基于物联网的智慧门禁系统技术方案

本发明专利技术公开了基于物联网的智慧门禁系统，该系统的运行方法包括以下步骤：步骤一：采集并存储师生人脸信息；步骤二：通过智慧门禁系统对人脸识别信息进行数据分析；步骤三：通过对采集的数据进行关联性分析，实现管理优化；步骤四：异常事件监测和警报触发，所述数据采集和存储模块，用于从门禁系统中收集、处理和存储师生的进出校门数据，为后续的数据分析和挖掘提供可靠的数据基础；所述数据分析和挖掘模块，用于帮助学校管理者了解学生的出勤情况、进出校门的时间分布，预测人员流量，发现行为模式差异；所述可视化模块，用于将人流量数据通过屏幕展示；本发明专利技术，具有数据分析全面和异常事件监控准确的特点。异常事件监控准确的特点。异常事件监控准确的特点。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的智慧门禁系统


[0001]本专利技术涉及物联网
，具体为基于物联网的智慧门禁系统。

技术介绍

[0002]在学校和教育机构中，门禁系统是一种常见的安全管理工具，用于控制和监测学生的进出校门，现代门禁系统已经实现了基本的身份验证和记录功能，通过读卡器、指纹识别器、人脸识别器等硬件设备，可以采集学生的进出校门信息。
[0003]然而，当前的门禁系统在数据分析和挖掘方面仍存在一些不足，现阶段的校园门禁系统多用来阻止陌生人进入校园，无法充分发挥其智慧门禁作用，并且门禁系统在异常事件的检测和预警方面依赖于人工巡检和处理，人工干预成本较高。对于大规模学校和教育机构来说，监测和应对潜在的安全问题变得困难，容易出现延误和漏报的情况。因此，设计智能化程度高和异常事件响应快的基于物联网的智慧门禁系统是很有必要的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供基于物联网的智慧门禁系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：基于物联网的智慧门禁系统，该系统的运行方法包括以下步骤：步骤一：采集并存储师生人脸信息；步骤二：通过智慧门禁系统对人脸识别信息进行数据分析；步骤三：通过对采集的数据进行关联性分析，实现管理优化；步骤四：异常事件监测和警报触发。
[0006]根据上述技术方案，所述采集并存储师生人脸信息的步骤，包括：部署人脸信息采集设备；对人脸信息进行采集并提取人脸特征向量；对采集到的信息进行存储。
[0007]根据上述技术方案，所述对人脸信息进行采集并提取人脸特征向量的步骤，包括：对师生的人脸进行采集，采集过程中，确保采集到的人脸图像质量良好，包括清晰度、光线条件和角度等，采集完成后，对采集到的人脸图像进行特征提取，首先使用人脸检测算法定位和识别图像中的人脸区域，同时为了减少人脸图像中的姿态和表情差异对特征提取的影响，需要对人脸进行对齐，通过将人脸图像中的眼睛、鼻子等关键点对齐到固定位置，使得不同人脸在几何上更为一致，随后采用主成分分析方法方法从对齐后的人脸图像中提取人脸特征，其通过线性变换将高维的人脸图像数据映射到低维的特征空间。
[0008]根据上述技术方案，所述通过智慧门禁系统对人脸识别信息进行数据分析的步骤，包括：通过时间序列分析方法对出勤情况进行统计；
采用热力图技术绘制人流量信息。
[0009]根据上述技术方案，所述采用热力图技术绘制人流量信息的步骤，包括：针对学校内的热门区域，如食堂、图书馆和活动中心，运用智慧门禁系统连接不同设施进行监控和统计，对于食堂和活动中心等难以安置门禁装置的场所，可以利用摄像头采集的画面，并应用人头识别算法进行人数统计，从而可以实时获取各个区域的人流量信息，同时，采用热力图技术将这些数据可视化展示在校园内的屏幕上，使学校管理者和师生能够直观地了解各个区域的人流热度和拥挤程度，通过门禁系统的数据分析和技术手段的应用，可以更全面地了解学生的出勤情况和进出校门的时间分布，同时对学校内的热门区域进行监测和管理，提供数据支持和决策依据，以优化学校的资源分配、人员调度和安全管理。
[0010]根据上述技术方案，所述通过对采集的数据进行关联性分析，实现管理优化的步骤，包括：从门禁系统中收集师生的进出校门时间、地点等信息，并将其存储在数据库中，确保数据的准确性和完整性，包括去除重复数据和处理缺失值等，其次应用关联分析算法来挖掘进出校门行为之间的关联规则，关联规则通常由两部分组成：前项和后项，前项是进出校门行为的组合，后项是关联的进出校门行为，通过设置最小支持度和最小置信度等参数，筛选出频繁项集和关联规则，最后根据设定的评估指标，如支持度、置信度和提升度等，对挖掘得到的关联规则进行评估和筛选，选择具有较高支持度和置信度的关联规则，以确保规则的可靠性和实用性。
[0011]根据上述技术方案，所述异常事件监测和警报触发的步骤，包括：在系统中定义异常事件；对异常事件进行监测和警报；根据异常事件类型和级别，自动触发相应的应急响应措施。
[0012]根据上述技术方案，所述对异常事件进行监测和警报的步骤，包括：当门禁系统检测到异常事件时，立即触发警报和通知相关人员，通过发送警报信息至安全管理人员的手机、电脑或其他通信设备，以及将警报信息推送至安全中心或监控室的显示屏上实现，同时门禁系统与视频监控结合，通过多维数据分析，结合两者的数据，可以更准确地判断异常事件的严重性和紧急程度。
