智能密碼鎖軟件采用51系列單片機匯編語言對智能監控器和電子鎖具分別編程。智能監控器軟件包括鍵盤掃描和IXD顯示程序、蜂鳴器驅動程序、時鐘修改和讀取程序、數據通信與預處理程序、智能化分析程序及線路監測程序等模塊。電子鎖具軟件包括鍵盤掃描與譯碼程序、IXD顯示程序、通信程序、電磁執行器驅動及檢測程序、傳感器接口程序等模塊。軟件設計過程中采用模塊化設計方法，便于程序的閱讀、調試和改進。
[0089]智能密碼鎖充分利用了 51系統單片機軟、硬件資源，引入了智能化分析功能，提高了系統的可靠性和安全性。通過在某型號保險柜安裝使用，受到用戶的歡迎。另外，智能密碼鎖在軟、硬件方面稍加改動，便可構成智能化的分布式監控網絡，實現某一范圍內的集中式監控管理，在金融、保險、軍事重地及其它安全防范領域具有廣泛的應用前景。
[0090]智能監控器始終處于接收狀態，以固定的格式接收電子鎖具發來的報警信息和狀態信息。對于報警信息，則馬上通過IXD顯示器及蜂鳴器發出聲、光報警；對于狀態信息，則存入內存，并與電子鎖具在此時刻以前的歷史狀態進行比較，得出變化趨勢，預測未來的狀態變化，通過LCD顯示器向值班人員提供相應信息，以供決策使用。智能監控器與電子鎖具建立通信聯系的同時，通過A/D轉換器實時地監視流過通信線路的供電電流的變化，有效地防止人為因素造成的破壞，保證了通信線路的暢通。
[0091]電子鎖具也是以51系列單片機(AT89051)為核心，配以相應硬件電路，完成密碼的設置、存貯、識別和顯示、驅動電磁執行器并檢測其驅動電流值、接收傳感器送來的報警信號、發送數據等功能。
[0092]單片機接收鍵入的代碼，并與存貯在EEPROM中的密碼進行比較，如果密碼正確，則驅動電磁執行器開鎖；如果密碼不正確，則允許操作人員重新輸入密碼，最多可輸入三次；如果三次都不正確，則單片機通過通信線路向智能監控器報警。單片機將每次開鎖操作和此時電磁執行器的驅動電流值作為狀態信息發送給智能監控器，同時將接收來自傳感器接口的報警信息也發送給智能監控器，作為智能化分析的依據。
[0093]智能監控器和電子鎖具異地放置，智能監控器供給電子鎖具所需的電源并接收其發送的報警信息和狀態信息。如果采用通信線路和供電線路分開的方式，勢必要增加電纜芯數，安全隱患增加。
[0094]實際上，無論作為密碼鍵盤還是密碼鎖，都需要預先設定密碼。預先設定密碼可以由用戶通過密碼驗證器輸入并驗證，或者，由用戶直接在主機上設定，密碼驗證器僅用于采集輸入密碼。
[0095]如果用戶輸入的密碼不正確，需要通知用戶密碼錯誤或者提示再次輸入。這就需要密碼驗證器11返貨驗證失敗信息給用戶。用戶根據該信息再次輸入或者做其他操作。
[0096]攝像頭12，用于采集人臉信息并發送主機。
[0097]攝像頭12主要用來采集用戶的人臉信息并發送給主機13。攝像頭12可以是現有常用的攝像裝置或者人像采集裝置，所不同在于其中需要安裝人臉識別相關軟件。或者，攝像頭12僅需要拍攝人像并傳送給主機13，具體的人臉識別工作由主機13完成。
[0098]通常，攝像頭12需要能夠準確的采集到用戶的人臉信息，這需要攝像頭滿足必要的分辨率或者其它需要的規格，或者，還需要攝像頭可以自行分辨人臉信息并僅將人臉信息發送給主機13。
[0099]主機13，用于在密碼驗證為正確時，指令攝像頭采集人臉信息，并將攝像頭發送的人臉信息與預先存儲的人臉信息比對，若比對成功則指令電子鎖開啟大門。
[0100]主機13是系統的核心。其主要的工作之一是用以接收密碼驗證器11發送的密碼并進行驗證。對于密碼的驗證，最主要的是接收密碼驗證器11發來的用戶輸入密碼，并與預先存儲的密碼進行比對，比對成功，則驗證成功，否則，驗證失敗，返回驗證失敗的信息。
[0101]當然，系統可以設定允許輸入驗證密碼的次數，例如，3次。用戶連續3次輸入密碼驗證失敗后，則通知用戶不能再輸入密碼，也不需要進行人臉識別的過程，以節約系統程序。
