智能闸机的制作方法

本实用新型涉及通关系统智能控制技术领域，特别涉及一种智能闸机。

背景技术：

随着社会经济的发展，城镇化建设速度加快，导致城市中人口密度不断增加，社会人员流动性与日俱增，引发了城市建设中的交通、社会治安、重点区域防范防恐等新问题，导致社会管理难度不断增加，效率降低。同时，近年来社会犯罪率呈逐年升高的趋势，暴恐案件不断发生，引发了社会治安防范和管理新的需求。如何及时、准确高效的对社会人员进行管控，进而准确地分析研判可能发生的突发事件并进行预判成为关键。

当前社会职能部门对机场、火车站、地铁站、汽车站、大型活动场所等重点人流场所人员的管控，首先是使用身份证件与系统比对身份证件的真伪来甄别持证人，人工身份认证所比对准确率低，且无法满足对重点场所途经流动人员全部人流进行实名验证登记等问题。而现有的人员身份识别设备通常采用的是门禁卡制度，不同的人员分配不同的门禁卡，当门禁卡确认无误后，闸机打开允许通过，这样的方式适用于安全要求不高，人员和门禁卡不需要一一对应的场合，比如公交卡、食堂的饭卡等。

然而，上述方式不能将门禁卡与通过人员进行一一对应，也就存在一定的安全隐患，尤其是在安全需求较高的场合，上述的方式显然无法解决借卡或者盗卡的问题，比如在机场或者火车站的安全检察、银行取款数额较大时的身份识别等，仅以门禁卡作为身份识别的方式显然无法满足较高的安全需求。

技术实现要素：

针对现有的采用门禁卡制度的人员身份识别设备无法满足较高的安全需求的缺陷，本实用新型提出一种智能闸机，包括工控机，以及与所述工控机相连的生物特征信息识别装置、证件识别装置、阻拦装置和安全维护装置；

所述生物特征信息识别装置用于采集通关人员的生物特征信息，以根据所述生物特征信息识别所述通关人员的第一身份；

所述证件识别装置用于采集所述通关人员的证件信息，以根据所述证件信息识别所述通关人员的第二身份；

所述工控机用于控制所述生物特征信息识别装置和所述证件识别装置的工作模式，以及根据所述第一身份和所述第二身份进行比对，并根据比对结果控制所述阻拦装置的开启/关闭；

所述安全维护装置用于隔离工作人员与通关人员，以及根据所述工作人员的控制指令开启/关闭所述阻拦装置。

可选地，所述生物特征信息识别装置包括摄像头；

所述摄像头通过USB与所述工控机相连，用于采集所述通关人员的面部信息，以将所述面部信息作为所述生物特征信息。

可选地，所述生物特征信息识别装置还包括以下任意一种或其组合：

单指指纹仪、四连指指纹仪以及虹膜采集仪。

可选地，所述智能闸机还包括工业显示屏；

所述工业显示屏通过HDMI连接线连接到所述工控机，用于显示所述通关人员的面部信息。

可选地，所述生物特征信息识别装置还包括双目补光灯；

所述双目补光灯通过USB与所述工控机相连。

可选地，所述证件识别装置包括居民身份证读卡器、护照读卡器中的任意一种或其组合。

可选地，所述单指指纹仪、所述四连指指纹仪、所述虹膜采集仪、所述居民身份证读卡器、以及所述护照读卡器均通过USB与所述工控机相连。

可选地，所述智能闸机还包括RS485通信线缆；

所述RS485通信线缆通过USB连接到所述工控机。

可选地，所述智能闸机还包括发声装置；

所述发声装置与所述工控机连接。

可选地，所述安全维护装置还包括通关管理显示屏；

所述通关管理显示屏通过VGA接口与所述工控机相连，用于显示通关管理信息。

本实用新型的智能闸机，通过生物特征信息识别装置采集通关人员的生物特征信息以识别所述通关人员的第一身份，并通过证件识别装置采集所述通关人员的证件信息，以识别通关人员的第二身份，进而通过工控机对所述第一身份和所述第二身份进行比对，并根据比对结果控制所述阻拦装置的开启/关闭，可以提高通关速度，提高通关人员身份核实的准确性，进而满足较高的安全需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个实施例的智能闸机的结构示意图；

