本實(shí)用新型涉及一種人工智能系統(tǒng)，具體是指一種基于動(dòng)態(tài)圖像識(shí)別的人工智能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，人工智能系統(tǒng)被廣泛的運(yùn)用于大樓、辦公室、商場、住房等門禁控制中。人工智能系統(tǒng)是一種能模擬生物鬧神經(jīng)元在大腦中的真實(shí)鏈接，并對(duì)外來信號(hào)有自主分析能力的智能系統(tǒng)。然而，現(xiàn)有用于門禁的人工智能系統(tǒng)對(duì)采集器所采集的信號(hào)分析處理的效果較差，導(dǎo)致智能系統(tǒng)輸出的控制信號(hào)出現(xiàn)偏差，致使智能系統(tǒng)輸出的控制信號(hào)不準(zhǔn)確，從而使門禁給人們帶來一定的安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的門禁用智能系統(tǒng)對(duì)采集器所采集的信號(hào)分析處理的效果較差的缺陷，提供一種基于動(dòng)態(tài)圖像識(shí)別的人工智能系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案現(xiàn)實(shí)：一種基于動(dòng)態(tài)圖像識(shí)別的人工智能系統(tǒng)，主要由微處理器，均與微處理器相連接的儲(chǔ)存模塊、圖像信號(hào)處理單元、蜂鳴器、顯示屏、驅(qū)動(dòng)器和電源，以及與圖像信號(hào)處理單元相連接的圖像采集器組成；所述圖像采集器、顯示屏、驅(qū)動(dòng)器和蜂鳴器分別與電源相連接；所述圖像信號(hào)處理單元由處理芯片U3，串接在圖像采集器與處理芯片U3的TXD管腳之間的高頻信號(hào)接收電路，串接在圖像采集器與處理芯片U3的RXT管腳之間的低頻信號(hào)接收放大電路，以及分別與處理芯片U3的CANH管腳和CANL管腳以及RS管腳和GND管腳相連接的信號(hào)調(diào)整電路組成；所述低頻信號(hào)接收放大電路與處理芯片U3的GND管腳相連接。

所述高頻信號(hào)接收電路由光耦器U1，一端與圖像采集器相連接、另一端與光耦器U1的IN管腳相連接的電阻R1，N極經(jīng)電阻R2后與光耦器U1的VCC管腳相連接、P極與電源相連接的穩(wěn)壓二極管D1，以及正極經(jīng)電阻R3后與光耦器U1的OUT管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電感L后與處理芯片U3的TXD管腳相連接的極性電容C1組成；所述光耦器U1的VDD管腳與外部電源相連接、其GND管腳接地，該光耦器U1的EN管腳與VCC管腳相連接。

所述低頻信號(hào)接收放大電路由光耦器U2，放大器P，一端與放大器P的正極相連接、另一端與光耦器U2的OUT管腳相連接的電阻R4，正極與放大器P的負(fù)極相連接、負(fù)極接地的極性電容C3，一端與放大器P的正極相連接、另一端與放大器P的輸出端相連接的電阻R5，負(fù)極與放大器P的正極相連接、正極與放大器P的輸出端相連接的極性電容C2，負(fù)極經(jīng)電阻R6后與放大器P的輸出端相連接、正極與處理芯片U3的RXD管腳相連接的極性電容C4，以及N極與光耦器U2的VCC管腳相連接、P極與電源相連接的穩(wěn)壓二極管D2組成；所述光耦器U2的IN管腳與圖像采集器相連接、其VDD管腳與光耦器U1的管腳相連接后接地；所述光耦器U2的GND管腳接地、其EN管腳與VCC管腳相連接；所述穩(wěn)壓二極管D2的N極與處理芯片U3的VCC管腳相連接；所述極性電容C3的負(fù)極與處理芯片U3的GND管腳相連接。

所述信號(hào)調(diào)整電路由三極管VT，一端與三極管VT的基極相連接、另一端與處理芯片U3的RS管腳相連接的電阻R8，正極與三極管VT的集電極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R9后與處理芯片U3的GND管腳相連接的極性電容C6，P極經(jīng)電阻R11后與處理芯片U3的GND管腳相連接、N極與三極管VT的發(fā)射極共同形成信號(hào)調(diào)整電路輸出端的二極管D3，正極與處理芯片U3的CANL管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R10后與二極管D3的N極相連接的極性電容C5，以及一端與三極管VT的發(fā)射極相連接、另一端與處理芯片U3的CANH管腳相連接的電阻R7組成。