[0102]對于驗證密碼的過程，主機13可以通過現有的各種密碼識別驗證方案進行，本實施例對此不做限定。
[0103]進一步的，如果主機13驗證密碼為正確，則需要進行下一步的動作，就是指令攝像頭12采集用戶的人臉信息。攝像頭12根據指令采集到用戶人臉信息后，返回給主機13。主機13根據采集到的人臉信息與預先存儲的人臉信息比對，如果比對成功，則通知電子鎖14開啟大門，否則，返回比對失敗的消息。
[0104]因此，攝像頭12需要配合主機13完成人臉信息的預先采集和存儲工作。在該系統安裝之前會先對房主，即所有的有權利進該房的人進行人臉識別初始化，把采集到的所有房主的人臉圖片通過opencv模塊程序進行人臉特征分析并保存到特征庫中，已便于人臉匹配使用。
[0105]電子鎖14，用于根據主機的指令鎖定或開啟大門。
[0106]通常電子鎖14是處于鎖定狀態的，只有在主機13指令開啟大門時，電子鎖才根據主機13的指令開啟大門。電子鎖僅需要與主機通信，并提供必要的開啟或者鎖定大門的信息給主機即可。
[0107]進一步的，上述系統還可以包括短信收發模塊15，用于將攝像頭12采集的人臉信息和電子鎖14的開鎖時間發送給預設終端。這里，電子鎖14的開鎖時間也是需要返回給主機13的。主機13將電子鎖14的開鎖時間與攝像頭12采集的人臉信息統一發送給用戶預先設定的接收終端。接收終端可以是手機或者任何可以接收短信的裝置。用戶通過接收的短信可以獲取所有的開鎖信息。
[0108]另一種應用下，用戶可以通過預先設定的終端發送短信給短信收發模塊15，短信內容部包括開鎖指令或者查詢指令等等。短信收發模塊15將該開鎖指令或者查詢指令發送給主機13。主機13接收到該開鎖指令后，根據指令內容指令電子鎖14開啟大門或者根據查詢指令獲取相應查詢結果通過短信收發模塊15發送給預設終端，用戶可以通過預設終端很好的監控或者維護整體門禁系統的操作。
[0109]特別的，主機13上可以設置有opencv圖片處理程序模塊，用于預先存儲人臉信息并進行人臉識別初始化，將采集到的所有預設的人臉信息進行人臉特征分析并保存在特征庫中。主機13將攝像頭發送的人臉信息與特征庫中預先存儲的人臉信息比對，若比對成功則驗證通過，指令電子鎖14開啟大門，否則，指令電子鎖14鎖定大門。
[0110]本實施例中，通過提供一種人臉識別的門禁系統，包括密碼驗證器，用于接收輸入密碼并發送主機；攝像頭，用于采集人臉信息并發送主機；主機，用于在所述密碼驗證為正確時，指令所述攝像頭采集人臉信息，并將所述攝像頭發送的人臉信息與預先存儲的人臉信息比對，若比對成功則指令電子鎖開啟大門；電子鎖，用于根據主機的指令鎖定或開啟大門。本發明實施例中，通過人臉識別和密碼驗證雙重識別，應用于智能家居系統，極大的提高了門禁系統的安全性和應用性，同時也提高了門禁系統的智能程度和用戶滿意度。
[0111]本發明實施例2提供一種人臉識別門禁系統實現方法原理流程圖，其中，房主回到家到家門口時，在門上有個小型的密碼驗證器，在輸入四位密碼后，密碼會被傳入后臺Iinux控制主機中,待密碼驗證通過后，Iinux主機系統會調用usb微型攝像頭(微型攝像頭安裝在門上，通過usb線連接到Iinux控制主機上)，通過opencv圖片處理程序模塊進行人臉識別(在該系統安裝之前會先對房主，即所有有權利進該房的人進行人臉識別初始化，把采集到的所有房主的人臉圖片通過opencv模塊程序進行人臉特征分析并保存到特征庫中，已便于人臉匹配使用)。
[0112]Opencv模塊程序會通過攝像頭采集出來的頭像和自己存儲的特征庫中的頭像進行比較，如果能匹配特征庫中的頭像即能驗證通過，然后返還驗證結果給控制主機系統，系統拿到返回結果后會決定是否開門鎖，若頭像匹配通過即會通過串口程序調用門鎖打開房門，