煤矿虹膜智能考勤系统解决方案

    一、 概述 

    煤矿井下考勤是煤矿安全生产管理的重要组成部分，它可以使企业管理者及时了解井下生产状况和人员组成，有效改进安全生产管理和劳动组织方式，提高安全生产效率的重要手段，同时，保证井下一旦发生灾害的时候，提供有效的救灾预案，使矿工在最短的时间内得到救护。煤矿井下考勤系统的智能化是实现对矿工下井信息采集、数据统计和信息查询过程的自动化，是实现矿山企业安全管理现代化的重要内容。 

    虹膜考勤系统是基于生物特征识别技术，是通过计算机利用人体所固有的特来进行个人识别身份。生理特征与生俱来，多为先天性的；行为特征则是习惯使然，多为后天性的。生理和行为特征统称为生物特征。常用的生物特征包括脸像、虹膜、指纹、掌纹、声音和笔迹等。与传统的身份识别手段相比，基于生物特征识别的身份识别技术具有以下优点：一是不易遗忘或丢失；二是防伪性能好，不易伪造或被盗；三是“随身携带”，随时随地可以使用。 

    在生物特征识别的众多技术中，虹膜识别技术具有一定的代表性。虹膜是盘状的薄膜，位于眼球的前方。虹膜的模式极为复杂，且每一个人各不相同，一个人的左眼和右眼或双胞胎的虹膜也不一样。人在两岁后虹膜模式终生保持不变。虹膜识别具有以下优点：一是识别精确度高，错误率小于百万分之一；二是稳定性好，两岁后虹膜终生不变，受损害的可能性很小；三是采集方便，通过非接触采集，没有侵犯性。 

    二、 技术特点 

    1 虹膜识别原理 

    虹膜识别包括三个过程: 图像采集，用于获取虹膜图像；特征提取，通过对虹膜图像的处理分析得到虹膜代码；比对，将所提取的虹膜代码与虹膜数据库的虹膜代码进行比对得出结果。上图是虹膜识别的原理图： 

    2技术特点 

    2.1 先进性：当今科技发展非常迅速，如果安装的考勤（门禁）系统几年之内就被淘汰，甚至采用的技术在短期内就将被取代，这不仅是一种极大的浪费，而且也严重影响了使用方、设计方和实施方的声誉和形象。同时，届时再实施改造或升级也是管理和设计上的一个重大的失误。所以，本设计方案根据煤矿自身的特点，采用了目前世界上最先进的虹膜识别技术和射频技术应用于煤矿井下考勤系统中，不仅做到了技术上与世界同步，井下考勤更具科学性。
    2.2 科学性：目前，我国煤矿井下考勤系统有各种各样，应用了多种识别技术，它们有指纹系统、刷卡系统、射频卡系统、虹膜系统、面部图形识别系统等等。这些系统各自有各自的特点，射频技术识别速度快、可同时识别多人，系统造价低，但不能有效解决代替考勤的情况；虹膜识别系统技术先进，识别出错率几乎为零，避免代替现象，但识别速度慢，对于大型矿井，同时有成百上千人需要上下井考勤，它是一件困难的事，需要增加考勤机的数量来解决，但虹膜识别系统的造价远远大于射频系统，这种考勤方式通过能力差，投资高。如果我们了解煤矿考勤的特点，采用下井用虹膜系统，解决考勤代替问题。上井采用射频系统，提高考勤通过能力和造价过高的问题，主要技术问题在于系统的集成，而系统集成正是我们的技术优势。
    2.3 灵活性和兼容性：随着科学技术的发展，不可能保证一个系统永远处于领先地位。为此在技术方案设计时，应充分考虑到系统升级扩容的灵活性和兼容性。采用的系统应该是开放式、集散型、分布式的控制系统，使得在不改变原有设备、不损失前期投资的情况下，就能方便的升级和扩容，确保系统不过时。
    2.4 可靠性：可靠性是对所有系统提出的最基本的要求，没有可靠性的系统，尤其是门考勤系统就失去了意义，也就谈不上先进性、经济性等等，所以可靠性是在进行系统设计时要考虑到的首要因素，应从以下几个方案出发：
    1） 考虑技术先进性的同时考虑技术的成熟性。
    2） 采取集散型网络式控制方式，从系统设计结构形式和控制方式的角度来提高系统总体的可靠性，从而达到先进性和可靠性的完美统一。
    3） 尽可能减少硬件数量和硬件连接，充分依靠软件功能来提高系统的可靠性。
    4） 遵循严格科学的施工规范，为各子系统的连接，架设可靠的神经中枢，从而为系统的总体可靠性打下最坚实的基础。
本方案采用虹膜识别系统的技术先进性是无庸质疑的，虹膜作为人身份的标识几乎是唯一的，误识率和拒真率指标均居于各种识别方式的前列，而且该系统已经在国内、外有过近十年的应用历史，充分经受了市场的考验。系统完全采用网络式的控制方式，同时采用集散型控制，各控制器均能在网络通讯中断的情况下独立工作，在结构形式和控制方式上确保了系统的可靠性。硬件连接简单、方便实施，大大提高了系统可靠性。
    2.5 操作和维护的方便性：21世纪是知识经济时代，人力成本的价值在大幅度增加，本方案的设计充分考虑到这一点，设备操作和维护非常方便，有利于提高工作效率，降低人力成本和维护成本，提高系统总体性价比。虹膜识别系统的注册过程只需要几十秒钟的时间，识别过程也可以在1~2秒钟内快速完成。
    2.6非接触、无伤害：虹膜考勤系统的虹膜采集装置可以在特定的距离处采集虹膜图象，避免了由于身体接触带来病菌感染的可能，这就为目前所提出的卫生方面的要求提供了硬件和技术基础，同时也符合社会和技术的发展趋势。采集虹膜图像就象照相一样，虹膜采集装置中红外LED灯的辐射水平满足美国和欧洲的眼睛安全标准。

    3虹膜智能考勤与其它考勤技术相比较

    在高科技发展的今天，身份识别方式层出不穷，而且不断的在更新换代，这些身份识别方式被广泛运用在考勤领域中。虹膜考勤系统是基于不同的考勤系统的基础上产生的一种新型的考勤技术 

    从下表的比较中可以发现虹膜考勤系统的优点相当明显。 

    三、 虹膜考勤机主要设备 

    产品特点
 
    小型化，高安全性设计：

    外形小巧美观，富有现代感，与环境协调一致；
    防拆报警，如果非法打开外壳，会触发报警信号；
    误识别率为120万分之一，最高安全性；

    可与现有门禁系统完美集成：

    标准维根协议，可与门禁控制器集成，也可单独控制1个门锁；
    每台ET300A设备既可用于登记，也可用于识别，一机两用； 

    语音提示功能：

    12国语音提示，双眼识别，能迅速定位，识别时间仅需1.5秒； 

    四、 虹膜考勤系统结构示意图 

     五、 虹膜系统结构示意图

    六、 煤矿虹膜智能考勤系统布置示意图