為了本實(shí)用新型的實(shí)際使用效果，所述處理芯片U3為PCA82C250集成芯片；所述光耦器U1和光耦器U2均為6N137高速光耦器。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

(1)本實(shí)用新型的圖像信號(hào)處理單元能對(duì)圖像采集器所采集的圖像信號(hào)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的處理，使信號(hào)更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確；本實(shí)用新型的微處理器能根據(jù)圖像信號(hào)處理單元所傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行分析和比對(duì)，該微處理器并能通過分析和比對(duì)結(jié)果輸出準(zhǔn)確的控制信號(hào)，從而確保本實(shí)用新型輸出的控制信號(hào)的準(zhǔn)確性，有效的消除了門禁給人們帶來的安全隱患。

(2)本實(shí)用新型的圖像信號(hào)處理單元中設(shè)置了高頻信號(hào)接收電路和低頻信號(hào)接收放大電路以及信號(hào)調(diào)整電路，該高頻信號(hào)接收電路能對(duì)圖像采集器所傳輸?shù)母哳l信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行抑制或消除；低頻信號(hào)接收放大電路能對(duì)圖像采集器所傳輸?shù)牡皖l信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行抑制或消除，并對(duì)低頻信號(hào)的頻率進(jìn)行放大；信號(hào)調(diào)整電路能對(duì)輸出信號(hào)帶寬、頻率進(jìn)行調(diào)整，使輸出的信號(hào)更平穩(wěn)、更準(zhǔn)確。

(3)本實(shí)用新型的微處理器所得到的信息與儲(chǔ)存模塊中的信息不符時(shí)，蜂鳴器能發(fā)出提示音，使人們能及時(shí)的得知有人到訪，從而使智能系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)了門禁所存在的安全隱患的問題。

(4)本實(shí)用新型的處理芯片U3優(yōu)先采用了PCA82C250集成芯片來實(shí)現(xiàn)，該P(yáng)CA82C250集成芯片具有低噪聲、電流放大等特點(diǎn)，該處理芯片U與外圍電路相結(jié)合，能有效的提高圖像信號(hào)處理單元對(duì)信號(hào)處理的準(zhǔn)確性，從而確保本實(shí)用新型輸出的控制信號(hào)的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實(shí)用新型的高圖像信號(hào)處理單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不限于此。

實(shí)施例

如圖1所示，本實(shí)用新型主要由微處理器，均與微處理器相連接的儲(chǔ)存模塊、圖像信號(hào)處理單元、蜂鳴器、顯示屏、驅(qū)動(dòng)器和電源，以及與圖像信號(hào)處理單元相連接的圖像采集器組成。

其中，所述的信號(hào)檢測單元如圖2所示，其由處理芯片U3，高頻信號(hào)接收電路，低頻信號(hào)接收放大電路以及信號(hào)調(diào)整電路組成。所述圖像采集器、顯示屏、驅(qū)動(dòng)器和蜂鳴器分別與電源相連接；本實(shí)用新型中所述的電源為12V直流電源，該電源為整個(gè)控制系統(tǒng)供電。所述圖像信號(hào)處理單元由處理芯片U3，串接在圖像采集器與處理芯片U3的TXD管腳之間的高頻信號(hào)接收電路，串接在圖像采集器與處理芯片U3的RXT管腳之間的低頻信號(hào)接收放大電路，以及分別與處理芯片U3的CANH管腳和CANL管腳以及RS管腳和GND管腳相連接的信號(hào)調(diào)整電路組成；所述低頻信號(hào)接收放大電路與處理芯片U3的GND管腳相連接。

同時(shí)，本實(shí)用新型中的微處理器采用了386EX嵌入式處理器，該386EX嵌入式處理器為80C51型單片機(jī)，該80C51型單片機(jī)的電源輸入接口與電源相連接，可編程蜂鳴驅(qū)動(dòng)接口與蜂鳴器相連接，信息反饋接口與儲(chǔ)存模塊相連接，顯示驅(qū)動(dòng)接口與顯示屏相連接，驅(qū)動(dòng)輸出接口與驅(qū)動(dòng)器相連接，AD轉(zhuǎn)換運(yùn)算接口與圖像信號(hào)處理單元相連接。

