一种具有人机交互功能的考勤机的制作方法

本实用新型涉及考勤机技术领域，特别涉及一种具有人机交互功能的考勤机。

背景技术：

考勤机是指能够人员出勤时间进行考察的一种设备，一般分为两大类，一类是简单打印类，打卡时原始记录数据通过考勤机直接打印在卡片上，卡片上的记录时间即为原始的考勤信息，对初次使用者无需做任何实现培训即可立即使用；第二类是存储类，打开时原始记录数据直接存储在考勤机内，然后通过技术案件采集汇总，在通过软件处理，最后形成所需的考勤信息以供查询和打印。

现有公告号为CN206788934U的中国专利公开了一种人脸识别考勤装置，包括竖直设置在墙面上的主机箱和水平设置在地面上的踏板；踏板底部设置有压力传感器；主机箱顶部通过第二转轴与弧形金属杆的一端转动连接，弧形金属杆另一端接有第一转轴，所述第一转轴上缠绕有幕布，主机箱内部设置有转动电机，转动电机的输出轴与所述第二转轴连接；主机箱的前端面设置有显示器和主转轴，主转轴上设有摄像头部件，摄像头部件外部套设有防护外罩，主机箱的两侧端面均设置有补光部件，补光部件包括与所述主机箱转动连接的调节转轴和与所述调节转轴转动连接的补光灯板，补光灯板的侧端面上设置有调节把手。

上述现有技术中存在以下缺陷：面部识别的考勤方式的时常受限于打卡场地的光线亮度，在光线灰暗时，对调节把手和补光灯板的调节存在一定的困难，并且难以避免参与考勤人员作弊的可能，考勤机的监督功能有所下降，此问题亟待解决。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有人机交互功能的考勤机，在面部识别的基础上增加能够人机交互的语音考勤系统，降低代为打卡的可能性的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有人机交互功能的考勤机，包括壳体，所述壳体内设置有树莓派处理器，所述树莓派处理器内置有人脸识别程序和声纹识别程序，所述壳体上安装有摄像头和图像输出装置，所述壳体内设置有传声器和音箱；

所述人脸识别程序的输入端和输出端分别通过信号连接通道与摄像头和图像输出装置相连；

所述声纹识别程序的输入端和输出端分别通过信号连接通道与传声器和音箱相连；

所述壳体上设置于开关按钮，所述开关按钮与壳体内的树莓派处理器相连。

通过采用上述技术方案，按动开关按钮，树莓派处理器根据指令启动摄像头和音箱，摄像头对考勤人员的面部进行拍摄，树莓派处理器提取面部特征，并与其内部预设的特征值进行比对以验证考勤人员的身份；考勤机通过内置音箱对考勤人员提出相关问题让考勤人员进行回答，树莓派处理器通过麦克风收集考勤人员声纹特征，与树莓派处理器预设的特征值进行对比来验证考勤人员的身份，声纹语音识别不易受到外部光线影响，声纹识别与面部识别的双重运用可尽量避免考勤人员作弊逃避考勤的情况，加强考勤机的监督效果。

本实用新型进一步设置为：所述壳体上形成有凹槽，所述摄像头设置在凹槽内，并且与凹槽之间为转动连接。

通过采用上述技术方案，参与考勤的人员身高高度不一致，摄像头与凹槽转动连接的设置可根据不同人员的身高调节摄像头的角度，为考勤人员提供便利。

本实用新型进一步设置为：所述摄像头的顶部和底部均设置有压板，所述凹槽的上下两侧开设有与压板适配的容纳槽，所述压板上设置有限位件，所述容纳槽的槽底上设置有与限位件配合使压板位置固定的限位槽，所述限位槽的槽底形状与压板相同。

通过采用上述技术方案，压板和容纳槽的设置便于对摄像头的角度进行调节，限位板和限位槽配合使摄像头的位置保持不变，以便考勤人员进行打卡。

本实用新型进一步设置为：所述限位件设置在压板朝向容纳槽槽底的一侧，所述限位件的设置方向与压板垂直，所述限位件为弹性件。

通过采用上述技术方案，当摄像头转动至与容纳槽槽底贴合时，限位件嵌入限位槽内，对摄像头的角度进行限位。

本实用新型进一步设置为：所述图像输出装置为触摸式LED显示屏，所述摄像头设置在图像输出装置上方。

通过采用上述技术方案，可在触摸式LED显示屏上完成对树莓派的指令，无需加设键盘。图像输出装置和摄像头的设置高度便于提取人脸特征，并且便于人员在LED显示屏上进行操作。

本实用新型进一步设置为：所述传声器设置在壳体内部的位置位于图像输出装置下方，所述壳体上对应传声器开设有入声口。

通过采用上述技术方案，设置在该处的入声口和传声器，适用于大部分人，便于声音录入树莓派并识别。

本实用新型进一步设置为：所述壳体上位于入声口下方开设有扬声口，所述音箱与扬声口之间设置有扬声器。

通过采用上述技术方案，人机交互过程中，扬声器可将音箱的声音放大，

本实用新型进一步设置为：所述壳体两侧开设有多个散热口。

通过采用上述技术方案，树莓派在使用过程中会产生热量，散热口使壳体与外界空气流通，便于树莓派处理器散热，避免由于壳体内温度过高造成树莓派处理器损坏。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过内置于树莓派处理内的声纹识别程序4和面部识别系统，在打卡时能够进行面部特征和声音特征的双重比对，不受场地光线限制，并且提高考勤机的监督效果；

