一种具有人脸识别装置的电子签封锁的制作方法

1.本实用新型属于物流运输技术领域的电子锁具，特别涉及一种具有人脸识别装置的电子签封锁。

背景技术：

2.目前，物流运输监管要求具备严格的保密性和信息安全性，操作安装在货箱上的电子锁，应当由指定人员执行。现有市场上的电子锁监管效果较差，货物监管安全性不足，无法起到安全防护的作用，易被人误开误操作，不利于使用者的操作使用。如果操作时不进行身份鉴别，电子锁容易被非法操作，造成信息泄露和货物财产损失。现在的身份鉴别方法普遍使用密码验证，但是各种账号密码容易造成记忆错乱。
3.人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术，用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，能够自动在图像中检测和跟踪人脸。人脸识别具有误认率低、处理速度快、易用性好等特点，常用于有安全和身份辨识要求的场景。但是，现有的人脸识别技术通常需要借助于网络连接监控平台实时传输人脸信息进行验证。而当今很多物流运输网点都存在网络信号弱(甚至无网络信号)的问题，无法实时地联网进行人脸识别和验证，亟需一种可以实现离线人脸识别的技术。

技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有人脸识别装置的电子签封锁，可实现离线人脸识别，节省等待开锁、装卸货的时间，从而提高物流运输效率和解决物流运输监管的安全问题等。
5.本实用新型的技术方案为，一种具有人脸识别装置的电子签封锁，包括安装在锁体上的锁杆、锁芯、摄像头、显示模块和键盘模块，所述锁体内还设有中央控制单元，所述中央控制单元分别与摄像头、显示模块、键盘模块、电机模块、检测模块、数据存储模块连接，所述摄像头用于采集人脸信息，并通过中央控制单元驱动电机模块和检测模块，实现电子签封锁的施封和解封。
6.进一步地，所述中央控制单元还与移动通信模块、定位模块连接，用于通过移动网络与数据监控平台进行数据交互，实时上传电子签封锁的状态信息和定位信息。
7.进一步地，所述数据存储模块内存储有预先采集的人脸特征点数据和盲区定位信息，用于在离线状态下对电子签封锁的施封和解封。
8.进一步地，所述显示模块是安装在锁体正面的显示屏，用于显示电子签封锁的状态和施封、解封流程信息，提示物流人员配合进行人脸识别。
9.进一步地，所述键盘模块用于触发电子签封锁进入施封、解封流程，查询电子锁状态。
10.进一步地，所述电机模块用于控制电机转动，实现电子签封锁在施封状态时钥匙无法开锁和在解封状态时钥匙可开锁，所述检测模块用于检测电子签封锁的钥匙状态、电
机位置和锁体状态。
11.本实用新型实施例所述电子签封锁是一种基于人脸识别技术的电子锁，能够通过人脸识别方式录入和对比物流人员的身份信息，控制操作权限。通过提供物流人员脸部信息记忆功能，在操作前进行多个人脸的分拣、判断及识别，控制授予电子锁操作权限，保证操作由特定人员执行，强化物流运输保障体系。在实际运输中根据需求可以灵活地选择人脸识别的工作模式，满足实际物流运输监管的多样化需求。人脸识别过程简单便捷，基于人脸识别技术的电子锁可以进行离线人脸识别，减小物流点网络信号不好的负面影响，节约装卸时间，进而缩短物流运输时间。采用定位模块实现对货物的信息自动化采集及对物流网点之间的物流运输监控，准确地了解货物当前所在位置，从而提高物流运输效率和解决物流运输监管的安全问题等。
附图说明
12.图1是本实用新型实施例所述具有人脸识别装置的电子签封锁的示意图。
13.图2是本实用新型实施例所述具有人脸识别装置的电子签封锁的电路结构原理图。
具体实施方式
14.下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于以下实施例，本领域普通技术人员在无需作出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属本实用新型的保护范围。
15.若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等描述，则该“第一”、“第二”的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，所述“第一”、“第二”限定的技术特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。此外，各实施例之间的技术方案可以相互结合，但必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础。
16.如图1、2所示，本实施例所述具有人脸识别装置的电子签封锁，包括安装在锁体上的锁杆11、锁芯12(设于锁体内部)、摄像头13、键盘模块14和显示模块15，所述锁体内还设有中央控制单元20，所述中央控制单元20分别与摄像头13、键盘模块14、显示模块15、数据存储模块21、电机模块22、检测模块23连接，所述摄像头13用于采集人脸信息，并通过中央控制单元20驱动电机模块22和检测模块23，实现电子签封锁的施封和解封。另外，所述中央控制单元20还与移动通信模块24、定位模块25连接，用于通过移动网络与数据监控平台进行数据交互，实时上传电子签封锁的状态信息和定位信息
