一种图书馆智能门禁装置

1.本实用新型涉及门禁装置技术领域，具体涉及一种图书馆智能门禁装置。


背景技术：

2.图书馆是搜集、整理、收藏图书资料以供人阅览、参考的地方，可以为老师学生等提供最完备的学习条件，图书馆里面收藏着大量的文献信息资源，因此设置图书馆门禁来保证图书馆内图书的安全是十分必要的。现有的图书馆门禁装置存在诸多不便，一方面是身份验证方式单一，一般是学生或老师只能通过刷卡识别身份后才能进入馆内，当学生忘记带校园卡时因无法验证其身份，导致无法进入图书馆内学习，十分不方便；另一方面是功能比较单一，一般只能实现控制学生进出的功能，当学生携带借阅的书籍出馆时，无法准确判定所携带书籍是否为已登记借阅的书籍，可能会导致未登记的书籍流出图书馆，造成书籍丢失的后果。


技术实现要素：

3.针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种图书馆智能门禁装置，解决了现有的图书馆门禁装置身份验证方式单一、使用功能单一以及不具有防盗功能、未登记借阅的图书易丢失等问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种图书馆智能门禁装置，包括门禁主体和闸门，闸门安装于门禁主体上，所述门禁主体上分别设置有显示模块、刷卡模块、人脸识别模块、rfid阅读器和报警模块，门禁主体的内部设置有控制模块，闸门、显示模块、刷卡模块、人脸识别模块、rfid阅读器和报警模块均与控制模块相连接，控制模块通过网络传输模块分别与云端服务器、图书馆借书系统相连接。
5.所述门禁主体上设置有用于调节人脸识别模块高度的高度调节组件，人脸识别模块安装在高度调节组件上；门禁主体的闸门的外端部设置有缓冲组件，缓冲组件上设置有压力感应模块，高度调节组件和压力感应模块均与控制模块相连接。
6.所述刷卡模块包括校园卡放置区和用于读取校园卡信息的读卡器，校园卡放置区设置在门禁主体的上端，读卡器设置在门禁主体内且与校园卡放置区相对应，读卡器与控制模块相连接。
7.所述人脸识别模块包括摄像头，摄像头通过安装座安装在高度调节组件上，且摄像头与控制模块相连接。
8.所述高度调节组件包括支撑杆，门禁主体的上部设置有与支撑杆相匹配的容纳槽，支撑杆活动设置在容纳槽内；所述容纳槽内设置有升降驱动组件，升降驱动组件与控制模块相连接；支撑杆的底端与升降驱动组件相连接，支撑杆的顶端固定连接安装座。
9.所述升降驱动组件包括驱动电机，驱动电机固定在容纳槽的底部，且驱动电机与控制模块相连接，驱动电机的输出端固定连接有主动轮，主动轮的两侧对称设置有两个从动轮，且两个从动轮均与主动轮相啮合；所述的两个从动轮分别固定在两个升降丝杆上，升
降丝杆的两端分别与容纳槽的顶壁和底壁转动连接；支撑杆的底端两侧均设置有连接块，两个连接块分别与两个升降丝杆对应螺纹连接。
10.所述缓冲组件包括u型缓冲件和多组缓冲弹簧，u型缓冲件套设在闸门的外端，且u型缓冲件的两个竖直段分别与闸门的两侧面滑动连接；多组缓冲弹簧并列设置在u型缓冲件的水平段与闸门的外端之间，且缓冲弹簧的一端固定连接闸门、另一端固定连接u型缓冲件；u型缓冲件的水平段的外侧设置有缓冲软垫。
11.所述u型缓冲件的两个竖直段的内侧均设置有滑块，闸门的两侧面上均设置有与滑块相匹配的滑轨，滑块滑动设置在对应的滑轨内。
12.采用上述结构的本实用新型，通过设置刷卡和刷脸两种身份验证方式，当学生忘记带校园卡时可通过刷脸进入图书馆内学习；通过在人脸识别模块下方设置高度调节组件，方便不同身高的学生刷脸使用；通过在闸门的外端部处设置u型缓冲件和多组缓冲弹簧，当有学生意外被夹时，多组缓冲弹簧能够起到一定的缓冲作用，减小两个夹板间的夹紧力，以防学生被夹伤；本实用新型整体结构简单，使用方便，具有很强的实用性。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为图1中a处的放大图；
