基于多傳感器識(shí)別人體的atm機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ATM機(jī)防護(hù)艙門的電子系統(tǒng)，具體地講是涉及基于多傳感器識(shí)別人體的ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)及其識(shí)別與控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，銀行的ATM機(jī)取款室(取款亭)，為了保護(hù)儲(chǔ)戶更加安全地取款，有的在每個(gè)ATM自動(dòng)取款機(jī)外面安裝有(類似封閉電話亭的封閉防護(hù)艙)封閉防護(hù)艙(室)，艙門設(shè)置的防護(hù)門電子系統(tǒng)，進(jìn)行“一人一艙”(原則上，一次只能有一個(gè)人進(jìn)艙)管理。如圖1所示，防護(hù)艙外形一般設(shè)計(jì)為弧形A和方形B兩種，兩種防護(hù)艙一般都擁有自動(dòng)鎖門(落鎖)功能，弧形防護(hù)艙艙門常采用自動(dòng)開(kāi)/關(guān)方式，方形防護(hù)艙艙門常采用手動(dòng)開(kāi)門/自動(dòng)關(guān)門或自動(dòng)開(kāi)/關(guān)門方式兩種。對(duì)于自動(dòng)開(kāi)/關(guān)門方式的防護(hù)艙的內(nèi)外均設(shè)有開(kāi)門按鈕，手動(dòng)開(kāi)門方式的防護(hù)艙一般艙外不設(shè)開(kāi)門按鈕，艙外的開(kāi)門按鈕叫進(jìn)門按鈕，艙里面的開(kāi)門按鈕叫出門按鈕，為了有利于低矮的人從里面出來(lái)，艙里的出門按鈕安裝高度大約為1.1米。艙門設(shè)置的防護(hù)門電子系統(tǒng)在艙里設(shè)有人體感應(yīng)傳感器，檢測(cè)到艙里有人，艙門關(guān)閉后自動(dòng)落鎖，外面的人無(wú)法將門打開(kāi)，必須從里面按鈕才能將門打開(kāi)，從而防止他人尾隨，保護(hù)里面的人操作ATM機(jī)的安全性。人體感應(yīng)傳感器采用被動(dòng)式熱釋電紅外探測(cè)器(簡(jiǎn)稱紅外探測(cè)器)，主動(dòng)式紅外對(duì)射、光電開(kāi)關(guān)、超聲波、微波感應(yīng)雷達(dá)多種人體檢測(cè)方式;為了防止小孩誤入和ATM機(jī)使用人暈倒(昏厥倒地)時(shí)艙門不進(jìn)行閉鎖，設(shè)定人體感應(yīng)傳感器只對(duì)艙內(nèi)1米2以上空間是否有人識(shí)別，當(dāng)1米2以上空間上有人，認(rèn)定有人使用ATM機(jī)，艙門關(guān)閉后自動(dòng)落鎖，當(dāng)1米2以上空間沒(méi)有人，認(rèn)定無(wú)人使用ATM機(jī)，艙門關(guān)閉后不進(jìn)行落鎖；當(dāng)艙門關(guān)閉落鎖后，1米2以上空間沒(méi)有人了，認(rèn)定艙內(nèi)的人暈倒?？此仆昝赖脑O(shè)計(jì)，確存在一個(gè)很大的缺陷，設(shè)定檢測(cè)1米2以上空間是否有人的人體感應(yīng)傳感器，由于溫度、老化等影響自身參數(shù)，導(dǎo)致將檢測(cè)的空間高度1米2向下延升，誤將在1米2以下的人和動(dòng)物進(jìn)行了識(shí)別，而人體感應(yīng)傳感器一旦檢測(cè)至IJ有人，艙門電子系統(tǒng)在艙門關(guān)閉后進(jìn)行自動(dòng)落鎖，認(rèn)定艙內(nèi)有人使用ATM機(jī)。這一缺陷的出現(xiàn)導(dǎo)致:當(dāng)防護(hù)艙內(nèi)只停留小孩時(shí)，小孩將無(wú)法走出防護(hù)艙，因人體感應(yīng)傳感器檢測(cè)到艙內(nèi)有人時(shí)是進(jìn)行閉鎖艙門的，此時(shí)只能通過(guò)艙內(nèi)的開(kāi)門按鈕才能打開(kāi)艙門，而艙外的開(kāi)門按鈕功能是失效的，即此時(shí)通過(guò)艙外的開(kāi)門按鈕打不開(kāi)艙門。