2.通过转动连接在凹槽内的摄像头，可根据不同身高的考勤人员的需要对摄像头的角度进行调整，为考勤人员提供便利；

3.通过图像输出装置为触摸式LED显示屏的设置，可通过在图像输出装置上输入指令，以选择考勤机的不同功能。

附图说明

图1是本实用新型中用于体现整体的结构示意图；

图2是本实用新型中用于体现各模块之间连接关系的逻辑框图；

图3是本实用新型中用于体现壳体内部结构的剖面示意图；

图4是图3中A部放大图。

图中，1、壳体；11、摄像头；111、压板；112、限位件；12、图像输出装置；13、传声器；131、入声口；14、音箱；141、扬声口；142、扬声器；15、凹槽；151、容纳槽；152、限位槽；16、散热口；2、树莓派处理器；3、人脸识别程序；4、声纹识别程序；5、开关按钮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种具有人机交互功能的考勤机，如图1所示，包括壳体1，壳体1内安装有有树莓派处理器2、音箱14（参见图3）以及传声器13（图中未示出），音箱14和传声器13均与树莓派处理器2通过导线相连。壳体1正面设置有摄像头11和图像输出装置12，摄像头11和图像输出装置12均与树莓派处理器2相连，壳体1上设置有控制树莓派处理器2电源通断的开关按钮5，图像输出装置12为触摸式LED显示屏。

如图2所示，树莓派处理器2内置有人脸识别程序3和声纹识别程序4，其中人脸识别程序3的输入端与摄像头11相连，人脸识别程序3的输出端与图像输出装置12相连，人脸识别程序3与摄像头11和图像输出装置12之间均通过信号连接通道相连。声纹识别程序4的输入端与传声器13相连，声纹识别程序4的输出端与音箱14相连，声纹识别程序4与传声器13和音箱14之间同样通过信号连接通道相连。在需要使用考勤机打卡时，按动开关按钮5，使树莓派处理器2通电，参与考勤的人员站在考勤机正面，摄像头11对考勤人员的面部进行拍摄，将拍摄的图像信息传输至树莓派处理器2内，与树莓派处理器2内置的考勤人员的照片进行对比，对考勤人员的面部特征进行抓取比对；同时声纹识别程序4启动，随机生成问题，并以语音的形式经过音箱14输出，参与考勤的人员根据音箱14传出的内容进行回答，树莓派处理器2对声音特征与预先输入的声音进行比对，并将比对结果与面部识别程序的比对结果汇总，当面部识别系统和声纹别系统的识别结果均通过时，即为打卡成功，打卡结果以语音形式和文字形式同时经由音箱14和图像输出装置12显示，以便考勤人员对考勤结果有一个直观的了解。由于声纹识别程序4的问题随机生成，难以通过录音模仿，在提高考勤机的监督效果的同时，减小光线对考勤结果的影响，并使打卡过程去机械化，提高参与考勤人员的积极性。

如图3和图4所示，壳体1上形成有凹槽15，摄像头11设置在凹槽15内，并且与凹槽15的槽底之间为转动连接，摄像头11的两侧对称设置有转轴，凹槽15的槽壁上开设有转槽（图中未示出），转轴嵌设在凹槽15内并且为转动连接。在实际使用时，凹槽15的槽底上开设通孔（图中未示出）导线穿过通孔并与设置在壳体1内的树莓派处理器2相连。摄像头11的顶部和底壁上均设置有压板111，压板111平行于壳体1正面设置；凹槽15的上下两侧开设有与压板111适配的容纳槽151，限位槽152的槽底形状与限位板相同，限位板上设置于限位件112，容纳槽151的槽底上设置有与限位件112配合使压板111位置固定的限位槽152，限位槽152槽口的宽度略宽于限位件112的宽度，以便限位件112嵌入，限位板远离摄像头11的一端呈弧形，限位件112设置在压板111朝向容纳槽151槽底的一侧，限位件112的设置方向与压板111垂直，限位件112具有一定的弹性。由于参加考勤的人员身高不一，摄像头11在凹槽15内转动的设置便于对摄像头11的角度进行调节，以便为不同身高的参与考勤的人员提供便利。在需要调节时，按动一侧的压板111，使限位件112嵌入限位槽152内，使摄像头11的角度保持不变，为打卡过程提供便利。

如图3所示：摄像头11设置在图像输出装置12上方，传声器13设置在壳体1内部的位置位于图像输出装置12下方，壳体1上对应传声器13开设有入声口131，壳体1上位于入声口131下方开设有扬声口141，音箱14与扬声口141之间设置有扬声器142，壳体1两侧开设有多个散热口16。考勤机的设置高度适用于大多数人，在使用时摄像头11和扬声口141均与人的使用习惯适配，以便对考勤人员的面部特征进行提取的同时，声音传入树莓派处理器2内。散热口16使壳体1与外界空气流通，便于树莓派处理器2散热，避免由于壳体1内温度过高造成树莓派处理器2损坏，扬声器142将音箱14的声音放大，为人机交互过程提供便利。

上述实施例的实施原理为：按动开关按钮5，摄像头11对参与考勤人员的面部特征进行抓取，回答音箱14提出的问题，考勤结果通过语音和文字的形式通过音箱14和图像输出装置12显示，按动压板111至限位件112嵌入限位槽152，以便对摄像头11的角度进行调整。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。