16.图3为图1中b处的放大图；
17.图4为本实用新型缓冲组件的俯视结构示意图；
18.图5为本实用新型的控制原理框图。
19.图中：门禁主体1；闸门2，滑轨21；控制模块3；显示模块4；刷卡模块5，校园卡放置区51，读卡器52；人脸识别模块6，摄像头61，安装座62；rfid阅读器7；报警模块8；压力感应模块9；支撑杆10，连接块101；容纳槽11；驱动电机12；主动轮13；从动轮15；升降丝杆16；u型缓冲件17，竖直段171，水平段172，滑块173；缓冲弹簧18；缓冲软垫19。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.实施例1，如图1和图5所示，本实用新型提供了一种图书馆智能门禁装置，包括门禁主体1和闸门2，闸门2安装于门禁主体1上，门禁主体1包括左侧门禁和右侧门禁，闸门2对应包括左侧闸门和右侧闸门，每个闸门均包括夹板和夹板驱动，夹板驱动可采用现有的油缸、电动伸缩杆等结构，用于驱动夹板的伸缩移动，以阻挡学生随意进出图书馆。所述门禁主体1上分别设置有刷卡模块5和人脸识别模块6，刷卡模块5和人脸识别模块6均用于采集
进入图书馆内人员的身份信息；门禁主体1的内部设置有控制模块3，控制模块3可采用stm32f302cbt6tr型号的微控制器，刷卡模块5和人脸识别模块6均与控制模块3相连接，控制模块3通过网络传输模块与云端服务器相连接，控制模块3用于接收刷卡模块5和人脸识别模块6所采集的数据信息，并将接收的数据信息通过网络传输模块上传至云端服务器进行存储，同时控制模块3也可以读取云端服务器内所存储的数据信息进行对比核验等。
22.具体地，所述刷卡模块5包括校园卡放置区51和用于读取校园卡信息的读卡器52，校园卡放置区51设置在门禁主体1的上端，具体可设置在门禁主体1的右侧门禁上端，读卡器52设置在门禁主体1的右侧门禁内且与校园卡放置区51所设置的位置相对应，读卡器52与控制模块3相连接。使用时，学生将校园卡放置在校园卡放置区51内，由读卡器52进行扫描读取校园卡信息（包括学生的身份信息和图像信息）并传输给控制模块3。首次刷卡时需要先建立该学生的个人信息库，即控制模块3接收读取到的校园卡信息并通过网络传输模块上传至云端服务器进行大数据存储。该学生的个人信息库建立完成后，再次刷卡时，控制模块3接收校园卡数据将直接与存储的数据库信息进行对比，对比成功后，即核验通过，控制模块3控制闸门2的夹板驱动工作使夹板打开。所述人脸识别模块6包括摄像头61，摄像头61可采用v380型号的红外微型摄像头，摄像头61安装在安装座62上，安装座62可设置在门禁主体1的左侧门禁上端，且摄像头61与控制模块3相连接。摄像头61用于采集要进入图书馆的学生的人脸信息并传输给控制模块3，控制模块3将识别到的人脸信息与学生通过刷校园卡时所存储的图像信息进行对比，核验通过则闸门2打开。通过在门禁主体上分别设置刷卡和刷脸两种身份验证方式，解决了现有的图书馆门禁装置只能通过刷卡才能通过，当学生忘记带校园卡时，学生无法进入图书馆内学习的问题。
23.进一步地，所述门禁主体1上设置有用于调节人脸识别模块6高度的高度调节组件，人脸识别模块6安装在高度调节组件上，即安装座62安装在高度调节组件上，高度调节组件设置在门禁主体1的左侧门禁上。具体为该高度调节组件包括支撑杆10，门禁主体1的左侧门禁的上部设置有与支撑杆10相匹配的容纳槽11，支撑杆10活动设置在容纳槽11内；所述容纳槽11内设置有升降驱动组件，支撑杆10的底端与升降驱动组件相连接，支撑杆10的顶端固定连接安装座62。如图2所示，所述升降驱动组件包括驱动电机12，驱动电机12为正反转电机，驱动电机12固定在容纳槽11的底部且与控制模块3相连接，驱动电机12的输出端固定连接有主动轮13，主动轮13的两侧对称设置有两个从动轮15，且两个从动轮15均与主动轮13相啮合；所述的两个从动轮15分别固定在两个升降丝杆16上，升降丝杆16的两端分别与容纳槽11的顶壁和底壁转动连接；支撑杆10的底端两侧均设置有连接块101，两个连接块101分别与两个升降丝杆16对应螺纹连接。