中期報(bào)告基于人面識(shí)別的智能控制系統(tǒng)——下位機(jī)設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上西安工業(yè)大學(xué)北方信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 題目：基于人面識(shí)別的智能門禁控制系統(tǒng) 下位機(jī)設(shè)計(jì)系 別 電子信息系 專 業(yè) 電子信息工程 班 級(jí) B 姓 名 魏思宇 學(xué) 號(hào) B 導(dǎo) 師 任安虎 2014年 3 月 28日設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)展?fàn)顩r1.主要研究?jī)?nèi)容與方案本課題的名稱是基于人面識(shí)別的智能門禁控制系統(tǒng)下位機(jī)設(shè)計(jì)，主要完成的是基于人面智能門禁控制系統(tǒng)中對(duì)來(lái)訪者信息的采集以及識(shí)別后對(duì)來(lái)訪者身份識(shí)別后的控制以及語(yǔ)音報(bào)警處理。系統(tǒng)框圖如圖一所示： 圖一 系統(tǒng)原理圖本課題主要設(shè)計(jì)智能門禁系統(tǒng)下位機(jī)設(shè)計(jì)部分，下位機(jī)從上位機(jī)接收到信號(hào)后通過(guò)89C51單片機(jī)控制繼電器從而打

2、開電動(dòng)門，或者執(zhí)行語(yǔ)音提示、語(yǔ)音報(bào)警。熱釋紅外電路主要用于感應(yīng)來(lái)者，把檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并及時(shí)的反應(yīng)給89C51單片機(jī)處理模塊，單片機(jī)將上位機(jī)采集到的來(lái)者圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)中的照片進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)成功則控制繼電器電路打開電動(dòng)門，若比對(duì)不成功則控制語(yǔ)音提示電路提醒來(lái)者進(jìn)行圖像采集并控制光敏采集電路進(jìn)行光補(bǔ)償，進(jìn)行二次采集，傳輸圖像給單片機(jī)進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)成功則識(shí)別來(lái)者身份，若不明確則啟動(dòng)報(bào)警電路及語(yǔ)音警示。2.設(shè)計(jì)進(jìn)展情況2.1從開題到中期，課題的進(jìn)展情況如下： （1）通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，了解了各部分硬件電路的基本芯片，如MX232串口電路，光敏采集電路的主要芯片ADC0832。熟悉了prote

3、l的使用。 （2）完成了硬件原理的設(shè)計(jì)，并利用protel軟件設(shè)計(jì)了硬件原理圖。首先，根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求，確定了實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊功能所需要的器件以及器件的型號(hào)：串口數(shù)據(jù)通信使用MX232芯片，處理器使用89C51單片機(jī)，光敏采集電路使用ADC0832，語(yǔ)音報(bào)警電路使用ISD4004芯片。 （3）串口通信接口與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，將采集到的來(lái)訪者的信息傳輸給上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。串口通信選擇MX232，MX232是TTL-RS232電平轉(zhuǎn)換的典型芯片，按照芯片的推薦電路，取振蕩電容為uF的時(shí)候，若輸入為5V,輸出可以達(dá)到-14V左右，輸入為0V ,輸出可以達(dá)到14V,在扇出電流為20mA的時(shí)候，處

4、處電壓可以穩(wěn)定在 12V和-12V. （4）熱釋近紅外電路感應(yīng)是否有來(lái)訪者，當(dāng)有來(lái)訪者時(shí)輸出為高電平，人離開時(shí)自動(dòng)延時(shí)關(guān)閉，輸出低電平。 （5）光敏采集電路感應(yīng)外界的光信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送給單片機(jī)進(jìn)行處理，以決定是否打開照明燈，滿足圖像采集部分對(duì)光線的要求。當(dāng)感應(yīng)到有來(lái)訪者時(shí)，由單片機(jī)P1.0輸出低電平，電路開始由光敏采集外界光線，送給A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0832，信號(hào)送給單片機(jī)P1.2腳輸入。 （6）單片機(jī)電路主要包括復(fù)位電路、晶振、RS232串口電路及按鍵檢測(cè)電路。單片機(jī)通過(guò)軟件處理紅外檢測(cè)信號(hào)、光敏采集電路的數(shù)據(jù)，與上位機(jī)交互實(shí)現(xiàn)控制電動(dòng)門的開關(guān)及語(yǔ)音報(bào)警電路工作。(7) 語(yǔ)

5、音提示及報(bào)警電路芯片采用ISD4004，ISD4004 是美國(guó)ISD 公司制造的一種新款語(yǔ)音芯片。ISD4004 系列工作電壓為3V，單片錄放時(shí)間為816 分鐘，音質(zhì)好。該芯片采用CMOS 技術(shù)，內(nèi)含振蕩器、抗混疊濾波器、平滑濾波器、音頻放大器、自動(dòng)靜噪及高密度多電平閃爍存貯陳列。2.2 完成了一篇基于特征臉方法的人臉識(shí)別系統(tǒng)的一篇設(shè)計(jì)類外文文獻(xiàn)，大約字?jǐn)?shù)3300字左右。2.3 設(shè)計(jì)了系統(tǒng)程序流程圖，學(xué)習(xí)了protel99的使用，并進(jìn)行了硬件電路的設(shè)計(jì)。2.4 進(jìn)行了系統(tǒng)工作狀態(tài)的軟件設(shè)計(jì)，程序流程圖如圖2所示。 圖2 程序流程圖3.存在問(wèn)題及解決措施 在課題的研究過(guò)程中，存在的問(wèn)題及相應(yīng)采取的解決措施如下：（1）硬件電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，protel軟件庫(kù)里沒有需要的器件。解決措施：根據(jù)自己的實(shí)際需要，創(chuàng)建庫(kù)文件，畫出所需要的元器件，之后添加庫(kù)，并使用。（2） 語(yǔ)音及報(bào)警電路的芯片電壓與單片機(jī)的外部電壓不符合。解決措施：利用電壓轉(zhuǎn)換芯片獲得所需要的兩種電壓。4.后期工作安排 接下來(lái)的工作主要是對(duì)設(shè)計(jì)好的硬件電路進(jìn)一步的優(yōu)化，隨后對(duì)相對(duì)應(yīng)的軟件程序使用keil軟件進(jìn)行編寫。之后根據(jù)原理圖焊接電路板，完成調(diào)試后與同一大課題的同學(xué)對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行反復(fù)的調(diào)試和實(shí)驗(yàn)。 后期的工作具體安排如下： 第7-8周： 優(yōu)化硬件電路的設(shè)計(jì)。