一种基于人脸识别的智能计费系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于人脸识别的智能计费系统及方法，属于智能计费技术领域。本发明专利技术的计费系统包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块、智能发卡器。中央控制单元既是数据库又是控制器，不仅储存着所有用户的身份信息而且对其它模块发出指令，执行每一步的操作。身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功方可领卡使用。本发明专利技术将人脸识别技术、数字码生成技术和智能卡使用结合，解决了随身携带智能卡容易丢失的问题，可以应用在多种场合做到智能卡一卡多用，随取随用，节省资源。

An Intelligent Accounting System and Method Based on Face Recognition

The invention discloses an intelligent billing system and method based on face recognition, which belongs to the field of intelligent billing technology. The billing system of the invention includes a central control unit, an identification module, a water control management module, a timeout billing module, a card recovery module and an intelligent card issuer. The central control unit is both a database and a controller. It not only stores the identity information of all users, but also sends instructions to other modules to perform each step of operation. Identity recognition module collects and preprocesses the user's head image, extracts the user's facial features, encodes them in a certain coding mode and stores them in the database. When used, the captured head image and the photos in the database are matched and recognized. Only if the matching is successful, the card can be used. The invention combines face recognition technology, digital code generation technology and smart card usage, solves the problem of easy loss of carrying smart card, and can be used in many occasions to achieve multi-purpose smart card, use as you like, and save resources.

【技术实现步骤摘要】
一种基于人脸识别的智能计费系统及方法
本专利技术涉及基于某种身份识别方式的智能收发卡计费
，更具体地说，涉及一种基于人脸识别的智能计费系统及方法。
技术介绍
随着信息时代的来临，人工智能高速发展，各种电子支付方式逐渐取代了传统的现金支付，渗透到人们的生活中，衣食住行无不利用手机进行支付。在现今的全国高校中，手机支付已经逐步取代传统的现金支付，校园卡的使用频率也大不如以前，比如食堂买饭、超市购物、水电费充值等都已经被手机支付取代。这样不仅能够解决校园卡易丢失的问题，而且手机我们随身携带，使用非常便捷。即使这样，某些特殊场合校园卡还是无可替代，比如洗浴支付时，因为是在有水环境中，容易损坏手机，只能使用智能卡片。同样地，在大多数情况中，已经不需要校园卡进行支付认证，如果仅仅是在洗浴用水时才使用校园卡，利用频率低、时间短，仍然需要人手一张，且要安排相关工作人员进行维护管理校园卡以及丢失补办，这是一种资源浪费，费时费力伤财。经检索，中国专利申请号201120148085.X，申请日为2011年5月11日，专利技术创造名称为：节约型浴用精确计费系统；该申请案包括设置在洗浴区的检测模块和控制模块，以及设置在洗浴区外部的管理模块；所述的控制模块包括主控芯片和与之电连接的ID读卡器、光电检测模块、语音提示模块和位置显示模块；所述的光电检测模块设置在洗浴区入口；所述的检测模块包括辅控芯片和与之电连接的流量计和流量显示模块；流量计设置在淋浴头；辅控芯片与主控芯片通过串口连接；管理模块包括计算机和与之通过RS232串口连接的ID读卡器；计算机与所述的主控芯片通过串口连接。该申请案能够简化淋浴计费管理，也能够做到按流量计费；但该申请案将设计重点放在了如何准确计量洗浴者的用水量，提醒洗浴者和浴池管理者及时关闭淋浴头，减少水资源的浪费；并没有解决手机支付问题，不能完全取代校园卡，仍需安排相关工作人员对校园卡进行管理、维护，费时费力伤财的问题。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种基于人脸识别的智能计费系统及方法；本专利技术较适用于洗浴室等场合，使学生不必再随身携带校园卡，洗浴室的卡片数量只要满足流动使用人员的数目即可，随取随用，方便快捷，大大降低甚至杜绝校园卡丢失补办现象，节约资源。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种基于人脸识别的智能计费系统，包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器；所述的中央控制单元内部设有数据库，储存用户身份信息，接收身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器发出的信息并控制各个模块的运行；所述的身份识别模块具有手机个人信息绑定、注册个人信息、头像采集、生成数字码的功能；身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功才可进行下一步操作；所述的水控管理模块储存用水信息和账号信息，并记录开水和关水时间；所述的卡回收模块用于回收智能卡，并在还卡成功后进行语音提示；所述的超时计费模块设定用户超过系统设定时间未归还卡片的处理措施，包括将卡片锁死和超时自动扣费；所述的智能发卡器，在使用者通过身份认证后，生成信息绑定的卡片并从发卡口吐出卡片，并进行语音提示。更进一步地，所述的中央控制单元操作智能收发卡机生成数字码，用户输入数字码进行身份认证，领取智能卡；用水记录及账号信息均与手机软件绑定，能够随时在手机软件上查询。更进一步地，所述的计费系统还包括计费装置，每个淋浴喷头均配备一个计费装置，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水。更进一步地，所述的卡回收模块和智能发卡器设计于一智能收发卡机上，卡片归还或发放后，均由该智能收发卡机上的语音提示模块进行语音提示；对应地，中央控制单元传输信息给手机APP，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额。更进一步地，根据不同场合应用一台或多台的智能收发卡机或者在应用环境的不同地方安装相同的智能收发卡机器，由同一个后台控制中心进行监控。更进一步地，智能卡的核心服务系统基于智能卡的专网，各类应用系统通过设置智能卡的专网和应用环境之间防火墙或通讯网关进行安全访问，对于需要发布的共享数据建立数据库服务器，通过定制数据发布服务实现数据共享。更进一步地，所述的智能收发卡计费系统的应用框架包括数据层、业务中间层和应用界面层；其中：数据层的智能收发卡管理中心数据库和用户信息中心数据库进行数据信息交换，智能收发卡数据管理中心一方面和用户信息进行交换及时通过用户的使用情况进行数据的调整，另一方面对应用界面层的各工作区域发出指令；业务中间层包括数据访问层、应用接入层和业务逻辑层，智能收发卡管理中心的核心应用程序和第三方应用程序通过数据访问层与数据服务器进行信息交互，使系统能够应用于多种数据平台，在应用服务器和数据服务器间建立安全可靠的信任边界，使每个从业务逻辑层来的数据访问请求，都通过数据访问层与数据库进行交互，使其它用户不能直接访问数据库，保证系统的安全性；应用接入层使用WebService建立分布式应用程序架构，能在广域网上共享数据和程序，借用Internet实现数据信息访问；业务逻辑层只能将收发卡中心数据库和各种具体业务应用映射为数据库对象和业务逻辑对象；应用界面层包括智能收发卡管理中心、自助服务，以及金融交易、身份识别和银商联网应用，智能收发卡管理中心对应终端服务是结算中心、制卡中心和客户中心以及密钥管理；自助服务包括在联网状态下取卡、还卡和消费查询的自助使用。本专利技术的一种基于人脸识别的智能计费方法，其步骤为：步骤一、用户通过手机APP进行个人信息注册及绑定，中央控制单元操作智能收发卡机采用人脸识别技术对用户身份进行识别，用户通过身份认证后，数字码生成器生成一个独一无二的数字码，用户在智能收发卡机上输入数字码领取智能卡；当人脸识别身份认证不成功时，系统报错给服务器，后台及时进行处理；人脸识别身份认证成功后，用户领取到经过安全加密且储存着个人信息的智能卡；步骤二、用户拿到智能卡开始使用时，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，开始计费，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水，计费终止；用水记录及账号信息随时在手机软件上查询到；步骤三、当洗浴完成，把智能卡归还收卡器，卡片归还后，机器语音提示已还卡，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额；步骤四、系统程序设置用卡时间为N个小时，如果N个小时之后，还未归还卡片，系统会自动检测到，然后对卡片进行锁死，手机APP会提前做提醒，若逾期未还，则扣取相应的制作新智能卡的材料费及人工费。更进一步地，对智能卡进行加密处理的过程为：智能收发卡机给用户拍照，提取面部特征传输至中央处理单元，把头像和数据库里的头像比对，只有比对成功，数字码生成器才会将此用户的学号、身份证号后M位、实时时间转换成ASCII码，然后取其中任意相邻十位或十二位数作为数字码。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器；所述的中央控制单元内部设有数据库，储存用户身份信息，接收身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器发出的信息并控制各个模块的运行；所述的身份识别模块具有手机个人信息绑定、注册个人信息、头像采集、生成数字码的功能；身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功才可进行下一步操作；所述的水控管理模块储存用水信息和账号信息，并记录开水和关水时间；所述的卡回收模块用于回收智能卡，并在还卡成功后进行语音提示；所述的超时计费模块设定用户超过系统设定时间未归还卡片的处理措施，包括将卡片锁死和超时自动扣费；所述的智能发卡器，在使用者通过身份认证后，吐出卡片，并进行语音提示。

