[0008] 本发明的目的和解决的技术问题是针对现有ATM机防护舱舱门电子系统存在的缺陷,提出一种ATM机防护舱舱门电子系统。本发明能够实现:①防止小孩和宠物犬闭锁在ATM机防护舱;②对昏厥倒地进行准确的识别;③有人长时间占用舱时发出高频噪音,让占用舱的人能够主动退出。
[0009] 为了实现上述的目的,本发明的技术方案是:
[0010] 一种ATM机防护舱舱门电子系统,包括分别连接第一摄像头、落锁按钮、进门按钮、出门按钮、声音输入电路、声音输出电路、网络接口、照明灯控制电路、门闭合检测电路、门锁电路、光敏传感器、人体检测模块的舱门控制器单元;舱门控制器单元经过网络接口通过网络通信与ATM机防护舱的管理中心管理计算机连接;所述的舱门控制器单元还连接有存入开启舱门声音样本和色带图像模板的样本存储器;所述的人体检测模块包括分别与舱门控制器单元相连接的红外幕帘探测器和色带传感组件。
[0011] 以上所述的舱门控制器单元以ARM为核心,与所接入的外部电路相适应的接口电路等构成,ARM嵌入有彩色带图像处理模块、音频滤波函数模块和幅值检测函数模块等,舱门控制器单元用于具体完成舱门智能控制。
[0012] 所述彩色带图像处理模块:通过图像增强技术,增强第二摄像头获取的彩色带图像的清晰度,对比实时获取的彩色带图像,分析实时获取的彩色带图像与无遮挡时彩色带(色带图像模板)的图像差别(误差),设定误差小于3%时实时获取的彩色带图像为无遮挡。
[0013] 音频滤波函数模块用于舱门控制器单元对声音输入电路的音频数学信号进行滤波,去掉干扰信号成份(本发明去掉450Hz以下低频和20KHz以上高频)。
[0014] 幅值检测函数模块用于将采集的音频信号电压值转换成分贝(db)。
[0015] 以上所述的ATM机防护舱的管理中心管理计算机用于远程监控舱内状态和远程控制舱门闭锁与解锁,舱门控制器单元接收远程控制的舱门闭锁信息,控制闭合的舱门闭锁和保持闭锁的舱门,并封锁ATM机防护舱端的开启舱门功能。
[0016] 所述的ATM机防护舱的管理中心管理计算机接入有音频输岀,通过扬声器向中心值班人员发岀声音提示,也就是说:ATM机防护舱的管理中心管理计算机对ATM机防护舱端不仅有视频监控,还有声音监控。
[0017] 以上所述的第一摄像头安装于舱内上部,用于舱内视频监控,获取视频上传至管理中心管理计算机进行处理和分析。
[0018] 以上所述的进门按钮是ATM机防护舱舱外的开门按钮;所述的出门按钮是ATM机防护舱舱内的开门按钮。
[0019] 以上所述的落锁按钮安装于舱内1.7米左右高度的位置,为点击按键,用于舱门闭合后,舱门控制器单元通过人体检测模块检测和识别没有对闭合的舱门进行落锁时,操作落锁按钮,控制闭合的舱门落锁,也就是说:舱门闭合后,舱门控制器单元通过人体检测模块检测和识别没有对闭合的舱门进行落锁时,操作落锁按钮才有效;舱门闭合后,舱门控制器单元通过人体检测模块检测和识别对闭合的舱门进行了落锁,则通过声音输出电路发出“舱门已落锁”提示音;舱门闭合后,舱门控制器单元通过人体检测模块检测和识别没有对闭合的舱门进行落锁,则通过声音输出电路发出“需操作落锁按钮进行落锁”提示音;“需操作落锁按钮进行落锁”的提示音设定为:重复发出,重复次数最大设置为3次,即舱门控制器单元通过人体检测模块检测和识别没有对闭合的舱门进行落锁时,且不进行落锁按钮操作,则声音输出电路发出的“需操作落锁按钮进行落锁”提示音重复3次后结束;舱门控制器单元通过人体检测模块检测和识别没有对闭合的舱门进行落锁时,操作落锁按钮,对闭合的舱门进行落锁,停止发出的“需操作落锁按钮进行落锁”的提示音,通过声音输出电路发出“舱门手工落锁”提示音;操作落锁按钮进行舱门落锁,舱门控制器单元并将操作落锁按钮的信息、人体检测模块检测和识别信息及采集第一摄像头视频上传至管理中心管理计算机进行处理和分析,确认人体检测模块是否有故障。
[0020] 以上所述的声音输入电路简称输入声道,用于在舱内进行音频声音采集,送舱门控制器单元处理;所述的声音输出电路简称输出声道,用于在舱内进行声音输出;所述的声音输入电路和声音输出电路总的简称为声音通道。