图2a至2c分别为本实用新型另一个实施例的智能闸机的正视图、俯视图及侧视图；

图3a至3g分别为本实用新型一个实施例的智能闸机的多种工作模式示意图。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

图1为本实用新型一个实施例的智能闸机的结构示意图；如图1所示，本实施例的智能闸机，包括工控机10，以及与工控机10相连的生物特征信息识别装置20、证件识别装置30、阻拦装置40和安全维护装置50，其中：

生物特征信息识别装置20用于采集通关人员的生物特征信息，以根据所述生物特征信息识别所述通关人员的第一身份；

证件识别装置30用于采集所述通关人员的证件信息，以根据所述证件信息识别所述通关人员的第二身份；

工控机10用于控制生物特征信息识别装置20和证件识别装置30的工作模式，以及根据所述第一身份和所述第二身份进行比对，并根据比对结果控制阻拦装置40的开启/关闭；

安全维护装置50用于隔离工作人员与所述通关人员，以及根据工作人员的控制指令开启/关闭阻拦装置40。

作为本实施例的优选，安全维护装置50可以是一通过隔离工作人员与通关人员，以维护工作人员安全的安全岛；阻拦装置40可以是一带有可伸缩闸门的闸机设备。

本实用新型的智能闸机，通过生物特征信息识别装置采集通关人员的生物特征信息以识别所述通关人员的第一身份，并通过证件识别装置采集所述通关人员的证件信息，以识别通关人员的第二身份，进而通过工控机对所述第一身份和所述第二身份进行比对，并根据比对结果控制所述阻拦装置的开启/关闭，可以提高通关速度，提高通关人员身份核实的准确性，进而满足较高的安全需求。

图2a至2c分别为本实用新型另一个实施例的智能闸机的正视图、俯视图及侧视图；如图2a至2c所示，在上述实施例的基础上，生物特征信息识别装置20可进一步包括摄像头201；

摄像头201通过USB与工控机10相连；摄像头201用于采集所述通关人员的面部信息，以将所述面部信息作为所述生物特征信息。

进一步地，作为一种优选的实施方式，生物特征信息识别装置20还可包括以下任意一种或其组合：

单指指纹仪202、四连指指纹仪203以及虹膜采集仪204；

可以理解的是，单指指纹仪202用于采集所述通关人员的单指指纹信息(例如拇指)；

四连指指纹仪203用于采集所述通关人员的四连指指纹信息(例如食指、中指、无名指及小拇指)；

虹膜采集仪204用于采集所述通关人员的虹膜信息。

可以理解的是，上述虹膜信息指的是人眼睛虹膜唯一性信息。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，该智能闸机还可以包括工业显示屏60；

工业显示屏60可以通过HDMI连接线连接到工控机10；且工业显示屏60可用于在通关过程中向所述通关人员显示该通关人员的面部信息。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，生物特征信息识别装置20还可以包括双目补光灯205；

所述双目补光灯通过USB与所述工控机相连。

可以理解的是，补光灯可以依靠小电流驱动半导体器件发光，是一种环保产品，其能耗小、亮度高，可用于多种场合的照明、以及各种银光屏幕的背光补光、拍摄拍照的补光等等，本实施例中的补光灯的主要作用是减少采集人员头像时产生的背光。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，证件识别装置30可以包括但不限于居民身份证读卡器、护照读卡器中的任意一种或其组合。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，上述单指指纹仪202、四连指指纹仪203、虹膜采集仪204以及证件识别装置30(居民身份证读卡器以及护照读卡器)均可以通过USB与工控机10相连(即工控机10设置有USB-Hub)。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，上述智能闸机还可以包括RS485通信线缆(图中未示出)；