启动驱动电机12，驱动电机12的输出端带动主动轮13转动，主动轮13带动两侧的两个从动轮15转动，两个从动轮15将同步带动对应的升降丝杆16转动。两个升降丝杆16螺纹连接支撑杆10两侧的两个连接块101，升降丝杆16转动时，连接块101将沿着对应的升降丝杆16上的螺纹上下运动，从而带动支撑杆10上下运动，支撑杆10带动摄像头61上下运动，实现人脸识别模块能够根据不同学生的身高来进行调整。
24.进一步地，所述门禁主体1上设置有显示模块4，显示模块4为液晶显示屏，显示模块4与控制模块3相连接。控制模块接收刷卡模块和人脸识别模块所采集的数据信息进行处理后将反馈至液晶显示屏上。此外，控制模块3还通过网络传输模块与图书馆借书系统相连
接，控制模块3可读取学生在图书馆借书系统上所登记的借书还书信息（包括借还书籍以及借还时间等），且当该学生再次来图书馆进行刷卡或刷脸时，控制模块3识别该学生信息并同时读取该学生的借书还书记录，然后反馈至显示屏上，便于学生查看未还书籍的借阅时间以及提醒学生未还书籍有哪些等。
25.所述门禁主体1上还设置有rfid阅读器7和报警模块8，rfid阅读器7和报警模块8均与控制模块3相连接。图书馆内的书籍上设置有电子标签，rfid阅读器7用于读取书籍上的电子标签并将读取信息传输给控制模块3。设置rfid阅读器7的目的在于检验学生在图书馆借书系统中登记的借阅书籍与带出图书馆的书籍是否一致，以避免未登记借出书籍流出图书馆导致易丢失的情况的发生。rfid阅读器7读取学生即将带出图书馆的书籍上的电子标签然后把电子标签信息反馈给控制模块3，控制模块3读取该学生在图书馆借书系统中登记的借阅书籍信息并与电子标签信息进行对比，若发现借阅书籍信息不一致，将触发报警模块8发生警报声以提醒图书馆管理人员及时核对处理。报警模块8可采用蜂鸣器或语音警报。
26.实施例2，一种图书馆智能门禁装置，本实施例中，所述闸门2的外端部设置有缓冲组件，具体为闸门2的夹板的外端部设置有缓冲组件，当学生意外被夹时缓冲组件能够起到减小夹板间夹紧力的作用，保护学生安全。如图3和图4所示，该缓冲组件包括u型缓冲件17和多组缓冲弹簧18，u型缓冲件17套设在闸门2的外端，且u型缓冲件17的两个竖直段171分别与闸门2的两侧面滑动连接。具体为u型缓冲件17的两个竖直段171的内侧上下两端均设置有滑块173，闸门2的两侧面上均横向设置有与滑块173相匹配的滑轨21，滑块173滑动设置在对应的滑轨21内，在外力的作用下，u型缓冲件17可沿水平方向滑动一定位移。优选为该滑块173为t型结构，对应的滑轨21为t型槽，以防止移动过程中滑块173从滑轨21内脱出。
27.所述的多组缓冲弹簧18并列设置在u型缓冲件17的水平段172与闸门2的外端之间，且缓冲弹簧18的一端固定连接闸门2、另一端固定连接u型缓冲件17。当u型缓冲件被挤压时，缓冲弹簧被压缩，u型缓冲件上的滑块沿着滑轨移动一定距离，从而减小两个夹板间的夹紧力，防止学生被夹伤。所述u型缓冲件17的水平段172的外侧设置有缓冲软垫19，同样起到减小两个夹板间夹紧力的作用。
28.进一步地，所述缓冲组件上还设置有压力感应模块9，压力感应模块9可采用mcy20-h5型号的压力传感器，压力传感器具体可安装在u型缓冲件17的水平段172与缓冲软垫19之间，压力传感器与控制模块3相连接。当学生意外被夹时，且闸门的夹板与学生之间的夹紧力大于一定值时，压力传感器感受到信号并将该信号发送给控制模块，控制模块控制闸门打开，防止学生被夹伤。
29.其他结构与实施例1相同。
30.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。