[0021] 以上所述的开启舱门声音样本包括小孩的哭声和宠物犬叫唤声。
[0022] 以上所述的照明灯控制电路的输出与舱内照明灯相连接,用于具体控制照明灯开启与关闭,照明灯控制电路与照明灯构成照明线路,当舱门控制器单元送开启照明灯信号至照明灯控制电路时,照明灯控制电路开启舱内照明灯,当舱门控制器单元送关闭照明灯信号至照明灯控制电路时,照明灯控制电路关闭舱内照明灯。
[0023] 以上所述门闭合检测电路用于检测舱门是否闭合,是门磁传感器;舱门闭合时,磁检测电路检测到永磁体的磁信号;舱门处于非闭合状态时,磁检测电路检测不到磁信号;也就是说舱门控制器单元通过门闭合检测电路检测磁信号来判断防护舱的舱门是否闭合。
[0024] 以上所述的门锁电路包括门锁的落锁/解锁电路和舱门的开关电路,锁落锁/解锁电路的输出与门锁相连接,舱门的开关电路输出与舱门的开/关执行机构相连接,如开门电机;门锁的落锁/解锁电路和门锁构成电控锁,舱门的开关电路和舱门的开/关执行机构构成舱门自动开/关装置;当门锁电路接收到舱门控制器单元传递控制信号为落锁信号,落锁/解锁电路进行门锁落锁;当门锁电路接收到舱门控制器单元传递控制信号为解锁信号,落锁/解锁电路进行门锁解锁;门锁电路接收到舱门控制器单元传递控制信号为关门信号,舱门的开关电路控制舱门的开/关执行机构进行关门动作,关闭舱门;门锁电路接收到舱门控制器单元传递控制信号为开门信号,舱门的开关电路控制舱门的开/关执行机构进行开门动作,打开舱门。当舱门处于落锁(闭锁)时,若需开启舱门,舱门控制器单元先传递解锁信号至门锁电路,再传递开门信号至门锁电路。
[0025] 以上所述的光敏传感器安装于舱内,用于舱内的光线检测;舱门控制器单元通过光敏传感器检测到光照度大于等于300勒克斯(lux),设定为明亮,舱门控制器单元通过光敏传感器检测到光照度小于300勒克斯(lux)时,设定为暗;当在不打开照明灯时,舱门控制器单元通过光敏传感器12检测到光照度大于等于300勒克斯(lux),说明舱内明亮,舱内有人时无需开启照明灯;当在不打开照明灯时,舱门控制器单元通过光敏传感器检测到光照度小于300勒克斯(lux),说明舱内暗,舱内有人时需要开启照明灯。
[0026] 以上所述的色带传感组件由第二摄像头和彩色带组成;第二摄像头获取彩色带的图像传递至舱门控制器单元。
[0027] 所述的人体检测模块安装于舱内,用于舱内是否有人及有人时人在空间的垂直位置检测和识别;人体检测模块中红外幕帘探测器用于舱内是否有人及有人时静止检测和识别;舱门控制器单元通过人体检测模块中色带传感组件传递的图像,通过图像识别彩色带遮挡与否,检测出舱内人的身体在设定的高度以上还是以下;设定的高度为1米2。
[0028] 所述的色带传感组件中第二摄像头为彩色摄像头,视角为大于90度的广角镜头;对于弧形ATM机防护舱舱体,第二摄像头安装在ATM机机身的前盖板立面所在的平面与ATM机的左右侧舱体平面立面的一个相交线上;对于方形ATM机防护舱舱体,第二摄像头安装在ATM机机身的前盖板立面所在的平面与ATM机的左右侧舱体立面的一个相交线上,或舱门所在的立面与舱门左右侧立面的一个相交线上;第二摄像头以镜头的主光轴落在防护舱内距底1米2的水平面内的高度安装;左右调节第二摄像头角度,使舱内1米2以上空间有人时均能在第二摄像头所摄的图像中呈现;第二摄像头调节好后并固定不动;从距舱底高度1米2起将彩色带水平粘贴在防护舱的立面内侧,彩色带的宽度设定为4CM至6CM之间;彩色带长度为:在第二摄像头所摄的图像中呈现的立面当舱内空间1米2以上有人时发生遮挡的立面均粘贴。
[0029] 本发明色带传感组件安装优选一:第二摄像头安装在ATM机机身的前盖板立面所在的平面与ATM机的左侧舱体平面立面的相交线上,左右调节第二摄像头的镜头的主光轴与ATM机机身的前盖板立面成45度夹角;彩色带从ATM机机身的前盖板立面所在的平面与ATM机的右侧舱体平面立面的相交线处开始粘贴,经舱门立面到与第二摄像头所在立面交接处结束。