本實(shí)用新型的微處理器用于對(duì)圖像采集器所采集的信息進(jìn)行分析處理。圖像采集器采用了具有集圖像傳感技術(shù)的WINCOM501圖像采集器，該圖像采集器用于對(duì)其采集范圍內(nèi)的圖像信息進(jìn)行采集，圖像采集器所傳輸?shù)膱D像信號(hào)是通過圖像信號(hào)處理單元進(jìn)行處理后進(jìn)行傳輸?shù)模搱D像信號(hào)處理單元對(duì)圖像采集器所傳輸?shù)母叩皖l電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行抑制或消除，并對(duì)低頻信號(hào)的頻率進(jìn)行放大，同時(shí)對(duì)處理后的信號(hào)的帶寬進(jìn)行調(diào)整，使微處理器所接收的電信號(hào)更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確。圖像采集器將處理后的電信號(hào)傳輸給微處理器，微處理器對(duì)接收的電信號(hào)進(jìn)行分析處理后得到一個(gè)圖像識(shí)別代碼。所述的儲(chǔ)存模塊采用了SMB-KJ-C6-020儲(chǔ)存模塊，該儲(chǔ)存模塊用于儲(chǔ)存圖像識(shí)別代碼，該圖像識(shí)別代碼為預(yù)存的人臉圖像代碼。

本實(shí)用新型在運(yùn)行時(shí)，首先，將人臉圖像代碼通過微處理器儲(chǔ)存到儲(chǔ)存模塊中。當(dāng)有人進(jìn)入到智能系統(tǒng)的圖像采集器的采集范圍內(nèi)時(shí)，圖像采集器對(duì)人體的臉部圖像信息進(jìn)行采集，該圖像采集器將采集的圖像信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸給圖像信號(hào)處理單元。該圖像信號(hào)處理單元對(duì)圖像采集器所傳輸?shù)母叩皖l電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行抑制或消除，并對(duì)低頻信號(hào)的頻率進(jìn)行放大，同時(shí)對(duì)處理后的信號(hào)的帶寬進(jìn)行調(diào)整，使微處理器所接收的電信號(hào)更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確，該圖像信號(hào)處理單元將處理后的電信號(hào)傳輸微處理器。該微處理器對(duì)接收的電信號(hào)進(jìn)行分析處理后得到一個(gè)圖像識(shí)別代碼，微處理器將該圖像識(shí)別代碼與儲(chǔ)存模塊中預(yù)存的圖像識(shí)別代碼進(jìn)行比對(duì)，如果微處理器所得到的圖像識(shí)別代碼與儲(chǔ)存模塊中的圖像識(shí)別代碼一致，微處理器輸出控制信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器。該驅(qū)動(dòng)器輸出驅(qū)動(dòng)電流給門禁中的電機(jī)，電機(jī)得電轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)帶動(dòng)門板開啟，被識(shí)別的人便可進(jìn)入室內(nèi)。

當(dāng)微處理器所得到的圖像識(shí)別代碼與儲(chǔ)存模塊中的圖像識(shí)別代碼不一致，說明該被識(shí)別人不屬于進(jìn)入該門禁的人員，微處理器不輸出控制信號(hào)，即該智能系統(tǒng)控制的門禁不會(huì)被開啟，被識(shí)別的人員不能進(jìn)入屋內(nèi)。同時(shí)，微處理器輸出控制電流給蜂鳴器，該蜂鳴器發(fā)出提示音，以便于室內(nèi)的人員能及時(shí)得知有人來訪，來訪人員的臉部圖像會(huì)被顯示在顯示屏上，便于室內(nèi)的人員對(duì)來訪人員進(jìn)行確認(rèn)，從而使智能系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)了門禁所存在的安全隱患的問題。本實(shí)用新型所述的驅(qū)動(dòng)器為現(xiàn)有的F3922型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器能通過接收外部信號(hào)來對(duì)驅(qū)動(dòng)電流的通斷進(jìn)行控制。

本實(shí)用新型的圖像采集器的采集距離設(shè)置為1m，以防止通過該智能系統(tǒng)附近的人員被誤采集，該識(shí)別距離可根據(jù)使用時(shí)的具體情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。被識(shí)別人員超出該圖像采集器的采集范圍時(shí)，智能系統(tǒng)會(huì)控制門禁關(guān)閉。本實(shí)用新型中所述的門禁的結(jié)構(gòu)為常用的門禁結(jié)構(gòu)，其包括門禁控制器、電動(dòng)卷簾筒、滑軌、門板等，其組成的連接關(guān)系也是現(xiàn)有的，因此，本實(shí)用新型未對(duì)門禁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。

