光电身份识别系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于通信技术领域，涉及身份识别系统，特别涉及光电身份识别系统。
【背景技术】
[0002]射频身份识别系统(Rad1Frequency Identif icat1n，缩写 RFID)，是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目标的技术，即系统向个体ID发射射频询问信号，个体ID自动应答身份信息。
[0003]目前，通过射频通信方式进行身份识别及定位的技术已日趋成熟。然而，RFID产生电磁信号，会与其他的无线电设备之间产生干扰，使用时个体ID卡需要靠近射频发射器，系统才能获得身份信息，定位效果差。RFID只能给出秒级的粗略时间；且只能感知身份，不能给出目标运动方向和轨迹，精确度低、信息量少，通常有10% ~ 30%的漏检率。RFID在一个处理时间段(1s级)、一个天线区域只能处理一个个体ID，如门禁系统(货物处理系统等)，RFID 一次只能读取一个个体ID，个体ID排队依次读取；且系统不能完成自动识别，个体ID卡需要靠近射频发射器，即需要有读卡动作，使用起来非常不方便。例如，现有的考勤与出入监控系统多数采用RFID技术，近距离接触读卡，记录、开门，一切在保卫和视频监控设备监控下进行，效率低，不人性，成本还高，特别是上下班高峰时间，排队刷卡已成一道风景线，有时由于读卡错误或机械运动故障，很容易引起混乱，其间，不可避免出现漏刷、代刷现象，监管效率与效果不大，甚至有同时出入无法区分现象，无法严格掌控进出关卡真实情况，被监控者还怨声载道。
[0004]LED作为新型光源，有着绿色环保、寿命长和发光质量优等特点。可见光通信技术利用了 LED光源的快速开关响应特性，将加载信息以照明光的形式通过自由空间发送出去，同时利用光电二极管等光电转换器件接收光信号并转换成电信号，进而获取信息。由此，本申请设计了 OEID (Optical electronic identifit1n)，即光电身份系统，由于光波较电磁波波长更短、传输速度更快，应用在身份识别上，具有精度高、信息量丰富、使用方便、应用范围广等特点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种利用光电技术实现个体ID定位的身份识别系统，解决RFID的电磁辐射、易干扰、精度差、无定位、成本高等缺陷。
[0006]本发明为实现发明目的采用的技术方案是，光电身份识别系统，包括ID卡、计算机、及由光电信号收发模块和信号收发处理模块组成的光电读取设备；光电信号收发模块借助网线与信号收发处理模块相连，信号收发处理模块借助通信接口与计算机相连，ID卡通过光信号与光电收发模块进行通讯连接。
[0007]进一步地，所述的光电信号收发模块由接收信号二极管和发射信号二极管及相应的调制、驱动、微信号放大器、抗干扰处理器构成；信号收发处理模块包括编解码电路和存储单元。
[0008]进一步地，所述的ID卡由电池、编解码电路、光电接收传感器、配对二极管及驱动电路组成。
[0009]进一步地，所述的光信号为不可见光。
[0010]进一步地，所述的接光信号为LED光。
[0011]进一步地，所述的通信接口为232总线、485总线、CAN总线或光通信。
[0012]进一步地，所述的光电信号收发模块数量为一个或多个组网。
[0013]进一步地，所述的信号收发处理模块数量为一个或多个组网。
[0014]本发明具有以下有益效果:将LED光源或不可见光应用到身份识别系统，得到光电身份识别系统(OEID)。OEID具有精度高、信息丰富、易集成、使用方便、用途广等特点。OEID能够同一时刻给出超过3个个体ID卡进入系统敏感区域的精确时间(精度为1ms)、位置(精确度为10cm)，该功能能够用于精确区分多个体ID卡同时进入敏感区的先后顺序，并给出个体ID卡的位置、运动方向、速度、轨迹等信息，实现批量处理群ID卡的目的。
[0015]尤其是不可见光源的0EID，有效的避免了强光折射带来的干扰，使得对被测目标的身份识别具有了隐蔽性，在不能有亮光的地方也不影响使用，极大的降低了 OEID的应用条件，拓宽了应用领域。同时也避免人的眼睛长时间受到LED可见光的刺激，起到保护人眼的作用。
[0016]由于OEID具有精度高、信息量大的特点，读写工作不需要近距离操作，不需要有读卡动作，一切由光电信号收发模块自动完成；卡片运动速度、轨迹、时间及数量不需设限，完全处于自由随机状态，不会给运动个体(特别是人)带领不舒适和不方便的感觉，一切由计算机系统控制光电信号收发模块自动完成，使用极其方便。
[0017]OEID的ID卡只有火柴盒大小，如果流片化后有希望相当于5分钱硬币大小，可以方便嵌入到其它设备，甚至可以嵌入到手机中(利用手机已有的LED、存储器、CPU等硬件植入合适的软件)。光电信号收发模块也可以集成为单个独立模块，其光源可以集成应用LED照明光源，采用CAN总线方式扩展联网，计算机系统可以利用已有网络，植入管理软件即可。集成后方便标准化生产，标准化推广。可广泛应用于人员管理，如考勤管理系统、收费管理系统、生产线监控管理等领域。
【附图说明】
[0018]图1为本发明结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明
