一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器技术方案

本实用新型专利技术提出了一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，通过设置低通滤波器和有源带通滤波器，一方面可以降低环境因素以及温度因素对热释电红外传感器的干扰，另一方面，有利于提高有效信号的信噪比，保证当有人通过热释电红外传感器检测区域时，能够正确地被控制器采集，并且有效信号从干扰信号中有效提取出来；通过设置反相放大器和偏置钳位电路，对有源带通滤波器输出信号进一步放大，使其满足ADC采样的要求，降低闸机控制器的误操作率；本实用新型专利技术的放大电路抗干扰能力强，低频特性好，经过两级放大后期放大增益高，能够准确提取出热释电红外传感器的输出信号。

【技术实现步骤摘要】
一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器
本技术涉及闸机控制器领域，尤其涉及一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器。
技术介绍
智慧工地动态人脸识别系统首先通过红外传感器判断是否有人进入检测区，若红外传感器输出微弱信号，则判断人员以及进入到检测区，此时，开启摄像头捕捉人脸信息，根据人脸信息控制闸机开启或关闭，一般的闸机控制器还具有RFID读卡器，通过RFID读卡器与人脸识别双重验证身份。市面上常用热释电红外传感器，当无人进入检测区时，热释电红外传感器无信号输出；当人员进入检测区时，热释电红外传感器输出一上一下两个脉冲，该脉冲很微弱，市面上常用的热释电红外传感器输出频率一般在3Hz，频率非常小，极易淹没在环境噪声中，因此，常采用放大电路对热释电红外传感器输出信号进行放大，放大电路的信噪比直接影响热释电红外传感器输出信号的抗干扰能力，但是温度变化产生的干扰信号参杂在热释电红外传感器输出信号中，使得放大电路无法从干扰信号中提取热释电红外传感器输出的脉冲信号，经常造成闸机控制器误开或不反应的现象。因此，为解决上述问题，本技术提供一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，通过结合实际应用优化设置放大电路的结构，可以将热释电红外传感器输出的脉冲信号从干扰信号中提取出来，并且对其进行放大处理，使其满足ADC采样的要求，降低闸机控制器的误操作率。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，通过结合实际应用优化设置放大电路的结构，可以将热释电红外传感器输出的脉冲信号从干扰信号中提取出来，并且对其进行放大处理，使其满足ADC采样的要求，降低闸机控制器的误操作率。本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，其包括热释电红外传感器、控制器和放大电路，放大电路包括低通滤波器、有源带通滤波器、反相放大器和偏置电路；热释电红外传感器通过低通滤波器与有源带通滤波器的输入端电性连接，有源带通滤波器的输出端与反相放大器的反相输入端电性连接，反相放大器的同相输入端与偏置电路电性连接，反相放大器的输出端与控制器的A/D采样引脚电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，低通滤波器为RC滤波器。在以上技术方案的基础上，优选的，源带通滤波器包括：电容C2-C4、电阻R3、电阻R4和运算放大器LM393；热释电红外传感器通过低通滤波器分别与电容C2的一端和运算放大器LM393的引脚3电性连接，电容C2的另一端分别与电阻R4的一端、电容C3的一端和运算放大器LM393的引脚2电性连接，电阻R4的另一端通过电容C4接地，电容C3的另一端与运算放大器LM393的引脚1电性连接，电阻R3并联在运算放大器的引脚2及其引脚1之间，运算放大器的引脚1与反相放大器的反相输入端电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，有源带通滤波器的下限截止频率为0.07Hz，其上限截止频率为15.9Hz。在以上技术方案的基础上，优选的，偏置电路包括：电阻R6、电阻R7和电源；电源通过电阻R6与反相放大器的同相输入端电性连接，电阻R7的一端与反相放大器的同相输入端电性连接，电阻R7的另一端接地。在以上技术方案的基础上，优选的，放大电路还包括偏置钳位电路；反相放大器的输出端通过偏置钳位电路与控制器的A/D采样引脚电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，偏置钳位电路包括：二极管D1、二极管D2、电阻R10、电阻R11和2.4基准电压源；反相放大器的输出端分别与二极管D1的正极、二极管D2的负极、电阻R10的一端、电阻R11的一端以及控制器的A/D采样引脚电性连接，二极管D1的负极和电阻R10的另一端与2.4基准电压源电性连接，二极管D2的正极和电阻R11的另一端均接地。