应用于大数据虹膜识别考试身份认证系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于身份认证技术领域，涉及一种考生考试认证系统的硬件结构，尤其涉及一种应用于大数据虹膜识别考试身份认证系统的硬件结构。
【背景技术】
[0002]随着各种考试的规模和数量逐年增加，虽然考试管理机构采取了多种措施进行预防，仍不能有效杜绝代考现象，同时也不时有冒名顶替、替考代考等现象发生，严重损害了考试的公平、公正，侵害了考生利益，扰乱了社会秩序。目前各类考试中，考生凭准考证进考场，监控老师只能通过肉眼判断准考证上的考生照片是否一致，无法保证查出冒名顶替的考生入场。然而随着作弊技术的发展，考生身份伪造技术也越来越先进，代考是考生作弊的一种常用手段。鉴别考生身份的真实性，成为了当前考试管理工作的一大难点。如果在考试前无法有效鉴别考生身份，必将影响考试的结果、公平性和成绩的真实性，必然造成考试以及人才选拔的不公平，因此现代考试迫切需要从根本上遏制代考现象的发生。
[0003]为解决考试替考的问题，现在的考试中采用人脸识别+准考证的认证方式，每一位考生在网上报考注册时进行个人信息、人脸模板信息、准考证号等相关信息登记注册。如申请号为201210541132.6的发明专利就公开了一种基于人脸识别的考试身份认证系统及其认证，该考试身份认证系统包含通过互联网连接的个人信息采集系统和个人信息识别系统；个人信息采集系统包含:摄像头，以及与摄像头电路连接的个人计算机，个人计算机通过互联网连接个人信息识别系统；个人信息识别系统包含:管理平台，其通过互联网连接个人计算机；服务器交换机、识别服务器和数据库服务器，管理平台与识别服务器通过服务器交换机与数据库服务器连接；终端交换机，其通过互联网连接服务器交换机；手持终端，其无线连接终端交换。该发明专利申请通过摄像头采集考生的人脸信息，并通过个人信息识别系统对考生的人脸信息进行识别，但采用人脸识别的方式进行识别考生相比与监考老师直接查看考生的效果不够明显，且采用人脸识别的的考试身份认证系统结构较为复杂，体积较大，不便于携带和搬运。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种应用于大数据虹膜识别考试身份认证系统的硬件结构。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的技术方案为:
[0006]一种应用于大数据虹膜识别考试身份认证系统，其特征在于:包括设置在考场入口的验证台和放行装置，所述验证台台面上设置有虹膜采集器、指纹识别装置和RFID阅读器，所述验证台内部设有AD转换器、数字信号处理芯片、数据存储器和ARM处理器，所述虹膜采集器与AD转换器连接，所述AD转换器、数据存储器、指纹识别装置、RFID阅读器和放行装置均与所述数字信号处理芯片连接；所述虹膜采集器采集的虹膜图像信息经AD转换器转换成数字图像后连同指纹识别装置采集的指纹信息、RFID阅读器读取的考生身份证信息一并输入数字信号处理芯片进行处理，并将处理后的信号输入ARM处理器控制放行装置的开启或关闭。
[0007]本实用新型工作时，虹膜采集器用于采集应试者的虹膜图像信息并将该虹膜图像信息输入AD转换器内转换成数字图像，连同指纹识别装置采集的指纹信息、RFID阅读器读取的考生身份证信息均以同步串行通信方式传送给数字信号处理芯片内进行处理，并将处理后的信号输入ARM处理器并控制放行装置的开启或关闭。
[0008]进一步地，所述虹膜采集器为IRISPASS、BM 一 ET300或BM — ET500,且所述虹膜采集器的镜头前端安装有红外截止滤光装置。
[0009]进一步地，所述AD转换器选用AD公司生产的型号为AD7705的AD转换器。
[0010]进一步地，所述数字信号处理芯片选用TI公司生产的型号为TMS320VC5402的数字信号处理芯片。
[0011]进一步地，所述放行装置包括底板，底板的中部设置有支撑柱，支撑柱与底板固定连接，底板两侧分别设置有圆弧状护栏，支撑柱上部设置有转动梁，转动梁连接有圆管，圆管套装在支撑柱上，所述支撑柱与圆管间设置有单向转动装置；所述单向转动装置包括与支撑柱固定连接的棘轮以及与棘轮相连接的棘爪，棘爪与转动臂相连接，转动臂一端与设置在支撑柱上的转动轴铰链连接另一端与圆管固定连接，圆管外壁沿圆周方向相隔120度设置有转动横梁；支撑柱下部设置有固定梁，固定梁连接有固定管，固定管套装在支撑柱上；支撑柱下部设置有通孔，固定管设置有连接孔，通孔与连接孔的位置相对应，固定管通过螺栓和蝶形螺母与支撑柱相连接。
