智能门禁系统分析与研究

来源:用户上传      作者: 王伯淇

　　摘 要:智能门禁系统是一种新型现代化安全管理系统,集自动识别技术和现代安全管理措施为一体,涉及电子、机械、计算机技术、通讯技术、生物技术等诸多新技术。由计算机或管理人员在中心控制室监控,从而实现对出入口的控制。
　　关键词:门禁系统 生物识别 计算机技术
　　中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0002-01
　　
　　Analysis and research of Intelligent Access Control System
　　
　　Wang boqi
　　(Suzhou Institute of Trade & Commerce SuZhou 215009)
　　
　　Abstract:Intelligent Access Control System is a new kind of modern security management system,automatic identification technology and modern set of safety measures as a whole,involving electronics,mechanical engineering,computer technology,communication technology,biotechnology and other new technologies.Management by computer or control room monitor in the center,enabling the import and export control.
　　Key words:Access control systems;biometric identification;computer technology
　　在日常生活中,人们无处不在的必须使用各种各样的门禁锁具,从门禁锁具的控制方式来说,主要有钥匙、密码、磁卡和IC卡。随着人们生活水平的提高,门禁锁具这个不可缺少的必需用具也给生活带来了很多烦恼。每个人都有过丢钥匙或者忘记钥匙的经历,每天都要为提醒自己放好钥匙而用脑,一大串钥匙对想轻便的人来说无疑是一件痛苦的事情。而从目前已有的门禁锁具的控制方式来看,存在着一定的安全隐患,钥匙、密码和磁卡容易复制、窃取;IC卡的安全性较高,但也容易丢失。因此,现在人们心目中的门禁锁具必须具有方便、安全、美观等特点。早期的技术是基于个人密码,而密码被破解或偷窥的概率越来越高。后来出现了智能IC卡,但这种方式同样存在被复制或者偷盗的安全隐患。生物识别将成为今后几年IT产业的重要变革。生物特征是通过计算机利用人体固有的生理特征或行为特征鉴别个人身份。生物识别技术具有不易遗忘和丢失,不易伪造和被盗,可以“随身携带”,随时随地使用等优点,已经被全世界所关注,并应用于身份、出入口管理,安防监控,电子商务、电子政务等各个领域。
　　
　　1指纹识别系统
　　DSP指纹识别系统首先利用自身存储的指纹库对指纹图像进行识别,如果识别成功则发出开锁命令,否则提交指纹特征到PC服务器,然后由PC服务器完成指纹匹配的任务,最后将匹配结果回馈给DSP指纹识别系统,DSP指纹识别系统根据比对结果来判定是否发出开锁命令。系统采用CAN网络结构,各个DSP指纹识别系统单元分布于楼宇的各个角落,通过CAN网络相互联接,与PC服务器进行通讯。
　　为最大限度提升指纹采集速度,减少系统的响应时间,系统采用FPS200的微处理器接口模式。FPS200是一种直接触摸式的CMOS电容传感器件,基于电容充放电原理,其外面是绝缘的表面,传感器阵列的每一个点是一个金属电极,充当电容器的一极,而接触的手指作为电容的另外一个极,两者之间的传感面形成电容两极之间的介电层。由于指纹的脊和谷相对于另一极之间的距离不同,导致硅表面电容阵列的各个电容值不同,电容阵列值描述了一幅指纹图像。FPS200每一列有两组采样保持(S/H)电路。每次传感器只能捕获一行指纹信息,这包括两个阶段:第一个阶段,选定行后,对此行所有的电容充电至,充电结束时,第一组采样保持电路保存其电压值;第二阶段,该行电容被电流源放电,放电率与放电电流是成比例的,经过一定的放电时间,另一组采样保持电路保存剩余电压值。显然,两组S/H电路电压值之差正比于电容值,通过内置的8位数模转换器,就可以获得具有灰度等级的指纹图像。
　　指纹门禁所采用的是生物辨识之高科技系统,辨识率高达99.99％以上,全天候维护您在家和办公室等场所高度安全。利用指数唯一的生物辨识特性,自己的手指就是门的钥匙。使用的便利性与辨识率,远远超越声纹、瞳孔、掌型等其它生物辨识科技。完全避免磁卡、钥匙的遗失,且杜绝人为疏忽的可能性。
　　
　　2人脸识别
　　人脸识别包括面像检测和识别算法。人脸检测先粗检测确定五官和人脸外轮廓。再精确定位出眼睛位置。识别算法对商像生成模板。通过分析同一个人在不同条件下人脸图像的差异(类内差异)以及不同人的人脸图像之间差异(类间差异),生成一个变换矩阵,提取人脸特征时减少类内差异、扩大类间差异,使提取的人脸特征利于分类。根据提取的人脸特征。采用欧氏距离计算两幅人脸图像的相似度。
　　在人脸识别系统中,光线是影响识别率之重要因素,现多采用门禁系统中为单纯之光源,如红外线、紫外线而摒弃可见光,由于在室内环境单纯光源相对于其他光源来讲,其含量较低,如采用红外或紫外辅助光源,光线之稳定比较容易实现,相对降低人脸识别难度,增加识别之精准率。
　　本文充分利用这两种生物识别的优缺点。通过复合评判策略使得它们相互配合综合运用于门禁系统。达到高识别率和事后可直观追踪的目标。针对用户对验证身份要求高的需求。本文分析了复合生物识别的出入门禁系统,实现了多区域、分时段的身份验证,大大提高了通道出入验证和监控的能力。保证了高安全性。
　　
　　参考文献
　　[1] 杨吴冰,陆徐平,许晋华.基于DSP和人脸识别技术的门禁系统设计[D].上海:上海大学机电工程与自动化学院,2007.
　　[2] 朱凌云,陈少春.智能楼宇的指纹门禁系统[D].上海:东华大学信息科学与技术学院,2003.
　　[3] 童晓阳,王培林.基于复合生物识别的出入门禁系统设计与实现[D].四川:西南交通大学电气工程学院,2007.

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