所述RS485通信线缆通过USB连接到工控机10。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，上述智能闸机还可以包括例喇叭、智能语音装置等发声装置(图中未示出)，且该发声装置与工控机10连接。

作为本实施例的优选，上述智能闸机还可以包括与工控机10连接的防闯入报警灯70，其用于在有人非法闯入时通过开启报警灯进行报警。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，上述智能闸机还可以包括护栏80，其可以用于维护进入通关闸门的秩序。

进一步地，作为上述各个实施例的优选，安全维护装置50还可以包括通关管理显示屏501；

该通关管理显示屏501可以通过VGA接口与工控机10相连，用于向工作人员显示通关管理信息。

下面以一具体的实施例来说明本实用新型，但不限定本实用新型的保护范围。

图3a至3g分别为本实用新型一个实施例的智能闸机的多种工作模式示意图。

本实施例的智能闸机根据实际需要调整生物特征信息识别装置20以及证件识别装置30的工作模式(即具体识别的项目)。

如图3a所示，本实施例的智能闸机可通过读取通关人员的身份证信息与采集到的通关人员的人脸信息进行比对，并核验通关人员是否人证合一，具体地：

证件识别装置30中的居民身份证读卡器读取通关人员的身份证信息，同时摄像头201采集通关人员的面部信息，工控机10比对通关人员的面部信息与身份证信息，若比对成功，则控制闸门进行开启；若比对失败，则再次采集并比对一次该通关人员的身份证信息及面部信息；若再次若比对失败，则由安全岛中的工作人员人工核对该通关人员的身份信息，并做出处理。

如图3b所示，本实施例的智能闸机可通过读取通关人员的身份证信息与采集到的通关人员的指纹信息进行比对，并核验通关人员是否人证合一，具体地：

证件识别装置30中的居民身份证读卡器读取通关人员的身份证信息，同时单指指纹仪202采集通关人员的指纹信息，工控机10比对通关人员的指纹信息与身份证信息，若比对成功，则控制闸门进行开启；若比对失败，则再次采集并比对一次该通关人员的指纹信息与身份证信息；若再次若比对失败，则由安全岛中的工作人员人工核对该通关人员的身份信息，并做出处理。

如图3c所示，本实施例的智能闸机可通过读取通关人员的身份证信息与采集到的通关人员的人脸信息比对，比对成功之后，读取通关人员的身份证信息与采集到的通关人员指纹信息比对，核验通关人员是否人证合一，具体地：

首先，证件识别装置30中的身份证读卡器读取通关人员的身份证信息，同时摄像头201采集通关人员的面部信息，工控机10比对通关人员的面部信息与身份证信息，若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理；面部比对成功后，证件识别装置30再读取通关人员的身份证信息，同时，生物特征信息识别装置20采集通关人员的指纹信息，工控机10比对通关人员的指纹信息与身份证信息，若比对成功，则控制闸门开启；若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理。

如图3d所示，本实施例的智能闸机可通过读取护照信息与采集到的通关人员人脸信息比对，核验通关人员是否人证合一，具体地：

证件识别装置30中的护照读卡器读取护照信息，同时摄像头201采集通关人员的面部信息，工控机10比对通关人员的面部信息与护照信息，若比对成功，则控制闸门开启；若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理。

如图3e所示，本实施例的智能闸机可通过采集到的通关人员的四连指指纹信息与后台四连指指纹数据库信息比对，核验通关人员是否登记了四连指指纹信息，具体地：

生物特征信息识别装置20中的四连指指纹仪203采集通关人员的四连指指纹信息，工控机10比对通关人员的四连指指纹信息与后台四连指指纹数据库信息，若比对成功，则控制闸门开启；若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理。

如图3f所示，本实施例的智能闸机可通过采集到的通关人员虹膜信息与后台虹膜数据库信息比对，核验通关人员是否登记了虹膜信息，具体地：

生物特征信息识别装置20中的虹膜采集仪204采集通关人员的虹膜信息，工控机10比对通关人员的虹膜信息与后台虹膜数据库信息，若比对成功，则控制闸门开启；若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理。