17.具体地，所述电子签封锁通过锁杆11和锁芯12将锁体锁在货柜车上，摄像头13为人脸识别系统提供实时照片，显示模块15用于提供人机交互的界面，键盘模块14用于输入指令。所述摄像头13安装在电子锁的正面，可获取物流人员的脸部信息。所述数据存储模块21用于保存人脸特征点数据和盲区定位信息，保证在离线状态下也能正常使用。所述键盘模块14可以触发电子锁进入施解封流程，查询电子锁状态。所述显示模块15是安装在电子锁正面的显示屏，用于显示电子锁状态和施解封流程的执行情况，提示物流人员配合进行
人脸识别。所述电机模块22用于控制电机转动，实现电子锁在施封状态时钥匙无法开锁和在解封状态时钥匙可开锁。所述检测模块23用于检测电子锁钥匙状态、电机位置和锁体状态。所述定位模块25用于对货物运输车辆进行实时定位。所述移动通信模块24用于通过移动网络与数据监控平台进行数据交互，实时上传电子锁的状态信息、定位信息、报警信息等。
18.本实施例通过键盘操作电子锁请求进行施封或解封操作，人脸识别通过后控制电机进行转动，并将操作结果呈现在显示屏上。通过数据监控平台可在运输过程中实时监控电子锁的各种信息。利用人脸识别技术，通过搭建python开发环境，利用opencv指令库，使用大量的人脸模型进行神经网络训练，提取脸部特征点，生成特征点矩阵。在物流人员录入脸部信息时，通过算法识别转化为特征点矩阵保存在数据存储模块中。请求操作权限时，通过比对特征点差异，判断差异是否在合理区间内来决定授予权限与否。
19.本实施例所述的基于人脸识别的电子锁共有三种运作模式：
20.模式一、施解封操作由同一个人执行，该模式施解封操作可离线完成，不受网络信号影响。操作人员点击矩阵键盘上的“施封”时摄像头自动捕捉人脸图像并记录在数据存储模块，操作人点击“解封”时从数据存储模块中提取施封时的人脸图像与摄像头获取图像进行对比，若识别为同一个人可允许电子锁解封。
21.模式二、由数据监控平台设定允许解封的人，该模式可在运输过程中接收允许解封的人脸信息，对网络信号的要求不高。电子锁施封后，数据监控平台将预先录入的允许解封的人脸信息下发至电子锁，操作人点击“解封”时可在离线状态下进行人脸对比，若识别为允许解封的人可允许电子锁解封。
22.模式三、实时连接数据监控平台进行解封权限判定，该模式要求解封地点网络信号良好。操作人员点击“解封”时摄像头捕捉人脸图像将通过移动网络发送至数据监控平台，由平台进行判定后下发结果给电子锁。
23.本实用新型集成了人脸识别技术、机械电子互锁、全球定位技术、移动通信技术于一体，并通过键盘和显示屏实现良好的人机交互。电子锁可以进行离线人脸识别，在网络信号不好的物流网点也不影响使用。电子锁无需使用其他设备进行施解封，操作简单、方便快捷，安全可靠。定位模块集成于电子锁内，即使中途发生需要接驳或运输方式改变等情况，监控数据也不受任何影响，使得货箱运输实时监控更为精准。
24.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种具有人脸识别装置的电子签封锁，包括安装在锁体上的锁杆、锁芯、摄像头、显示模块和键盘模块，其特征在于：所述锁体内还设有中央控制单元，所述中央控制单元分别与摄像头、显示模块、键盘模块、电机模块、检测模块、数据存储模块连接，所述摄像头用于采集人脸信息，并通过中央控制单元驱动电机模块和检测模块，实现电子签封锁的施封和解封。2.根据权利要求1所述的具有人脸识别装置的电子签封锁，其特征在于：所述中央控制单元还与移动通信模块、定位模块连接，用于通过移动网络与数据监控平台进行数据交互，实时上传电子签封锁的状态信息和定位信息。3.根据权利要求1或2所述的具有人脸识别装置的电子签封锁，其特征在于：所述数据存储模块内存储有预先采集的人脸特征点数据和盲区定位信息，用于在离线状态下对电子签封锁的施封和解封。4.根据权利要求1或2所述的具有人脸识别装置的电子签封锁，其特征在于：所述显示模块是安装在锁体正面的显示屏，用于显示电子签封锁的状态和施封、解封流程信息，提示物流人员配合进行人脸识别。5.根据权利要求1所述的具有人脸识别装置的电子签封锁，其特征在于：所述键盘模块用于触发电子签封锁进入施封、解封流程，查询电子锁状态。6.根据权利要求1所述的具有人脸识别装置的电子签封锁，其特征在于：所述电机模块用于控制电机转动，实现电子签封锁在施封状态时钥匙无法开锁和在解封状态时钥匙可开锁，所述检测模块用于检测电子签封锁的钥匙状态、电机位置和锁体状态。

技术总结

本实用新型公开了一种具有人脸识别装置的电子签封锁，包括安装在锁体上的锁杆、锁芯、摄像头、显示模块和键盘模块，所述锁体内还设有中央控制单元，所述中央控制单元分别与摄像头、显示模块、键盘模块、电机模块、检测模块、数据存储模块连接，所述摄像头用于采集人脸信息，并通过中央控制单元驱动电机模块和检测模块，实现电子签封锁的施封和解封。本实用新型能够通过人脸识别方式录入和对比物流人员的身份信息，控制操作权限，实现离线人脸识别，节省等待开锁、装卸货的时间，从而提高物流运输效率和解决物流运输监管的安全问题等。效率和解决物流运输监管的安全问题等。效率和解决物流运输监管的安全问题等。