眾知，艙內(nèi)的小孩可能夠不著開(kāi)門按鈕，即使夠著開(kāi)門按鈕，也存在可能不會(huì)(沒(méi)有意識(shí)去按)或力氣小操作不了開(kāi)門按鈕。所以當(dāng)防護(hù)艙內(nèi)只停留小孩時(shí)，只能呼叫銀行工作人員或向110求助，銀行工作人員或民警通過(guò)特殊方式才能從外部打開(kāi)艙門。所以用來(lái)保護(hù)取款人的ATM自動(dòng)取款機(jī)防護(hù)艙，對(duì)小孩和寵物犬來(lái)說(shuō)，成為了一個(gè)安全的隱患。
[0003]當(dāng)前解決這一隱患采用了二個(gè)方法:第一個(gè)采用有人值守，值守人員采用斷電，斷電后用手把門推開(kāi)解救被困人員，也就是說(shuō)值守人員時(shí)刻要在監(jiān)控守候，費(fèi)人力;第二種就是從遠(yuǎn)程控制來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，當(dāng)遇有這種緊急情況發(fā)生的時(shí)候，現(xiàn)場(chǎng)人員會(huì)撥打銀行監(jiān)控中心的電話，監(jiān)控中心會(huì)把錄像調(diào)出來(lái)，核實(shí)現(xiàn)場(chǎng)的情況，他會(huì)給一個(gè)開(kāi)關(guān)的信號(hào)，把防護(hù)艙給打開(kāi)，小孩對(duì)出門按鈕都操作不了，能打電話嗎?還有一個(gè)借用的方法，運(yùn)用超時(shí)占用功能解決被困人員，為了防止他人長(zhǎng)時(shí)間占用ATM機(jī)防護(hù)艙，ATM機(jī)防護(hù)艙艙門的電子系統(tǒng)設(shè)置了定時(shí)使用功能，通常設(shè)定艙門落鎖后封閉時(shí)間為10分鐘，10分鐘過(guò)后，自動(dòng)解鎖艙門，對(duì)被小孩來(lái)說(shuō)，這一方法不是理想的辦法。
[0004]同時(shí)，ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)現(xiàn)有檢測(cè)昏厥倒地的方法也不夠準(zhǔn)確，當(dāng)艙門關(guān)閉落鎖后，1米2以上空間沒(méi)有人了，認(rèn)定艙內(nèi)的人暈倒(昏厥倒地)，存在把艙內(nèi)的人蹬下或彎腰進(jìn)行撿東西、扣鞋帶等動(dòng)作行為也認(rèn)為是暈倒(昏厥倒地)，其實(shí)人暈倒(昏厥倒地)后是不動(dòng)的，所以現(xiàn)有的ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)現(xiàn)有檢測(cè)昏厥倒地的方法，存在當(dāng)艙內(nèi)的人蹬下或彎腰進(jìn)行撿東西、扣鞋帶等動(dòng)作行時(shí)艙門解鎖，他人可以進(jìn)入艙內(nèi)，此時(shí)起不到防止他人尾隨的作用。
[0005]眾知:現(xiàn)有ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)采用定時(shí)和喊話方式來(lái)防止人們長(zhǎng)時(shí)間占用ATM機(jī)防護(hù)艙，存在不能讓占艙的人主動(dòng)退出的問(wèn)題。
[0006]眾所周知:紅外探測(cè)器，不特別地說(shuō)明是不帶機(jī)械動(dòng)作部件，在檢測(cè)范圍內(nèi)，人體不動(dòng)，紅外探測(cè)器是檢測(cè)不到人體存在的，只有帶機(jī)械動(dòng)作部件的紅外探測(cè)器才能檢測(cè)到靜止的人體存在。