為了確保本實(shí)用新型輸出的控制信號(hào)的準(zhǔn)確性，本實(shí)用新型采用了圖像信號(hào)處理單元來對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，該圖像信號(hào)處理單元如圖2所示，其由處理芯片U3，高頻信號(hào)接收電路，低頻信號(hào)接收放大電路，以及信號(hào)調(diào)整電路組成；高頻信號(hào)接收電路對(duì)圖像采集器輸出的高頻電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行消除，低頻信號(hào)接收放大電路對(duì)圖像采集器輸出的高頻電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行消除，并對(duì)信號(hào)的頻率進(jìn)行調(diào)整，高頻信號(hào)接收電路和低頻信號(hào)接收放大電路處理后的電信號(hào)分別傳輸給處理芯片U3，該處理芯片U3則對(duì)輸入的電信號(hào)進(jìn)行自增益調(diào)節(jié)，處理芯片U3則將自增益調(diào)節(jié)后的電信號(hào)傳輸給信號(hào)調(diào)整電路，該信號(hào)調(diào)整電路對(duì)電信號(hào)的帶寬進(jìn)行調(diào)整后傳輸給微處理器。

所述高頻信號(hào)接收電路由光耦器U1，電阻R1，電阻R2，電阻R3，極性電容C1，電感L，以及穩(wěn)壓二極管D1組成。

連接時(shí)，電阻R1的一端與圖像采集器相連接，另一端與光耦器U1的IN管腳相連接。穩(wěn)壓二極管D1的N極經(jīng)電阻R2后與光耦器U1的VCC管腳相連接，P極與電源相連接。極性電容C1的正極經(jīng)電阻R3后與光耦器U1的OUT管腳相連接，負(fù)極經(jīng)電感L后與處理芯片U3的TXD管腳相連接。所述光耦器U1的VDD管腳與外部電源相連接，其GND管腳接地，該光耦器U1的EN管腳與VCC管腳相連接。

運(yùn)行時(shí)，電源通過光耦器U1的VDD管腳提供一個(gè)3.5V的工作電壓，電源同時(shí)通過1N4001型穩(wěn)壓二極管D1進(jìn)行穩(wěn)壓，電源經(jīng)穩(wěn)壓二極管D1穩(wěn)壓后通過阻值為10KΩ的電阻R2限流，限流后的電源經(jīng)光耦器U1的VCC管腳為光耦器U1提供另一個(gè)5V的工作電壓；圖像采集器輸出的高頻電信號(hào)經(jīng)阻值為22Ω且作為采樣電阻的電阻R1進(jìn)行限流，電阻R1將限流后的高頻電信號(hào)傳輸給光耦器U1，該光耦器U1對(duì)輸入的信號(hào)的頻率進(jìn)行處理，光耦器U1通過OUT管腳將處理后的電信號(hào)經(jīng)20KΩ的電阻R3進(jìn)行限流，限流后的電信號(hào)經(jīng)容值為2.2μF的極性電容C1進(jìn)行濾波，有效的對(duì)電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行消除或抑制，經(jīng)極性電容C1濾波后的電信號(hào)經(jīng)220μH的電感L后傳輸給處理芯片U3，從而使高頻信號(hào)接收電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸入的高頻電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行消除或抑制的效果。

進(jìn)一步地，所述低頻信號(hào)接收放大電路由光耦器U2，放大器P，電阻R4，電阻R5，電阻R6，極性電容C2，極性電容C3，極性電容C4，以及我扔2組成。

連接時(shí)，電阻R4的一端與放大器P的正極相連接，另一端與光耦器U2的OUT管腳相連接。極性電容C3的正極與放大器P的負(fù)極相連接，負(fù)極接地。電阻R5的一端與放大器P的正極相連接，另一端與放大器P的輸出端相連接。極性電容C2的負(fù)極與放大器P的正極相連接，正極與放大器P的輸出端相連接。極性電容C4的負(fù)極經(jīng)電阻R6后與放大器P的輸出端相連接，正極與處理芯片U3的RXD管腳相連接。穩(wěn)壓二極管D2的N極與光耦器U2的VCC管腳相連接，P極與電源相連接。

所述光耦器U2的IN管腳與圖像采集器相連接，其VDD管腳與光耦器U1的管腳相連接后接地；所述光耦器U2的GND管腳接地，其EN管腳與VCC管腳相連接；所述穩(wěn)壓二極管D2的N極與處理芯片U3的VCC管腳相連接；所述極性電容C3的負(fù)極與處理芯片U3的GND管腳相連接。

