一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统

1.本发明涉及人脸识别技术领域，尤其涉及一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统。


背景技术：

2.人脸识别技术已广泛用于政府、军队、银行、社会福利保障、电子商务、安全防务等领域。例如，一位储户走进了银行，他既没带银行卡，也没有回忆密码就径直提款，当他在提款机上提款时，一台摄像机对该用户的眼睛扫描，然后迅速而准确地完成了用户身份鉴定，办理完业务。这是美国德克萨斯州联合银行的一个营业部中发生的一个真实的镜头。而该营业部所使用的正是现代生物识别技术中的“虹膜识别系统”。此外，美国“9.11”事件后，反恐怖活动已成为各国政府的共识，加强机场的安全防务十分重要。美国维萨格公司的脸像识别技术在美国的两家机场大显神通，它能在拥挤的人群中挑出某一张面孔，判断他是不是通缉犯。当前社会上频繁出现的入室偷盗、抢劫、伤人等案件的不断发生，鉴于此种原因，防盗门开始走进千家万户，给家庭带来安宁；然而，随着社会的发展，技术的进步，生活节奏的加速，消费水平的提高，人们对于家居的期望也越来越高，对便捷的要求也越来越迫切，基于传统的纯粹机械设计的防盗门，除了坚固耐用外，很难快速满足这些新兴的需求：便捷，开门记录等功能。人脸识别技术已经得到广泛的认同，但其应用门槛仍然很高：技术门槛高(开发周期长)，经济门槛高(价格高)。人脸识别产品已广泛应用于金融、司法、军队、公安、边检、政府、航天、电力、工厂、教育、医疗及众多企事业单位等领域。随着技术的进一步成熟和社会认同度的提高，人脸识别技术将应用在更多的领域。目前，现有技术中人脸识别技术在家庭使用方面尚未完全广泛使用，现有的使用相对比较简单，对个人的家庭安全保障不高，因此，有待进一步的改进。