本技术的一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器相对于现有技术具有以下有益效果：(1)通过设置低通滤波器和有源带通滤波器，一方面可以降低环境因素以及温度因素对热释电红外传感器的干扰，另一方面，有利于提高有效信号的信噪比，保证当有人通过热释电红外传感器检测区域时，能够正确地被控制器采集，并且有效信号从干扰信号中有效提取出来；(2)通过设置反相放大器和偏置钳位电路，对有源带通滤波器输出信号进一步放大，使其满足ADC采样的要求，降低闸机控制器的误操作率；(3)本实施例的放大电路抗干扰能力强，低频特性好，经过两级放大后期放大增益高，能够准确提取出热释电红外传感器的输出信号。附图说明为了更清楚地说明本技术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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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为本技术一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器的结构图；图2为本技术一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器中放大电路的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，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方式，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术的一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，其包括热释电红外传感器、控制器和放大电路。热释电红外传感器，设置在闸机进出口正对人体的一侧，并产生一定范围的检测区域；当无人进入检测区时，热释电红外传感器无信号输出；当人员进入检测区时，热释电红外传感器输出一上一下两个脉冲。优选的，本实施例中，选用型号为D203S的热释电红外传感器。放大电路，将热释电红外传感器输出的脉冲信号将干扰信号中提取出来，并且对其进行放大处理，使其满足ADC采样的要求，降低闸机控制器的误操作率，提高信号的信噪比。本实施例中，放大电路包括低通滤波器、有源带通滤波器、反相放大器、偏置电路和偏置钳位电路。低通滤波器，用于滤除环境噪声，降低环境干扰信号对热释电红外传感器输出脉冲信号的干扰。本实施例中，热释电红外传感器通过低通滤波器与有源带通滤波器的输入端电性连接。优选的，低通滤波器可以选用RC滤波器。有源带通滤波器，一方面从干扰信号中将热释电红外传感器输出脉冲信号有效提取出来，另一方面，对有效提取的信号进行放大处理。本实施例中，有源带通滤波器的输入端与低通滤波器连接，有源带通滤波器的输出端与反相放大器的反相输入端电性连接。优选的，如图2所示，有源带通滤波器包括：电容C2-C4、电阻R3、电阻R4和运算放大器LM393；热释电红外传感器通过低通滤波器分别与电容C2的一端和运算放大器LM393的引脚3电性连接，电容C2的另一端分别与电阻R4的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，其包括热释电红外传感器、控制器和放大电路，其特征在于：所述放大电路包括低通滤波器、有源带通滤波器、反相放大器和偏置电路；/n所述热释电红外传感器通过低通滤波器与有源带通滤波器的输入端电性连接，有源带通滤波器的输出端与反相放大器的反相输入端电性连接，反相放大器的同相输入端与偏置电路电性连接，反相放大器的输出端与控制器的A/D采样引脚电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，其包括热释电红外传感器、控制器和放大电路，其特征在于：所述放大电路包括低通滤波器、有源带通滤波器、反相放大器和偏置电路；
所述热释电红外传感器通过低通滤波器与有源带通滤波器的输入端电性连接，有源带通滤波器的输出端与反相放大器的反相输入端电性连接，反相放大器的同相输入端与偏置电路电性连接，反相放大器的输出端与控制器的A/D采样引脚电性连接。


2.如权利要求1所述的一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，其特征在于：所述低通滤波器为RC滤波器。


3.如权利要求1所述的一种用于智慧工地动态人脸识别系统的闸机控制器，其特征在于：所述有源带通滤波器包括：电容C2-C4、电阻R3、电阻R4和运算放大器LM393；
所述热释电红外传感器通过低通滤波器分别与电容C2的一端和运算放大器LM393的引脚3电性连接，电容C2的另一端分别与电阻R4的一端、电容C3的一端和运算放大器LM393的引脚2电性连接，电阻R4的另一端通过电容C4接地，电容C3的另一端与运算放大器LM393的引脚1电性连接，电阻R3并联在运算放大器的引脚2及其引脚1之间，运算放大器的引脚1与反相放大器的反相输入端电性连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张文涛，
申请(专利权)人：武汉意梦达之科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42