中期报告基于人面识别的智能控制系统——下位机设计

1、精品西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）中期报告题目：基于人面识别的智能门禁控制系统下位机设计系别电子信息系专业电子信息工程班级B100301姓名魏思宇学号B10030120导师任安虎2014年3 月 28日设计（论文）进展状况1. 主要研究内容与方案本课题的名称是基于人面识别的智能门禁控制系统一一下位机设计，主要完成的是基于人面智能门禁控制系统中对来访者信息的采集以及识别后对来访者身份 识别后的控制以及语音报警处理。系统框图如图一所示:图一 系统原理图本课题主要设计智能门禁系统下位机设计部分，下位机从上位机接收到信号后 通过89C51单片机控制继电器从而打开电动门，或者执行语音提示、

2、语音报警。 热释红外电路主要用于感应来者，把检测到的信号转换成电信号并及时的反应给 89C51单片机处理模块，单片机将上位机采集到的来者图像与数据库中的照片进行 比对，比对成功则控制继电器电路打开电动门，若比对不成功则控制语音提示电路 提醒来者进行图像采集并控制光敏采集电路进行光补偿，进行二次采集，传输图像 给单片机进行比对，比对成功则识别来者身份，若不明确则启动报警电路及语音警 示。2. 设计进展情况2.1从开题到中期，课题的进展情况如下：（1）通过对设计方案进行分析，了解了各部分硬件电路的基本芯片，如MX232 串口电路，光敏采集电路的主要芯片 ADC0832。熟悉了 protel的使用。

3、（2）完成了硬件原理的设计，并利用 protel软件设计了硬件原理图。首先，根 据设计方案的要求，确定了实现各个模块功能所需要的器件以及器件的型号：串口 数据通信使用 MX232芯片，处理器使用 89C51单片机，光敏采集电路使用 ADC0832，语音报警电路使用ISD4004芯片。（3 ）串口通信接口与上位机进行数据通信，将采集到的来访者的信息传输给上 位机，实现数据的传输。串口通信选择 MX232，MX232是TTL-RS232电平转换 的典型芯片，按照芯片的推荐电路，取振荡电容为 uF的时候，若输入为5V,输出可 以达到-14V左右，输入为0V ,输出可以达到14V,在扇出电流为20mA

4、的时候，处 处电压可以稳定在 12V和-12V.（4）热释近红外电路感应是否有来访者，当有来访者时输出为高电平，人离开 时自动延时关闭，输出低电平。（5）光敏采集电路感应外界的光信号，经过 A/D转换为数字信号送给单片机进行处理，以决定是否打开照明灯，满足图像采集部分对光线的要求。当感应到有来 访者时，由单片机P1.0输出低电平，电路开始由光敏采集外界光线，送给A/D转换芯片ADC0832，信号送给单片机P1.2脚输入。（6）单片机电路主要包括复位电路、晶振、 RS232串口电路及按键检测电路。 单片机通过软件处理红外检测信号、光敏采集电路的数据，与上位机交互实现控制电动门的开关及语音报警电路

5、工作。（7）语音提示及报警电路芯片采用ISD4004，ISD4004是美国ISD公司制造 的一种新款语音芯片。ISD4004系列工作电压为3V，单片录放时间为816分 钟，音质好。该芯片采用CMOS技术，内含振荡器、抗混叠滤波器、平滑滤波器、 音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮陈列。2.2 完成了一篇基于特征脸方法的人脸识别系统的一篇设计类外文文献，大 约字数3300字左右。2.3 设计了系统程序流程图，学习了 protel99 的使用，并进行了硬件电路的设 计。2.4 进行了系统工作状态的软件设计，程序流程图如图2所示。幵始初始化-是否有人NY来访采集光线是否达阈Y打幵照明灯向上位机

6、/PC送工作信号Y姿态调整？播放姿态调 整语音提示接收上位机/PC的控制信号幵门?打幵门” J 照明?丁Y亮？语音报警关照明灯N可编辑修改图2 程序流程图3. 存在问题及解决措施在课题的研究过程中，存在的问题及相应采取的解决措施如下：(1) 硬件电路的设计过程中，protel软件库里没有需要的器件。解决措施：根据自己的实际需要，创建库文件，画出所需要的元器件，之后添 加库，并使用。(2) 语音及报警电路的芯片电压与单片机的外部电压不符合。解决措施：利用电压转换芯片获得所需要的两种电压。4. 后期工作安排接下来的工作主要是对设计好的硬件电路进一步的优化，随后对相对应的软件程 序使用keil软件进

7、行编写。之后根据原理图焊接电路板，完成调试后与同一大课题 的同学对整个电路进行反复的调试和实验。后期的工作具体安排如下：第7-8周：优化硬件电路的设计。第9-10周：完成相应的软件设计，并焊接实物电路。第11-12周：完成调试工作。第13-15周：撰写毕业论文，进行毕业答辩。指导教师签字：年 月 日精品ABD附件原理图II"llq5189C5PLAYREC+550 49 48 47RNDTA TAP3P3.P3.P3.43.P3.P3P3.STp1.p1.p1.p1.41.；p1.p1.p1.0L1 L2 (R (W(T (T(|N(IN(T(RO R) 0) ；1)；0緞)ABCD

8、可编辑修改AP2 22 32 P2 P2 62 7 EA P0.P0.P0.P0.40.P0.P0P0.0 P2 P2 .抵(a (a(A(A (ApsLE(PR(A°a(A(A(A(A(A(A v(A (AO (VPDDDDDDD8) 9) J0)11 12J3?4?5ENG)P) 7)D65)4)3)2)1)0) CCDFile：teSizTitl72 71 69 68 67 66 65 64 63 626158 57 5655 54 53 52+5 VC28ser Mt-201dm 4inis raorD he,c5各 I魏思路8Jumberi;lRenRRES11011V5精品ABCDABCD可编辑修改VccBYPin-in+asSGGGOndainainUTateSiz-2N umberaw eetRevisiollhM M ssOISOSIPAE s E KRC2O22 Ou FC347 n F0 2UCFlh £L F11111I4 3 2 1 0 9 8 7 6 54A V Vnnnnnn Vs scccccc sUDa asAMCM M