[0007]眾所周知:ATM機(jī)防護(hù)艙室具有一定的隔音功能，一旦艙門關(guān)起后，艙內(nèi)外聲音會(huì)變得非常小，艙外的人聽(tīng)不見(jiàn)艙內(nèi)的人說(shuō)話聲音，艙內(nèi)的人聽(tīng)不見(jiàn)艙外的人說(shuō)話聲音。同時(shí)，一旦小孩或?qū)櫸锶焕TM防護(hù)艙，小孩一般會(huì)被嚇得哇哇大哭，寵物犬會(huì)“汪、汪…”地不停的叫喚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的和解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)存在的缺陷，提出基于多傳感器識(shí)別人體的ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn):①防止小孩和寵物犬閉鎖在ATM機(jī)防護(hù)艙;②對(duì)昏厥倒地進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別;③有人長(zhǎng)時(shí)間占用艙時(shí)發(fā)出高頻噪音，讓占用艙的人能夠主動(dòng)退出。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0010]基于多傳感器識(shí)別人體的ATM機(jī)防護(hù)艙艙門電子系統(tǒng)，包括分別連接第一攝像頭、落鎖按鈕、進(jìn)門按鈕、出門按鈕、聲音輸入電路、聲音輸出電路、網(wǎng)絡(luò)接口、照明燈控制電路、門閉合檢測(cè)電路、門鎖電路、光敏傳感器、人體檢測(cè)模塊的艙門控制器單元;艙門控制器單元經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信與ATM機(jī)防護(hù)艙的管理中心管理計(jì)算機(jī)連接;所述的艙門控制器單元還連接有存入開(kāi)啟艙門聲音樣本和色帶圖像模板的樣本存儲(chǔ)器;所述的人體檢測(cè)模塊包括分別與艙門控制器單元相連接的紅外幕簾探測(cè)器和色帶傳感組件。
[0011]以上所述的艙門控制器單元以ARM為核心，與所接入的外部電路相適應(yīng)的接口電路等構(gòu)成，ARM嵌入有彩色帶圖像處理模塊、音頻濾波函數(shù)模塊和幅值檢測(cè)函數(shù)模塊等，艙門控制器單元用于具體完成艙門智能控制。
[0012]所述彩色帶圖像處理模塊:通過(guò)圖像增強(qiáng)技術(shù)，增強(qiáng)第二攝像頭獲取的彩色帶圖像的清晰度，對(duì)比實(shí)時(shí)獲取的彩色帶圖像，分析實(shí)時(shí)獲取的彩色帶圖像與無(wú)遮擋時(shí)彩色帶(色帶圖像模板)的圖像差別(誤差)，設(shè)定誤差小于3%時(shí)實(shí)時(shí)獲取的彩色帶圖像為無(wú)遮擋。
[0013]音頻濾波函數(shù)模塊用于艙門控制器單元對(duì)聲音輸入電路的音頻數(shù)學(xué)信號(hào)進(jìn)行濾波，去掉干擾信號(hào)成份(本發(fā)明去掉450Hz以下低頻和20KHz以高頻)。
[0014]幅值檢測(cè)函數(shù)模塊用于將采集的音頻信號(hào)電壓值轉(zhuǎn)換成分貝(db)。
[0015]以上所述的ATM機(jī)防護(hù)艙的管理中心管理計(jì)算機(jī)用于遠(yuǎn)程監(jiān)控艙內(nèi)狀態(tài)和遠(yuǎn)程控制艙門閉鎖與解鎖，艙門控制器單元接收遠(yuǎn)程控制的艙門閉鎖信息，控制閉合的艙門閉鎖和保持閉鎖的艙門，并封鎖ATM機(jī)防護(hù)艙端的開(kāi)啟艙門功能。
[0016]所述的ATM機(jī)防護(hù)艙的管理中心管理計(jì)算機(jī)接入有音頻輸出，通過(guò)揚(yáng)聲器向中心值班人員發(fā)出聲音提示，也就是說(shuō):ATM機(jī)防護(hù)艙的管理中心管理計(jì)算機(jī)對(duì)ATM機(jī)防護(hù)艙端不僅有視頻監(jiān)控，還有聲音監(jiān)控。
