[作品提交] 无接触的人脸识别门禁系统

无接触的人脸识别门禁系统

一、作品简介

疫情环境下，人们都不想触碰外面的东西，因此制作一个不需要接触的人脸识别门禁系统。当检测到人接近门的时候，才唤醒人脸识别设备，以节省功耗，当人脸识别通过后控制门开启。

作品主要包括两部分：门的控制部分和人脸识别部分，两部分之间通过蓝牙BLE通信。其中门控制部分作为BLE的服务端，人脸识别部分作为BLE的客户端。

作品需要实现的功能主要包括：人脸识别、蓝牙BLE通信（包括服务端和客户端）、舵机控制、门磁开关驱动、接近传感器驱动。用到的开发板包括“Maix BiT Kit”、“BG22 - THUNDERBOARD”和“Arduino Nano 33 IOT”。其中“Maix BiT Kit”和“BG22 - THUNDERBOARD”组合在一起作为人脸识别部分和BLE的客户端，“Arduino Nano 33 IOT”用作门控制部分和BLE服务端。

二、系统框图

本系统主要包括2部分：人脸识别部分和门的控制部分。

2.1 人脸识别部分

 

该部分包括2个开发板，分别是：Maix BIT和BG22-THUNDERBOARD。Maix BIT负责实现人脸识别的功能。BG22负责实现蓝牙BLE的客户端，通过BLE与门控制部分进行通信。两部分通过IO通信。

2.2 门控制部分

 

该部分包含多个传感器数据的采集，以及通过舵机控制门的开关，同时作为蓝牙BLE的服务端。

三、各部分功能说明

3.1 Maix BIT部分

程序流程图如下：

Maix BIT通过1个输入引脚user_in_gpio和1个输出引脚user_out_gpio与BG22 - THUNDERBOARD开发板进行通信。

Maix BIT使能user_in_gpio引脚的下降沿中断。当“BG22 - THUNDERBOARD”发送人脸检测信号时，会将这个引脚拉低。Maix BIT检测到中断后，设置“人脸识别标志位”，使主流程开始人脸识别流程，同时打开LCD和摄像头。

当主流程检测到“人脸识别标志位”置位后，开始人脸识别流程，当人脸识别通过后，在user_out_gpio引脚上产生一个100ms的低电平脉冲，用于告知“BG22 - THUNDERBOARD”人脸识别通过，并且关闭LCD和摄像头，来节省功耗。

3.2 BG22-THUNDERBOARD部分

程序流程图如下：

BG22作为BLE的客户端，是人脸识别与门控部分沟通的桥梁。BG22需要获取门控部分发送的人脸识别的通知，然后通过拉低user_in_gpio引脚告知Maix BIT开发板开始人脸识别，然后检测user_out_gpio引脚判断人脸识别是否通过，当人脸识别通过后再通过BLE向门控部分的BLE服务端写入开门的特性值。

3.3 Arduino nano 33 iot部分

程序流程图如下：

Arduino Nano 33 iot 连接了三个外设：门磁开关PS3150、接近开关APDS9960和舵机SG90。其中门磁开关负责检测门是否开启，接近开关用于检测是否有人在门前，舵机则是控制门的开关。同时Arduino Nano 33 iot开发板也作为蓝牙BLE的服务端，当接近开关检测到人的靠近后，会向BLE的客户端发送notify，通知其进行人脸检测。当检测到开门的特性值被写入后，控制舵机开门，3s后自动关门。Arduino Nano 33 iot通过检测门磁开关，判断门是否开启。

四、作品源码

包括3个开发板的源码：（资源正在审核，先把链接粘贴到这里了）

1. Arduino nano 33 iot源码

https://download.eeworld.com.cn/detail/manhuami2007/625229

2. BG22-THUNDERBOARD蓝牙BLE客户端代码

https://download.eeworld.com.cn/detail/manhuami2007/625230

3. Maix bit源码

https://download.eeworld.com.cn/detail/manhuami2007/625231

五、功能演示视频

2022得捷电子创新设计大赛-无接触的人脸识别门禁系统-2022得捷电子创新设计大赛-无接触的人脸识别门禁系统-EEWORLD大学堂

视频中包括系统介绍和功能演示。

六、项目总结

这次活动挺不错的，可以自己选择开发板选择器件，大大的增加了活动的灵活性和自主性。通过这次活动也学习到了3个不同开发板的用法。接触到了人脸识别的知识和microPython的语法，学习了silicon蓝牙芯片的用法，学到了Arduino BLE库的用法。通过这次活动也把BLE的客户端和服务端的应用都做了一遍，收获很多。感谢得捷和EEWORLD论坛的活动。

帖子的链接：

【无接触的人脸识别门禁系统】+开箱贴 - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

【无接触的人脸识别门禁系统】+ 1-MAIX_BIT开发环境的搭建 - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

【无接触的人脸识别门禁系统】+ 2-系统组成与功能 - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

【无接触的人脸识别门禁系统】+ 3-Arduino的蓝牙BLE库 - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

【无接触的人脸识别门禁系统】+ 4-门控制部分的实现 - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

【无接触的人脸识别门禁系统】+ 5-EFR32BG22蓝牙主机的创建 - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

【无接触的人脸识别门禁系统】+ 6-EFR32BG22使用GPIO - 2022得捷电子创新设计大赛 - 电子工程世界-论坛 (eeworld.com.cn)

七、作品提交的文档

本帖最后由 manhuami2007 于 2022-10-23 10:14 编辑

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有意思，我开始以为是要弄个乐高小人做人脸识别 嘿嘿

用乐高小人做人脸识别的想法很有意思

看到你用乐高搭房子，就觉得想法挺好 哈哈