[0030] 本发明色带传感组件安装优选二:第二摄像头安装在ATM机机身的前盖板立面所在的平面与ATM机的右侧舱体平面立面的相交线上,左右调节第二摄像头的镜头的主光轴与ATM机机身的前盖板立面成45度夹角;彩色带从ATM机机身的前盖板立面所在的平面与ATM机的左侧舱体平面立面的相交线处开始粘贴,经舱门立面到与第二摄像头所在立面交接处结束。
[0031] 所述的色带传感组件中彩色带采用多种颜色组合成彩色带,彩色带水平分成上、中、下三个区域进行设置颜色,上、下两个区域的颜色为单色,中间区域的颜色为多色,且上、中、下三个区域的颜色不相同,中间区域由三种以上色彩与色彩之间相间横向排列组成的色彩单元水平依次重复设置;中间区域的色彩单元为竖立色彩组成,或倾斜色彩组成,或三角形色彩组成;本发明中优选上面区域的颜色设置为白色,下面区域的颜色设置为红色,中间区域的颜色以黄、绿、蓝色三种颜色。
[0032] 针对本发明的一种ATM机防护舱舱门电子系统,设有如下控制方法:
[0033] S100、事先将开启舱门的控制样本,即声音样本录制存入样本存储器,并设定开启舱门声音信号幅值阈值;
[0034] S200、ATM机防护舱舱门闭锁是非远程控制实现的闭锁或保持,舱门控制器单元通过声音输入电路对开启舱门声音检测和识别:
[0035] a)检测声音输入电路传递的声音信号,通过滤波函数模块对声音信号进行滤波处理,去掉干扰信号成份声音信号;
[0036] b)将去掉了干扰信号成份的音频与开启舱门声音样本进行比较,若开启舱门声音样本中包含声音输入电路传递的音频,进入步骤c),否则,转入步骤a);
[0037] c)将声音输入电路传递的音频信号的幅值与设定的开启舱门声音信号幅值阈值进行比较,若音频信号的幅值大于开启舱门声音信号幅值阈值,进入步骤d),否则,转入步骤a)
[0038] d)开启定时,并将采集的声音信号和第一摄像头视频信息上传至管理中心管理计算机进行处理和分析,等待管理中心进一步确认信息:
[0039] ⑴定时时间内,接收到管理中心的回复信息,根据回复信息内容确定舱门解锁与否,当回复信息内容为“开启舱门声音的声源来自于舱内”,则控制舱门解锁,当回复信息内容为“开启舱门声音的声源不是来自于舱内”,则不进行舱门解锁;
[0040] ⑵定时时间到,仍然没有接收到管理中心的回复信息,控制舱门解锁;
[0041] e)在开启舱门声音检测和识别的过程中,闭锁的舱门解锁,或远程控制保持闭锁,立即终止开启舱门声音检测和识别执行。
[0042] 以上步骤S100中设定的开启舱门声音信号幅值阈值为40db。
[0043] 以上步骤S200中设定的定时时间为3分钟。
[0044] 针对本发明的一种ATM机防护舱舱门电子系统,还设有如下的人体识别控制方法:
[0045] S300、启用时,在色带无遮挡时通过第二摄像头获取色带图像模板存至样本存储器;
[0046] S400、舱门开启,通过光敏传感器检测光照度,为明亮时保持照明灯开/关状态,为暗时开启照明灯;
[0047] S500、舱门闭合后,通过人体检测模块进行人体检测和识别:
[0048] a)设定舱门闭合后3秒内,红外幕帘探测器检测到人体,从第二摄像头获取的彩色带图像识别到均无遮挡时,认定舱内不是ATM机用户,并保持现有照明,进入步骤e);
[0049] b)设定舱门闭合后3秒内,红外幕帘探测器检测到人体,从第二摄像头获取的彩色带图像识别到有遮挡时,认定舱内有ATM机用户,控制闭合的舱门落锁,发出“舱门已落锁”提示音,并保持现有照明,进入步骤S600;
[0050] c)设定舱门闭合后3秒内,红外幕帘探测器沒有检测到人体,但从第二摄像头获取的彩色带图像识别到有遮挡时,认定人体检测模块有故障,上传第二摄像头视频图像至管理中心管理计算机进行处理和分析,延时关闭打开的照明,进入步骤e);
[0051] d)设定舱门闭合后3秒内,红外幕帘探测器沒有检测到人体,且从第二摄像头获取的彩色带图像识别到均无遮挡时,认定舱内无人,延时关闭打开的照明,进入步骤e);