[0013]根据上述技术方案，所述根据异常事件类型和级别，自动触发相应的应急响应措施的步骤，包括：当发生非法闯入事件时，门禁系统可以自动锁定门禁通道、启动报警系统，并通知安全人员进行处理，最后门禁系统对异常事件进行记录和分析，记录异常事件的时间、地点、持续时间等信息，并与学生的身份信息进行关联，有助于了解事件发生的模式和趋势，并采取相应的预防措施，通过以上措施，门禁系统可以实现对异常事件的监测和预警，提高学校和教育机构的安全管理水平，及时应对潜在的安全风险。
[0014]根据上述技术方案，所述该系统包括：数据采集和存储模块，用于从门禁系统中收集、处理和存储师生的进出校门数据，为后续的数据分析和挖掘提供可靠的数据基础；数据分析和挖掘模块，用于帮助学校管理者了解学生的出勤情况、进出校门的时
间分布，预测人员流量，发现行为模式差异；异常事件监测和预警模块，用于检测异常事件，并及时触发警报和通知相关人员进行应急响应，以确保学校的安全和秩序。
[0015]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术，通过设置有数据采集和存储模块、数据分析和挖掘模块、异常事件监测和预警模块实现智慧门禁系统，首先通过采集设备采集人脸信息数据并进行存储，随后，根据每日的人脸信息数据对出勤情况进行统计，并利用在校园内的摄像头、门禁信息绘制热力图，在系统中，通过对门禁数据进行关联性分析，可以有效地挖掘进出校门行为之间的关联规则，最后在系统中定义异常事件并进行监测和警报，该方法可以实现对门禁数据的充分利用进而准确的实现异常事件监测。
附图说明
[0016]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术实施例一提供的基于物联网的智慧门禁方法的流程图；图2为本专利技术实施例二提供的基于物联网的智慧门禁系统的模块组成示意图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]实施例一：图1为本专利技术实施例一提供的基于物联网的智慧门禁方法的流程图，本实施例可应用智慧门禁的场景，该方法可以由本实施例提供的基于物联网的智慧门禁系统来执行，如图1所示，该方法具体包括以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于物联网的智慧门禁方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一：采集并存储师生人脸信息；步骤二：通过智慧门禁系统对人脸识别信息进行数据分析；步骤三：通过对采集的数据进行关联性分析，实现管理优化；步骤四：异常事件监测和警报触发。2.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧门禁方法，其特征在于：所述采集并存储师生人脸信息的步骤，包括：部署人脸信息采集设备；对人脸信息进行采集并提取人脸特征向量；对采集到的信息进行存储。3.根据权利要求2所述的基于物联网的智慧门禁方法，其特征在于：所述对人脸信息进行采集并提取人脸特征向量的步骤，包括：对师生的人脸进行采集，采集过程中，确保采集到的人脸图像质量良好，包括清晰度、光线条件和角度，采集完成后，对采集到的人脸图像进行特征提取，首先使用人脸检测算法定位和识别图像中的人脸区域，同时为了减少人脸图像中的姿态和表情差异对特征提取的影响，需要对人脸进行对齐，通过将人脸图像中的眼睛、鼻子关键点对齐到固定位置，使得不同人脸在几何上更为一致，随后采用主成分分析方法方法从对齐后的人脸图像中提取人脸特征，其通过线性变换将高维的人脸图像数据映射到低维的特征空间。4.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧门禁方法，其特征在于：所述通过智慧门禁系统对人脸识别信息进行数据分析的步骤，包括：通过时间序列分析方法对出勤情况进行统计；采用热力图技术绘制人流量信息。5.根据权利要求4所述的基于物联网的智慧门禁方法，其特征在于：所述采用热力图技术绘制人流量信息的步骤，包括：针对学校内的热门区域，如食堂、图书馆和活动中心，运用智慧门禁系统连接不同设施进行监控和统计，对于食堂和活动中心难以安置门禁装置的场所，可以利用摄像头采集的画面，并应用人头识别算法进行人数统计，从而可以实时获取各个区域的人流量信息，同时，采用热力图技术将这些数据可视化展示在校园内的屏幕上，使学校管理者和师生能够直观地了解各个区域的人流热度和拥挤程度，通过门禁系统的数据分析和技术手段的应用，可以更全面地了解学生的出勤情况和进出校门的时间分布，同时对学校内的热门区域进行监测和管理，提供数据支持和决策依据，以优化学校的资源分配、人员调度和安全管理。6.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧门禁方法，其特征在于：所述通过对采集的数据进行关联性分析，实现管理优化的步骤，包括：从门禁...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燃，
申请(专利权)人：陈燃，
类型：发明
国别省市：