，所述主控板1包括有cpu核心模块11以及与该cpu核心模块11电性连接的wifi通信模块12、4g无线通信模块13、以太网通信模块14、通信加解密模块15、温湿度传感器模块16、pm2.5传感器模块161、电子锁控接口模块18、指纹识别算法模块19、nfc读卡模块10和人脸识别算法模块17；所述身份识别输入面板3包括有人脸识别摄像头31、红外体温测量仪32、nfc读卡天线33、指纹采集头34，该人脸识别摄像头31、红外体温测量仪32、nfc读卡天线33、指纹采集头34通过所述通信线缆30分别与所述人脸识别算法模块17、cpu核心模块11、nfc读卡模块10、指纹识别算法模块19电性连接。本实用新型采用人脸识别、指纹识别以及nfc读卡三种身份识别方式对教师以及学生进行身份识别，识别的数据可以作为上课考勤或者签到使用。不同身份电子班牌展示的信息不同，相应的权限也会不同。同时本实用新型集成了红外体温测量仪，以此可对进出人员的体温进行采集汇报。本实用新型集成了用于环境监测的温湿度传感器模块以及pm2.5传感器模块实时监测教室温湿度以及环境的空气质量。同时还集成了wifi、4g以及有线以太网三种通信方式，用来满足不同的网络需求。本实用新型具有结构科学合理，操作简单方便、安全性高以及便捷等优点。

所述主控板1通过wifi通信模块12、4g无线通信模块13、以及以太网通信模块14中的任意一种与服务器云平台电性连接。

所述cpu核心模块11包括有cpu芯片，该cpu芯片的型号为stm32f207vct6。

所述4g无线通信模块13包括有与所述cpu核心模块11电性连接的sim卡芯片131以及4g控制芯片132，该4g控制芯片132的型号为sim7600ce。

所述人脸识别算法模块17包括有与所述cpu核心模块11电性连接的人脸识别算法芯片171、与该人脸识别算法芯片171电性连接的lcd接口172、与该人脸识别算法芯片171电性连接的视频控制芯片173以及与该视频控制芯片173电性连接的摄像头接口174，所述人脸识别摄像头31均与该摄像头接口174电性连接，所述触摸显示屏2与该lcd接口172电性连接。

所述电子锁控接口模块18包括有三极管q3、与三极管q3的b极连接的电阻r37、与三极管q3的c极连接的发光二极管d7和与该发光二极管d7连接的电阻r34、与三极管q3的c极连接的继电器k1、与三极管q3的c极连接的稳压管d6以及与继电器k1连接的电子锁控接口181，该电阻r37连接所述cpu核心模块11，该三极管q3的e极接地。

所述红外体温测量仪32包括有电热堆321、与电热堆321电性连接的第一运算放大器322和第二运算放大器323、与第一运算放大器322和第二运算放大器323电性连接的接头324，该接头324与cpu核心模块11电性连接。

所述人脸识别摄像头31和红外体温测量仪32并列设置于身份识别输入面板3上端中部，该nfc读卡天线33和指纹采集头34设置于身份识别输入面板3中部两侧。

本实用新型可以安装在班级门口，某个学生进到班级门口时，将人脸对准人脸识别摄像头，人脸识别摄像头采集到人脸信息后通过通信线缆传送到人脸识别算法模块中，人脸识别算法模块将采集到的人脸信息与存储在其上的班级人员人脸数据进行对比，得出是否为本班级的学生的结果并将结果传送给cpu核心模块。同时红外体温测量仪通过红外测量技术测量人脸额头的体温，并通过通信线缆传送给cpu核心模块。cpu核心模块在接收到人脸识别算法模块传送过来的身份信息以及由红外体温测量仪传送过来的体温信息后，一方面通过显示线缆传送到触摸显示屏进行显示。另一方面将身份信息和体温信息经过通信加解密模块加密后，经过wifi通信模块、4g无线通信模块以及以太网通信模块中的任意一种传送到云平台服务器，云平台服务器接收到相关信息后，一方面进行数据保存当做考勤统计，家校信息共享等的原始数据。一方面判断人员身份和条件，将提示信息以及是否打开班级电锁门指令经过加密后传送到cpu核心模块。cpu核心模块再根据相应结果判断是否需要通过电子锁控接口打开班级门。

本实用新型通过温湿度传感器模块和pm2.5传感器模块将实时监测教室温湿度以及环境的空气质量传送到cpu核心模块。cpu核心模块一方面通过显示线缆将相关信息显示在触摸显示屏上。另一方面通过通信方式传送到云平台服务器，在云平台服务器上对信息进行展示。

综上所述，本实用新型采用人脸识别、指纹识别以及nfc读卡三种身份识别方式对教师以及学生进行身份识别，识别的数据可以作为上课考勤或者签到使用。不同身份电子班牌展示的信息不同，相应的权限也会不同。同时本实用新型集成了红外体温测量仪，以此可对进出人员的体温进行采集汇报。本实用新型集成了用于环境监测的温湿度传感器模块以及pm2.5传感器模块实时监测教室温湿度以及环境的空气质量。同时还集成了wifi、4g以及有线以太网三种通信方式，用来满足不同的网络需求。本实用新型具有结构科学合理，操作简单方便、安全性高以及便捷等优点。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。