技术实现要素：

3.本发明针对上述现有技术的不足而提供一种具有识别度、安全性高、使用便捷的智能识别功能的盲人用头盔。
4.本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：
5.本发明提供一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统，包括主控mcu单元，所述主控mcu单元连接有信息采集装置、存储单元、成像系统、人脸识别模块、信息传输模块、无线模块和信息输出装置，所述主控mcu单元用于对整个系统进行控制，所述信息采集装置用于采集进入用户家里的人物信息，所述存储单元用于储存家庭成员的人脸信息，同时对陌生人人脸信息进行储存，所述成像系统用于将被识别的人员长相经过所述信息采集装置采集后呈现出来，所述人脸识别模块对被识别人的信息进行识别，并通过所述信息输出装置进行提醒和播报，所述信息采集装置、成像系统、人脸识别模块和信息输出装置通过所述信息传输模块与所述主控mcu单元进行双向信息互通，所述无线模块用于连接网络。
6.进一步地，所述信息采集装置包括摄像头和补光装置，所述补光装置用于光线昏
暗时进行补光，所述摄像头将采集到的人脸信息存储至所述存储单元，并经过所述人脸识别模块进行识别，同时通过所述成像装置将采集到的人脸信息呈现出来。
7.进一步地，所述存储单元对被采集人的人脸信息进行存储，人脸信息包括人脸的正面、左面和右面的图片信息。
8.进一步地，所述人脸识别模块与存储单元连接的人脸检测模块和人脸对比模块，人脸检测模块用以检测人脸信息；利用人脸检测算法做人脸检测，并标定五官部位和特征值部位，五官部位包括眼睛、鼻子、嘴角耳朵的位置，特征值部位包括伤疤、胎记、痣、缺陷位；人脸识别模块用以将获取的人脸信息与存储单元的人脸信息进行比对，识别出其身份信息。
9.进一步地，所述无线模块包括wifi、蓝牙、gprs4g\5g网络。
10.进一步地，所述信息输出装置包括显示屏、扬声器和震动装置，所述包括显示屏、扬声器和震动装置电连接所述主控mcu单元，所述显示屏用于显示被采集人的身份信息，所述振动装置根据所述信息采集装置采集到的身份信息发出不同的振动频率的振动，所述扬声器根据所述信息采集装置采集到的身份信息发出不同的语音提示，语音提示包括：“中午好，工作辛苦了”“爸爸、妈妈欢迎回家”“爷爷奶奶回家了，好开心”“您好，您找谁？”“您好，您走错门咯”。
11.进一步地，所述主控mcu单元还连接接天气监测模块，所述天气监测模块通过对网络天气的跟踪和监测，对使用者出门时进行实时播报。
12.进一步地，所述补光装置包括控制芯片，所述控制芯片连接有采光电路、信号转换电路、光线调节电路和照明灯，所述采光电路对当前环境的光线进行采集，并将采集的信息经过信号转换电路转换成电信号给所述控制芯片，所述控制芯片根据接收的信息控制所述光线调节电路对照明灯的光线进行调整。
13.进一步地，所述光线调节电路包括算放大器u、采样电阻r1、分压电阻r2以及电阻r3；运算放大器u为型号为lm358dr的放大器；光强度采样电路中采样电阻r1第一端与所述vcc电源连接，电阻r1第二端与分压电阻r2第一端、电阻r3第一端以及运算放大器u的3脚连接，电阻r3第二端接地，分压电阻r2第二端与运算放大器u的2脚、1脚以及单片机u1的12脚连接采光电路完成对环境光的检测，将光强转换为数字信号传给控制芯片，实现自动感光对补光灯的控制。
14.进一步地，所述主控mcu单元还连接有app客户端，用于对整个系统进行控制和监管。
15.本发明的有益效果在于：
16.本发明所提供的一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统具有使用方便、安全性高、便捷的特点，本申请通过人脸识别技术对来访人员进行识别。针对不同的人群给出不同的结构，比如家人给出温馨问候语，外来人给出提示语音，并保留来访人员图像，使用过程给人一种温馨、安全、高尚的生活体验，更重要的是安全性得到了极大的提高，因此，具有极大的使用价值。
附图说明
17.图1是发明一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统的结构示意图；
18.图2是发明一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统的补光电路图。
具体实施方式
19.下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。
20.如图1
‑
2所示，本发明提供一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统，包括主控mcu单元，所述主控mcu单元连接有信息采集装置、存储单元、成像系统、人脸识别模块、信息传输模块、无线模块和信息输出装置，所述主控mcu单元用于对整个系统进行控制，所述信息采集装置用于采集进入用户家里的人物信息，所述存储单元用于储存家庭成员的人脸信息，同时对陌生人人脸信息进行储存，所述成像系统用于将被识别的人员长相经过所述信息采集装置采集后呈现出来，所述人脸识别模块对被识别人的信息进行识别，并通过所述信息输出装置进行提醒和播报，所述信息采集装置、成像系统、人脸识别模块和信息输出装置通过所述信息传输模块与所述主控mcu单元进行双向信息互通，所述无线模块用于连接网络。
21.本实施例中，所述信息采集装置包括摄像头和补光装置，所述补光装置用于光线昏暗时进行补光，所述摄像头将采集到的人脸信息存储至所述存储单元，并经过所述人脸识别模块进行识别，同时通过所述成像装置将采集到的人脸信息呈现出来。
22.本实施例中，所述存储单元对被采集人的人脸信息进行存储，人脸信息包括人脸的正面、左面和右面的图片信息。
23.本实施例中，所述人脸识别模块与存储单元连接的人脸检测模块和人脸对比模块，人脸检测模块用以检测人脸信息；利用人脸检测算法做人脸检测，并标定五官部位和特征值部位，五官部位包括眼睛、鼻子、嘴角耳朵的位置，特征值部位包括伤疤、胎记、痣、缺陷位；人脸识别模块用以将获取的人脸信息与存储单元的人脸信息进行比对，识别出其身份信息。
24.本实施例中，所述无线模块包括wifi、蓝牙、gprs4g\5g网络。
25.本实施例中，所述信息输出装置包括显示屏、扬声器和震动装置，所述包括显示屏、扬声器和震动装置电连接所述主控mcu单元，所述显示屏用于显示被采集人的身份信息，所述振动装置根据所述信息采集装置采集到的身份信息发出不同的振动频率的振动，所述扬声器根据所述信息采集装置采集到的身份信息发出不同的语音提示，语音提示包括：“中午好，工作辛苦了”“爸爸、妈妈欢迎回家”“爷爷奶奶回家了，好开心”“您好，您找谁？”“您好，您走错门咯”。
26.本实施例中，所述主控mcu单元还连接接天气监测模块，所述天气监测模块通过对网络天气的跟踪和监测，对使用者出门时进行实时播报。
27.本实施例中，所述补光装置包括控制芯片，所述控制芯片连接有采光电路、信号转换电路、光线调节电路和照明灯，所述采光电路对当前环境的光线进行采集，并将采集的信息经过信号转换电路转换成电信号给所述控制芯片，所述控制芯片根据接收的信息控制所述光线调节电路对照明灯的光线进行调整。
28.本实施例中，所述光线调节电路包括算放大器u、采样电阻r1、分压电阻r2以及电阻r3；运算放大器u为型号为lm358dr的放大器；光强度采样电路中采样电阻r1第一端与所
述vcc电源连接，电阻r1第二端与分压电阻r2第一端、电阻r3第一端以及运算放大器u的3脚连接，电阻r3第二端接地，分压电阻r2第二端与运算放大器u的2脚、1脚以及单片机u1的12脚连接采光电路完成对环境光的检测，将光强转换为数字信号传给控制芯片，实现自动感光对补光灯的控制。
29.本发明中，主控mcu单元还连接有app客户端，用于对整个系统进行控制和监管。
30.本发明所提供的一种基于人脸识别功能的家庭用智能安防系统具有使用方便、安全性高、便捷的特点，本申请通过人脸识别技术对来访人员进行识别。针对不同的人群给出不同的结构，比如家人给出温馨问候语，外来人给出提示语音，并保留来访人员图像，使用过程给人一种温馨、安全、高尚的生活体验，更重要的是安全性得到了极大的提高，因此，具有极大的使用价值。
31.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。