[0020]如图1所不，光电身份识别系统，包括一个或多个光电信号收发模块、一个或多个信号收发处理模块、ID卡(数量不限)、计算机；光电信号收发模块借助网线与信号收发处理模块相连，信号收发处理模块借助232接口线、485接口线、CAN总线与计算机相连，ID卡通过光信号与收发模块进行通讯；其中，光电信号收发模块由接收信号光电二极管和发射信号二极管及相应的调制、驱动、微信号放大、抗干扰处理等构成；信号收发处理模块包括以单片机为主构成的编解码电路和存储单元，ID卡由电池、以单片机为主构成的编解码电路、含光电二极管组件的光电接收传感器、及其驱动电路组成。其中的接收信号二极管、发射信号二极管和配对二极管发出的光均为不可见光或LED光。
[0021]具体实施时:光电信号收发模块中的发射信号二极管不断发出带有编码的身份询问光信号，ID卡进入敏感区域后，接收并识别编码询问信号，再将含有身份信息的编码光信号发射给光电收发模块，光电收发模块解码后得到ID卡的身份信息、精确进入时间、方向等信息传输给收发处理模块，处理模块再通过网络送计算机，计算机对ID卡的身份、时间、方向、轨迹等信息存档、显示、报表等，完成系统对ID卡的身份识别。
[0022]根据本发明的原理和结构，提供如下几种具体应用方式:
[0023]具体实施例1:仓储及物流管理
[0024]每个货物单元插入一个ID卡，光电信号收发模块周期检索ID卡信息，包括位置、数量、出入时间等，能够实时监控货物流通情况，不需要出入登记，自动盘点库存。该领域用途非常巨大，将会以亿片计。RFID系统有类似使用，但只能采用流水线读取模式，类似条形码阅读器。
[0025]具体实施例:2:大型车库管理
[0026]大城市越来越多地使用大型车库，车库越大，管理越困难，目前比较先进的车库管理只能用指示灯的方式告知哪些车位是空位，对于车主而言，自己的车停在哪里经常记不清，需要花很长时间找车，特别是方向感差的女司机更是窘迫。如果进库时给每位车上安装一个ID卡，管理员随时掌控每个车辆的具体位置和动态，主车也很容易获得车位信息，既方便了车主，缩短了找车时间，加快了车位轮换速度，提高了车位使用效率，增加车库效益。
[0027]具体实施例3:赛事监测系统
[0028]学校、部队经常需要进行体能测试与比赛，参加的人员较多，无法详细监测每个人的成绩，现有的RFID赛事监测系统时间和位置精度不够，有10%?30%的漏检率，直接影响比赛和测试成绩，本系统能够较好地弥补其不足。
[0029]具体实施例4:考勤与出入门监控
[0030]利于OEID技术，可以在一定区域内，行人出入正常行走，不用专门接触刷卡，系统自动完成；在该区域可以描绘每个行人行走方向(路径)，自动判断是“出”还是“入”;自动身份识别、出入时间等。
[0031]具体实施例5:高速公路自动收费
[0032]将ID卡与收费卡相结合，每位车上安装一个ID卡，可以实现真正的不停车、不减速、不漏检自动收费，这也是目前RFID不能实现的。
[0033]该系统能与一种或多种传感器相结合不断拓展功能，从而极大地提升了本技术产品的技术应用广度和深度，广泛适用于许多一般或者特殊的领域和场所。
【主权项】
1.光电身份识别系统，其特征在于:包括ID卡、计算机、及由光电信号收发模块和信号收发处理模块组成的光电读取设备；光电信号收发模块借助网线与信号收发处理模块相连，信号收发处理模块借助通信接口与计算机相连，ID卡通过光信号与光电收发模块进行通讯连接。2.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的光电信号收发模块由接收信号二极管和发射信号二极管及相应的调制器、驱动器、微信号放大器、抗干扰处理器构成；信号收发处理模块包括编解码电路和存储单元。3.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的ID卡由电池、编解码电路、含配对二极管的光电接收传感器、及驱动电路组成。4.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的光信号为不可见光。5.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的接光信号为LED光。6.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的通信接口为232总线、485总线、CAN总线或光通信。7.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的光电信号收发模块数量为一个或多个组网。8.根据权利要求1所述的光电身份识别系统，其特征在于:所述的信号收发处理模块数量为一个或多个组网。
【专利摘要】本实用新型提供了一种光电身份识别系统，包括ID卡、计算机、及由光电信号收发模块和信号收发处理模块组成的光电读取设备；光电信号收发模块借助网线与信号收发处理模块相连，信号收发处理模块借助通信接口与计算机相连，ID卡通过光信号与光电收发模块进行通讯连接。将LED光源或不可见光应用到身份识别系统，得到光电身份识别系统（OEID）。OEID具有精度高、信息丰富、易集成、使用方便、用途广等特点。尤其是不可见光源的OEID，有效的避免了强光折射带来的干扰，使得对被测目标的身份识别具有了隐蔽性，在不能有亮光的地方也不影响使用，极大的降低了OEID的应用条件，拓宽了应用领域。
【IPC分类】G07C9/00, G06K7/00
【公开号】CN204883730
【申请号】CN201520544363
【发明人】李运超, 孙建国, 吕占广
【申请人】河北中秦电子科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月25日