運(yùn)行時(shí)，光耦器U2的VDD管腳與光耦器U1的VDD管腳相連接后得到一個(gè)3.5V的工作電壓，電源同時(shí)通過1N4001型穩(wěn)壓二極管D2進(jìn)行穩(wěn)壓，電源經(jīng)穩(wěn)壓二極管D2穩(wěn)壓后通過光耦器U2的VCC管腳為光耦器U2提供另一個(gè)5V的工作電壓；圖像采集器輸出的低頻電信號(hào)傳輸給光耦器U2進(jìn)行頻率調(diào)整后經(jīng)阻值為10KΩ的電阻R4進(jìn)行限流，限流后的低頻電信號(hào)經(jīng)型號(hào)為OP364的放大器P，阻值為10KΩ的電阻R5，容值為47μF的極性電容C3，容值為0.2μF的極性電容C2形成的放大電路進(jìn)行頻率放大，頻率放大后的電信號(hào)經(jīng)阻值為390Ω的電阻R6傳輸給容值為0.2μF的極性電容C4，該極性電容C4對(duì)接收的電信號(hào)進(jìn)行濾波，有效的消除電信號(hào)的干擾信號(hào)，最后極性電容C4將濾波后的電信號(hào)傳輸給處理芯片U3，從而使低頻信號(hào)接收放大電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)電信號(hào)中的干擾信號(hào)進(jìn)行消除或抑制，并對(duì)電信號(hào)進(jìn)行頻率調(diào)整的效果。

再進(jìn)一步地，所述信號(hào)調(diào)整電路由三極管VT，電阻R7，電阻R8，電阻R9，電阻R10，電阻R11，極性電容C5，極性電容C6，以及二極管D3組成。

連接時(shí)，電阻R8一端與三極管VT的基極相連接，另一端與處理芯片U3的RS管腳相連接。極性電容C6的正極與三極管VT的集電極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R9后與處理芯片U3的GND管腳相連接。二極管D3的P極經(jīng)電阻R11后與處理芯片U3的GND管腳相連接，N極與三極管VT的發(fā)射極共同形成信號(hào)調(diào)整電路輸出端。極性電容C5的正極與處理芯片U3的CANL管腳相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R10后與二極管D3的N極相連接。電阻R7的一端與三極管VT的發(fā)射極相連接，另一端與處理芯片U3的CANH管腳相連接。

運(yùn)行時(shí)，處理芯片U3對(duì)輸入的電信號(hào)進(jìn)行頻率增益處理，處理芯片U3處理后的電信號(hào)則分別經(jīng)CANH管腳和CANL管腳以及RS管腳輸出，RS管腳輸出的電信號(hào)經(jīng)阻值為4.4KΩ的電阻R8后傳輸給型號(hào)為3DG12的三極管VT，三極管VT對(duì)電信號(hào)的帶寬進(jìn)行調(diào)節(jié)，帶寬調(diào)節(jié)后的電信號(hào)經(jīng)容值為22μF的極性電容C6進(jìn)行濾波，濾波后的電信號(hào)經(jīng)阻值為10KΩ的電阻R9和電阻R11進(jìn)行截流，截流后的電信號(hào)的電流使型號(hào)為1N4011的二極管D3導(dǎo)通，二極管D3輸出電信號(hào)；同時(shí)，處理芯片U3的CANL管腳輸出的電信號(hào)經(jīng)容值為200μF的極性電容C5進(jìn)行濾波，濾波后的電信號(hào)經(jīng)阻值為5Ω的電阻R10后與二極管D3輸出的電信號(hào)結(jié)合后傳輸給微處理器；處理芯片U3輸出的電信號(hào)經(jīng)阻值為10Ω的電阻R10后傳輸給微處理器，從而使信號(hào)調(diào)整電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸出信號(hào)帶寬、頻率進(jìn)行調(diào)整，使輸出的信號(hào)更平穩(wěn)、更準(zhǔn)確的效果。

為了本實(shí)用新型的實(shí)際使用效果，本實(shí)用新型的處理芯片U3優(yōu)先采用了PCA82C250集成芯片來實(shí)現(xiàn)，該P(yáng)CA82C250集成芯片具有低噪聲、電壓放大等特點(diǎn)，該處理芯片U3能信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制；該處理芯片U3與外圍電路相結(jié)合，能有效的提高圖像信號(hào)處理單元對(duì)信號(hào)處理的準(zhǔn)確性，從而確保本實(shí)用新型輸出的控制信號(hào)的準(zhǔn)確性。

如上所述，便可很好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。