[0052] e)不控制闭合的舱门落锁,并输出三次以下的“需操作落锁按钮进行落锁”的重复提示音,等待操作落锁按钮:
[0053] ⑴检测到落锁按钮操作,认定人体检测模块可能有故障,通过人体检测模块控制闭合的舱门落锁,输出“舱门手工落锁”提示音,光照度为明亮时保持照明灯开/关状态,为暗时开启照明灯,停止延时关闭打开的照明功能,并采集第一、二摄像头的视频图像上传至管理中心管理计算机进行处理和分析;
[0054] ⑵在开启舱门或远程控制闭锁时,还没有等待到落锁按钮操作,终止等待操作落锁按钮;
[0055] f)管理中心管理计算机接收到第一、第二摄像头的视频图像进行处理和分析,确认人体检测模块是否故障及故障原因;
[0056] S600、当闭合的舱门落锁是通过人体检测模块检测和识别或操作落锁按钮实现的,进行防止长时间占用舱检测:
[0057] a)舱门落锁后开启超时占用定时;
[0058] b)对于闭合的舱门落锁是通过人体检测模块检测和识别实现的:
[0059] ⑴超时占用定时时间内闭锁的舱门受远程控制保持闭锁或舱门开启后岀现过舱内无人时,终止超时占用定时;
[0060] ⑵超时占用定时时间到,控制闭锁的舱门解锁,舱内外均可开启舱门,输出超时使用提示:
[0061] ①检测到人体在设定高度以上,输出的超时使用提示为高频噪音;
[0062] ②检测到人体在设定高度以下,输出的超时使用提示为“超时使用”语音提示;
[0063] c)对于闭合的舱门落锁是通过操作落锁按钮实现的:
[0064] ⑴超时占用定时时间内闭锁的舱门受远程控制保持闭锁或舱门开启,终止超时占用定时;
[0065] ⑵超时占用定时时间到,控制闭锁的舱门解锁,舱内外均可开启舱门,输出超时使用提示,超时使用提示为“超时使用”语音提示;
[0066] d)输出的超时使用提示直到舱门开启或闭合的舱门被远程控制闭锁时停止;
[0067] S700、当闭合的舱门落锁是通过人体检测模块检测和识别实现的,进行昏厥倒地检测:
[0068] a)人体检测模块检测和识别完成的闭合的舱门落锁后,红外幕帘探测器识别不到人体了,且没有识别到彩色带被遮挡,认定舱内的人体晕厥倒地,对闭锁的舱门解锁,舱内外均可开启舱门;
[0069] b)当舱门解锁或舱门受远程控制保持闭锁时,终止昏厥倒地检测;
[0070] S800、当检测到人体晕厥倒地和长时间占用时,向管理中心管理计算机上传报警信息和第一摄像头采集的视频。
[0071] 以上所述的超时占用定时设定为10分钟。
[0072] 以上所述的设定高度为1米2。
[0073] 以上所述的延时关闭打开的照明的延时设定为10秒。
[0074] 本发明对于闭合的舱门落锁是通过操作落锁按钮实现的,不进行昏厥倒地检测。
[0075] 以上S500的步骤c)中所述的认定人体检测模块有故障,故障为:①舱内有人而红外幕帘探测器检测不到,即红外幕帘探测器有故障;②舱内有物体遮挡彩色带或彩色带被损坏故障;③第二摄像头不能正确获取的彩色带图像故障,即第二摄像头有故障。所以上传第二摄像头视频图像至管理中心管理计算机进行处理和分析上述故障。
[0076] 以上S500的步骤e)的⑴中所述的认定人体检测模块可能有故障,可能有故障情况有:①人体检测模块完好,但舱门闭合后的3秒内身高1米2以上的人一直弯腰不岀现在1米2以上,此时认为人体检测模块无故障;②舱门闭合后的3秒内1米2以上岀现过人体,但人体检测模块识别不到,此时认定人体检测模块有故障。所以上传第一、二摄像头视频图像至管理中心管理计算机进行处理和分析故障。
[0077] 有益效果:
[0078] 本发明的一种ATM机防护舱舱门电子系统,采用音频检测实现开启闭锁的舱门防止小孩和宠物犬闭锁在ATM机防护舱,采用红外幕帘探测器和色带传感组件构成人体检测模块,实现精确以高度为界区分ATM机用户和小孩,并精确识别ATM机用户昏厥倒地;该系统的方法具有:当人体检测模块故障检测不到ATM机用户时可通过操作落锁按钮进行落锁;当人体检测模块完好时,当对ATM机用户长时间占舱,且身体在1米2以上,釆用高频噪音催赶,更好的强制长时间占用的ATM机用户退岀,可靠。