[0017]以上所述的第一攝像頭安裝于艙內(nèi)上部，用于艙內(nèi)視頻監(jiān)控，獲取視頻上傳至管理中心管理計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和分析。
[0018]以上所述的進(jìn)門按鈕是ATM機(jī)防護(hù)艙艙外的開(kāi)門按鈕;所述的出門按鈕是ATM機(jī)防護(hù)艙艙內(nèi)的開(kāi)門按鈕。
[0019]以上所述的落鎖按鈕安裝于艙內(nèi)1.7米左右高度的位置，為點(diǎn)擊按鍵，用于艙門閉合后，艙門控制器單元通過(guò)人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別沒(méi)有對(duì)閉合的艙門進(jìn)行落鎖時(shí)，操作落鎖按鈕，控制閉合的艙門落鎖，也就是說(shuō):艙門閉合后，艙門控制器單元通過(guò)人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別沒(méi)有對(duì)閉合的艙門進(jìn)行落鎖時(shí)，操作落鎖按鈕才有效;艙門閉合后，艙門控制器單元通過(guò)人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別對(duì)閉合的艙門進(jìn)行了落鎖，則通過(guò)聲音輸出電路發(fā)出“艙門已落鎖”提示音;艙門閉合后，艙門控制器單元通過(guò)人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別沒(méi)有對(duì)閉合的艙門進(jìn)行落鎖，則通過(guò)聲音輸出電路發(fā)出“需操作落鎖按鈕進(jìn)行落鎖”提示音；“需操作落鎖按鈕進(jìn)行落鎖”的提示音設(shè)定為:重復(fù)發(fā)出，重復(fù)次數(shù)最大設(shè)置為3次，即艙門控制器單元通過(guò)人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別沒(méi)有對(duì)閉合的艙門進(jìn)行落鎖時(shí)，且不進(jìn)行落鎖按鈕操作，則聲音輸出電路發(fā)出的“需操作落鎖按鈕進(jìn)行落鎖”提示音重復(fù)3次后結(jié)束;艙門控制器單元通過(guò)人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別沒(méi)有對(duì)閉合的艙門進(jìn)行落鎖時(shí)，操作落鎖按鈕，對(duì)閉合的艙門進(jìn)行落鎖，停止發(fā)出的“需操作落鎖按鈕進(jìn)行落鎖”的提示音，通過(guò)聲音輸出電路發(fā)出“艙門手工落鎖”提示音;操作落鎖按鈕進(jìn)行艙門落鎖，艙門控制器單元并將操作落鎖按鈕的信息、人體檢測(cè)模塊檢測(cè)和識(shí)別信息及采集第一攝像頭視頻上傳至管理中心管理計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和分析，確認(rèn)人體檢測(cè)模塊是否有故障。
[0020]以上所述的聲音輸入電路簡(jiǎn)稱輸入聲道，用于在艙內(nèi)進(jìn)行音頻聲音采集，送艙門控制器單元處理;所述的聲音輸出電路簡(jiǎn)稱輸出聲道，用于在艙內(nèi)進(jìn)行聲音輸出；所述的聲音輸入電路和聲音輸出電路總的簡(jiǎn)稱為聲音通道。
[0021]以上所述的開(kāi)啟艙門聲音樣本包括小孩的哭聲和寵物犬叫喚聲。
[0022]以上所述的照明燈控制電路的輸出與艙內(nèi)照明燈相連接，用于具體控制照明燈開(kāi)啟與關(guān)閉，照明燈控制電路與照明燈構(gòu)成照明線路，當(dāng)艙門控制器單元送開(kāi)啟照明燈信號(hào)至照明燈控制電路時(shí)，照明燈控制電路開(kāi)啟艙內(nèi)照明燈，當(dāng)艙門控制器單元送關(guān)閉照明燈信號(hào)至照明燈控制電路時(shí)，照明燈控制電路關(guān)閉艙內(nèi)照