如图3g所示，本实施例的智能闸机可通过采集到的通关人员四连指信息和后台四连指数据库信息比对，比对成功之后，再把采集到的通关人员虹膜信息与后台虹膜数据库信息比对，核验通关人员是否已经登记过,具体地：

首先，生物特征信息识别装置20中的四连指指纹仪203采集通关人员的四连指信息，工控机10比对通关人员的四连指信息与后台四连指数据库信息，若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理；四连指指纹比对成功后，虹膜采集仪204采集通关人员的虹膜信息，工控机10比对通关人员的虹膜信息与后台虹膜数据库信息，若比对成功，则控制闸门开启；若比对失败，则再次采集并比对一次；如果再次比对失败，则由安全岛工作人员核对该通关人员信息，并做出处理。

与现有技术相比，本实施例的智能闸机在通关人员在没有刷身份证前，摄像头即可先采集通关人员面部信息；当通关人员刷身份证时，马上比对身份证照片与之前采集预存的面部信息；如果面部信息符合，则控制闸门开启。这种处理方式可以提高通关速度，通过闸机采集到的四连指指纹和虹膜信息与后台数据比对，不需要身份证就可以核实通过人员的真实身份。

下面具体介绍本实施例的智能闸机的功能及特点，但不限定本实用新型的保护范围。

(1)多生物信息采集

内置通过GA/T1011-2012公安部居民身份证指纹采集器通用技术要求的电容指纹采集仪，采集平面指纹信息；

内置高分辨率摄像头，自动检测、裁剪人脸照片；

内置居民身份证阅读器，符合公安部GA/T450-2003标准，可读取居民身份证芯片内的文字、指纹、人脸信息；

内置护照阅读器，符合ICAO DOC 9303电子护照国际标准，可读取护照中的文字、人脸信息；

内置四连指指纹仪，通过公安部GA认证，可采集四连指平面指纹信息；

内置虹膜采集仪，符合国际ISO/IEC19794-6:2005标准，可采集高质量的双眼虹膜图像。

(2)智能身份验证控制开关门

现场采集的指纹和人脸信息与居民身份证芯片中的人脸和指纹特征进行1:1比对；

现场采集的人脸信息与护照中的人脸图片进行1:1比对；

现场采集的四连指指纹与后台四连指指纹数据库中的指纹特征进行1:N比对；

现场采集的虹膜信息与后台虹膜数据库中的虹膜特征进行1:N比对；

实名制验证正确后，开门通行，具有高安全、高保障性。

(3)防尾随跟踪功能

采用红外传感技术，实时监控通道，能迅速、准确地判断是否有尾随跟进，严格防止非授权人员的进入。

(4)人性化通道设计

产品设计由排队缓冲引导区、身份核验区、通行控制区三个模块组成，方便运输、易于安装，且使通行更加舒适便捷；

具有方向指示，引导行人出入通道口；

同时在用户有不规范行为时也可提示用户规范自己的行为使通行有序进行。

(5)故障自检功能

实时设备故障自检；

自动报警功能，确保系统安全稳定运行，方便维护。

(6)紧急情况处理功能

闸门感应自动锁死功能，保护设备、杜绝强制通行；

系统断电后，板闸启动备用电源收回闸门，确保通道畅通，及时疏散人流；

自动判断大件行李的通行情况，方便引导，使通行过程畅通、有序；

灵活选择常开、常闭模式，有效缓解紧急情况下通行人流。

(7)提示设计全面

自动统计、显示通行人数，便于实时察看，显示总数高达九万多；

(声光/语音可选)提示功能，谨防人员非法进入或不规范通行；

独特的语音功能在用户正常通行时会有和谐的提示语音使得用户倍感亲切。

(8)远程控制

提供远程控制管理，远距离操作闸门所处状态的功能，以满足用户的特殊需求及消防安全要求。

(9)安全岛设计

保护工作人员人身安全。

(10)闸机管理平台设计。管控闸机与现场秩序。

以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。