一种基于动态iBeacon和人脸识别的校园签到方法及签到系统与流程

本发明属于通信网络，具体涉及一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法及签到系统。

背景技术：

1、通过对现有签到方案进行总结，可归纳为生物特征识别型签到、感应卡型签到和基于智能手机签到，其不同签到方案的优缺点见表a。

2、其中，生物特征识别型签到，即基于人脸或指纹、掌纹、虹膜等生物特征识别的签到方法。此方法的优点是可以精确记录时间、地点、人物三个签到要素，但存在打卡效率低，需要排队集中在一台设备上进行打卡。感应卡型签到，即基于rfid或nfc等感应卡的签到方式。此方法存在的主要缺点是无法精确记录打卡者的身份，存在代签问题，且打卡效率低，需要排队集中在一台设备上进行打卡。基于智能手机签到，包括ibeacon基站定位、无线热点识别、app打卡、扫描二维码、输入临时签到码、重力感应手势识别、无线网卡mac或蓝牙mac地址识别等方法。此方法的优点是签到现场不需要额外增加硬件设备，只需要一部智能手机，每个人可以使用自己的手机进行签到，签到效率高，缺点是无法精确记录打卡者的身份，存在借用手机代签问题。

3、表a：不同签到方案的优缺点

4、

5、经过对不同签到方案的签到时间、地点、人物、签到速度、成本、部署便捷性等综合分析，可以看出现有签到方案均存在不同方面的缺陷。

6、本发明针对上述缺陷，现提出一种结合智能手机、人脸识别、lora低成本远程无线通信和ibeacon室内位置定位的签到方案，主要解决签到位置及人物记录造假的问题，同时提高签到效率，降低签到设备成本投入。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法及签到系统。

2、具体技术方案是：一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法，包括如下步骤：

3、步骤1：通过微信小程序采集用户的个人信息及面部信息并上传至签到服务器生成识别信息；

4、步骤2：用户通过微信小程序向人脸识别服务器发送人脸识别请求，人脸识别服务器向微信小程序返回识别结果，用户确认识别结果无误后点击签到，同时，签到服务器周期性随机生成签到密钥，并通过加密通道加密后发送给签到定位基站，经过签到定位基站解密后通过蓝牙协议进行广播，此时微信小程序会读取当前签到定位基站广播的ibeacon信号；

5、步骤3：用户手机将人脸识别信息、签到密匙和签到定位基站id发送至签到服务器:

6、步骤4：签到服务器将收到的签到请求密钥与签到服务器当前发送的密钥进行比对，若一致则反馈签到成功的结果并记录签到信息，若不一致则重复读取密钥并发送签到请求，若3次都不成功则反馈签到失败，请签到者重试。

7、进一步，步骤2中所用的人脸识别系统为facenet。

8、进一步，步骤2中签到服务器生成签到密钥的周期为2分钟一次。

9、进一步，步骤2中签到服务器与签到定位基站之间的密码传输协议为lora。

10、进一步，步骤2中蓝牙通信协议为ibeacon。

11、本发明还提供了一种上述基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法所用的签到系统，包括微信小程序、人脸识别服务器、签到服务器、lora模块和签到定位基站；

12、所述微信小程序包括人脸识别、展示人脸识别结果及签到、展示签到结果三个界面；

13、所述人脸识别服务器用于接收人脸识别请求并返回人脸识别结果；

14、所述签到服务器用于发送签到密匙、录入和识别人脸信息、反馈和记录签到结果；

15、所述lora模块用于签到密钥的加密与发送；

16、所述签到定位基站用于接收lora模块发来的加密签到密钥，并将其解密转化为ibeacon信号后广播出去供手机读取。

17、进一步，所述lora模块选用发射功率达30dbm的模块，天线增益为10dbm。

18、进一步，所述签到服务器与lora模块通过以太网通信。

19、进一步，所述签到定位基站包括esp32和sx1278，esp32提供mcu、蓝牙和wifi功能，sx1278提供lora收发功能。

20、本发明的有益效果：本发明通过部署具有动态密钥的ibeacon基站解决位置造假的问题，通过lora低成本远程无线通信解决了ibeacon基站密钥安全便捷同步的问题，通过签到前人脸识别解决人物造假的问题，从而保证签到的真实性和高效性。而且ibeacon基站部署便捷，无须外接任何线缆，签到基站主要由esp32、lora模块和电源模块构成，设备造价低，进一步提升了签到设备的可实施性。

技术特征：

1.一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法，其特征在于：步骤2中所用的人脸识别系统为facenet。

3.根据权利要求1所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法，其特征在于：步骤2中签到服务器生成签到密钥的周期为2分钟一次。

4.根据权利要求1所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法，其特征在于：步骤2中签到服务器与签到定位基站之间的密码传输协议为lora。

5.根据权利要求1所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到方法，其特征在于：步骤2中蓝牙通信协议为ibeacon。

6.一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到系统，其特征在于：包括微信小程序、人脸识别服务器、签到服务器、lora模块和签到定位基站；

7.根据权利要求6所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到系统，其特征在于：所述lora模块选用发射功率达30dbm的模块，天线增益为10dbm。

8.根据权利要求6所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到系统，其特征在于：所述签到服务器与lora模块通过以太网通信。

9.根据权利要求6所述的一种基于动态ibeacon和人脸识别的校园签到系统，其特征在于：所述签到定位基站包括esp32和sx1278，esp32提供mcu、蓝牙和wifi功能，sx1278提供lora收发功能。

技术总结本发明涉及一种基于动态iBeacon和人脸识别的校园签到方法及签到系统，主要包括签到服务器与定位基站之间的密钥同步，签到终端与签到服务器之间的密钥和人脸信息甄别两部分。本发明通过部署具有动态密钥的iBeacon基站解决位置造假的问题，通过LoRa低成本远程无线通信解决了iBeacon基站密钥安全便捷同步的问题，通过签到前人脸识别解决人物造假的问题，从而保证签到的真实性和高效性。技术研发人员：袁建明,何亚南,朵云峰,黄智睿,余雯受保护的技术使用者：昆明冶金高等专科学校技术研发日：技术公布日：2024/3/5