[0012]进一步地，所述转动横梁由上转动横梁和下转动横梁构成，下转动横梁的长度是上转动横梁的三分之二，下转动横梁的端部与上转动横梁间设置有连接梁。
[0013]进一步地，所述指纹识别装置包括三棱镜、框体组件、透镜组、CMOS图像传感器、光源；所述三棱镜、光源、透镜组、CMOS图像传感器依次置于框体组件中。
[0014]进一步地，所述的三棱镜是等腰棱镜，且两等角角度为50度。
[0015]进一步地，所述RFID阅读器包括射频前端电路和中央处理器，所述射频前端电路包括射频信号收发电路、射频信号接收电路、射频信号发射电路以及频率合成器；
[0016]所述射频信号收发电路包括收发天线、天线切换开关以及环形器；所述射频信号发射电路包括DAC电路、混频器和前置预放电路；所述射频信号接收电路包括ADC电路、混频器和低噪放大电路；
[0017]所述环形器同时与前置预放电路和低噪放大电路相连；低噪放大电路经混频器和ADC电路后与中央处理器的射频接收通道相连，中央处理器的射频发射通道经DAC电路和混频器后与前置预放电路相连；所述频率合成器经运放电路后同时与射频信号接收电路和射频信号发射电路中的混频器相连。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:
[0019]1、本实用新型中，该考生考试认证系统设置在考场入口处，其包括虹膜采集器、AD转换器、数字信号处理芯片、数据存储器、ARM处理器、RFID阅读器、放行装置和指纹识别装置，整体结构简单，体积较小，便于携带和搬运，适用于考场等场所。
[0020]2、本实用新型中，虹膜采集器为IRISPASS、BM 一 ET300或BM — ET500，且所述虹膜采集器的镜头前端安装有红外截止滤光装置，通过该红外截止滤光装置可用于滤去红外光采集虹膜彩色图像。
[0021]3、本实用新型中，AD转换器选用AD公司生产的型号为AD7705的AD转换器，该AD7705AD转换器能将虹膜采集器采集到的较弱的输入信号直接转换成串行数组信号输出，无需外部仪表放大器，能够进一步节约成本、缩小体积、减小系统的复杂性。
[0022]4、本实用新型中，数字信号处理芯片选用TI公司生产的型号为TMS320VC5402的数字信号处理芯片，该TMS320VC5402数字信号处理芯片采用改进的哈佛结构，且片上外设包括多通道缓冲串口、8bit主机以及16bit计时器，另配备有功能强大的指令系统，使该芯片具有很高的处理速度。
[0023]5、本实用新型中，放行装置虽然是单向门，但是仍可以双向通行，通过调整固定梁的位置，将固定梁旋转180度，在进考场时间段考生通过转动门只能进入考场，在出考场时间段考生通过转动门智能出考场。
[0024]6、本实用新型中，可通过三棱镜对光的折射和反射作用，将指纹图像经过透镜组成像到CMOS图像传感器上，从而进行指纹识别。
[0025]7、本实用新型中，该RFID阅读器结构简单，将基带信号调制解调电路集成到中央处理器中，从而简化了 RFID阅读器中的射频前端电路结构，并且使阅读器的抗干扰能力降低，稳定性更好；中央处理器采用FPGA芯片，成本低廉，进一步提高稳定性，并且可编程能力更强，更便于将软件集成到芯片中，通过软件功能替代电路模块，从而使稳定性更好，电路结构更简单。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型的流程图；
[0027]图2为本实用新型中数据存储器数据读取电路图；
[0028]图3为本实用新型中放行装置的主视图；
[0029]图4为本实用新型中放行装置的俯视图；
[0030]图5为本实用新型中放行装置的单向转动装置的结构示意图；
[0031]图6为本实用新型中指纹识别装置的结构示意图；
[0032]图7为本实用新型中指纹识别装置的光路图；
[0033]图8为本实用新型中RFID阅读器的电路结构框图；
[0034]图9为本实用新型中验证台的结构示意简图；
[0035]其中，附图标记为:3—数字信号处理芯片、4一数据存储器、5—放行装置、6—指纹识别装置、7—验证台、8— RFID阅读器、10—虹膜采集器、11一AD转换器、12—ARM处理器、51—底板、