【技术特征摘要】
1.一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器；所述的中央控制单元内部设有数据库，储存用户身份信息，接收身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器发出的信息并控制各个模块的运行；所述的身份识别模块具有手机个人信息绑定、注册个人信息、头像采集、生成数字码的功能；身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功才可进行下一步操作；所述的水控管理模块储存用水信息和账号信息，并记录开水和关水时间；所述的卡回收模块用于回收智能卡，并在还卡成功后进行语音提示；所述的超时计费模块设定用户超过系统设定时间未归还卡片的处理措施，包括将卡片锁死和超时自动扣费；所述的智能发卡器，在使用者通过身份认证后，吐出卡片，并进行语音提示。2.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：所述的中央控制单元在接收到用户通过手机智能收发卡机生成数字码，用户输入数字码进行身份认证，领取智能卡；用水记录及账号信息均与手机软件绑定，能够随时在手机软件上查询。3.根据权利要求2所述的一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：所述的计费系统还包括计费装置，每个淋浴喷头均配备一个计费装置，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水。4.根据权利要求3所述的一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：所述的卡回收模块和智能发卡器设计于一智能收发卡机上，卡片归还或发放后，均由该智能收发卡机上的语音提示模块进行语音提示；对应地，中央控制单元传输信息给手机APP，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额。5.根据权利要求4所述的一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：根据不同场合应用一台或多台的智能收发卡机或者在应用环境的不同地方安装相同的智能收发卡机器，由同一个后台控制中心进行监控。6.根据权利要求5所述的一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：智能卡的核心服务系统基于智能卡的专网，各类应用系统通过设置智能卡的专网和应用环境之间防火墙或通讯网关进行安全访问，对于需要发布的共享数据建立数据库服务器，通过定制数据发布服务实现数据共享。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种基于人脸识别的智能计费系统，其特征在于：所述的智能收发卡计费系统的应用框架包括数据层、业务中间层和应用界面层；其中：数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪家常，季小明，李杨谢，吴承来，李绍铭，李倩倩，
申请(专利权)人：安徽亘达信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34