[发明专利]一种基于FPGA实现的公司防疫打卡器

说明书

本发明公开了一种基于FPGA实现的公司防疫打卡器，包括核心控制模块、显示器、摄像头模块、门禁模块、口罩发放盒。核心控制模块包括FPGA系统、刷卡模块、口罩发放控制模块、门禁模块控制电机。当员工出现在摄像头模块捕获范围时，FPGA系统根据摄像头模块对员工佩戴口罩是否符合要求进行AI判断，当判断员工佩戴口罩不符合要求时提示器正确佩戴口罩或控制口罩发放盒打开，为其提供口罩；然后再通过刷卡模块进行员工身份验证，当验证成功后控制门禁模块自动开启。与现有的打卡系统相比，本发明满足了防疫工作对规范佩戴口罩的要求，并增加了口罩发放和控制门禁的功能。

技术领域

本发明涉及一种基于FPGA实现的公司防疫打卡器。

背景技术

目前，打卡器成为各个公司考勤的标配，它相较于传统人工签到，具有操作便捷，且信息准确的优点。但是随着公司考勤人数增多，考勤数据量加大，员工每日工作量变化，伴随着带来了打卡系统需要优化问题。

现有的打卡方法主要有：

（1）机械打卡法

员工通过打印的方式进行记录上下班时间，其特点在于机器价格便宜，适合人数不多的小微型企事业单位。但是统计考勤记录费时间，数据保存时间短，人机交互水平低，比较落后。

（2）IC卡感应法

员工通过IC卡刷卡感应，电脑记录考勤时间。其特点在于使用成本低，统计员工考勤数据快，数据保存时间长。但是实现功能单一，不能完成工作的下发等功能拓展。

（3）人脸识别法

员工通过对准摄像头识别完成考勤打卡，电脑记录考勤时间。其特点在于非接触时打卡，使用和统计方便，数据保存时间长。但是配置成本昂贵，在防疫佩戴口罩要求严格的区域，不能完成口罩佩戴识别，人脸识别收到限制。

目前方案实现的打卡系统具有一定的使用价值，但机械打卡法略显落后并且没办法实现人机交互等各种功能，IC卡感应法功能单一，无法满足考勤工作的更多需求，人脸识别法在部分应用场景受限，设备价格昂贵，需要定期检查维护。

而在疫情期间，佩戴口罩成为了硬性要求，这也为一些使用人脸打卡的公司带来了麻烦。一般公司对打卡系统的要求包括打卡人员出勤时间、防疫工作检测（佩戴口罩）等，随着工作效率的提升，还提出了工作任务下发、门禁功能绑定等新的需求，在疫情期间，规范佩戴口罩也成为了对考勤打卡系统新的考验。目前的打卡系统功能相对单一，且对成本的要求层次区别大，难以全面的实现公司打卡作用。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种基于FPGA实现的公司防疫打卡器，可以准确识别员工佩戴口罩是否符合规范，提高防疫期间的考勤安全性。

技术方案：一种基于FPGA实现的公司防疫打卡器，包括核心控制模块、显示器、摄像头模块、门禁模块、口罩发放盒；

所述核心控制模块包括FPGA系统、刷卡模块、口罩发放控制模块、门禁模块控制电机；

所述摄像头模块位于显示器上方；显示器、摄像头模块、刷卡模块、口罩发放控制模块、门禁模块控制电机均连接到FPGA系统；

所述FPGA系统包括执行以下程序的存储器：

步骤1：当员工出现在摄像头模块捕获范围时，摄像头模块将数据传输到FPGA系统，FPGA系统对员工佩戴口罩是否符合要求进行AI判断，当判断员工佩戴口罩不符合要求时执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2：进一步判断结果为员工为未佩戴口罩时，则发出发放口罩控制信息到口罩发放控制模块，口罩发放控制模块连接口罩发放盒；若判断结果为员工口罩佩戴不符合规范时，发送规范的佩戴口罩参照图示到显示器，以此提示员工；持续对摄像头模块采集信息进行判断，直到员工佩戴口罩符合要求时执行下一步骤；

步骤3：FPGA系统根据刷卡模块采集的ID信息进行身份验证，若验证通过，则在显示器上显示打卡成功，并发送门禁开启信号到门禁模块控制电机，若身份验证失败则在显示器上显示身份验证失败提示。