應用于大數據聲紋識別指紋識別考試認證系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于身份認證技術領域，涉及一種考生考試認證系統的硬件結構，尤其涉及一種應用于大數據聲紋識別指紋識別考生考試認證系統的硬件結構。
【背景技術】
[0002]隨著各種考試的規模和數量逐年增加，雖然考試管理機構采取了多種措施進行預防，仍不能有效杜絕代考現象，同時也不時有冒名頂替、替考代考等現象發生，嚴重損害了考試的公平、公正，侵害了考生利益，擾亂了社會秩序。目前各類考試中，考生憑準考證進考場，監控老師只能通過肉眼判斷準考證上的考生照片是否一致，無法保證查出冒名頂替的考生入場。然而隨著作弊技術的發展，考生身份偽造技術也越來越先進，代考是考生作弊的一種常用手段。鑒別考生身份的真實性，成為了當前考試管理工作的一大難點。如果在考試前無法有效鑒別考生身份，必將影響考試的結果、公平性和成績的真實性，必然造成考試以及人才選拔的不公平，因此現代考試迫切需要從根本上遏制代考現象的發生。
[0003]為解決考試替考的問題，現在的考試中采用人臉識別+準考證的認證方式，每一位考生在網上報考注冊時進行個人信息、人臉模板信息、準考證號等相關信息登記注冊。如申請號為201210541132.6的發明專利就公開了一種基于人臉識別的考試身份認證系統及其認證，該考試身份認證系統包含通過互聯網連接的個人信息采集系統和個人信息識別系統；個人信息采集系統包含:攝像頭，以及與攝像頭電路連接的個人計算機，個人計算機通過互聯網連接個人信息識別系統；個人信息識別系統包含:管理平臺，其通過互聯網連接個人計算機；服務器交換機、識別服務器和數據庫服務器，管理平臺與識別服務器通過服務器交換機與數據庫服務器連接；終端交換機，其通過互聯網連接服務器交換機；手持終端，其無線連接終端交換。該發明專利申請通過攝像頭采集考生的人臉信息，并通過個人信息識別系統對考生的人臉信息進行識別，但采用人臉識別的方式進行識別考生相比與監考老師直接查看考生的效果不夠明顯，且采用人臉識別的的考試身份認證系統結構較為復雜，體積較大，不便于攜帶和搬運。
【發明內容】
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種應用于大數據聲紋識別考生考試認證系統的硬件結構。
[0005]為實現上述目的，本實用新型的技術方案為:
[0006]一種應用于大數據聲紋識別指紋識別考試認證系統，其特征在于:包括設置在考場入口的拾音器、編解碼器件、數字信號處理芯片、數據存儲器、放行裝置和指紋識別裝置，所述拾音器與編解碼器件連接，所述編解碼器件、指紋識別裝置、數據存儲器和放行裝置均與所述數字信號處理芯片連接；所述拾音器采集的音頻信號經編解碼器件進行A/D轉換后連同指紋識別裝置采集的指紋信息一并傳輸至數字信號處理芯片并由數字信號處理芯片控制放行裝置的開啟或關閉。
[0007]本實用新型工作時，拾音器用于采集應試者的音頻信息并將該音頻信息通過傳聲器輸入編解碼器件內，音頻信息在編解碼器件內進行A/D轉換，指紋識別裝置采集到的指紋信息連同經A/D轉換后的音頻信號以同步串行通信方式傳送給數字信號處理芯片，數字信號處理芯片對信號進行各項預處理操作后發出指令控制放行裝置的開啟或關閉。
[0008]進一步地，所述拾音器包括拾音器外殼、進音部件、固定壓板和卡簧，所述進音部件和固定壓板分別安裝在拾音器外殼內部，所述卡簧固定在固定壓板上方的拾音器外殼的內側邊，所述固定壓板中間設有可繞固定壓板中心旋轉的轉盤。
[0009]進一步地，所述轉盤上均勻設置有若干小孔。
[0010]進一步地，所述編解碼器件選用TI公司生產的型號為TLC320AD50C的編解碼器件。
[0011]進一步地，所述數字信號處理芯片選用TI公司生產的型號為TMS320VC5402的數字信號處理芯片。
[0012]進一步地，所述放行裝置包括三輥閘底座、閘輥組件和電機，所述閘輥組件可旋轉地安裝于三輥閘底座上，所述電機設置于三輥閘底座內；所述電機與數字信號處理芯片電連接并驅動閘輥組件旋轉。
[0013]進一步地，還包括設置于所述電機輸出軸上的牙嵌式離合器，所述電機通過牙嵌式離合器驅動驅動閘輥組件旋轉。
[0014]進一步地，所述指紋識別裝置包括三棱鏡、框體組件、透鏡組、CMOS圖像傳感器、光源；所述三棱鏡、光源、透鏡組、CMOS圖像傳感器依次置于框體組件中。
[0015]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于:
[0016]1、本實用新型中，該考生考試認證系統設置在考場入口處，其包括拾音器、編解碼器件、數字信號處理芯片、數據存儲器、放行裝置和指紋識別裝置，整體結構簡單，體積較小，便于攜帶和搬運，適用于考場等場所。
[0017]2、本實用新型中，拾音器在固定壓板處增加了轉盤，由于進音部件內部多數均有用以接收音量的若干數量的小孔，通過固定壓板處轉盤旋轉，其中的小孔對應進音部件的小孔數量變化調節，可實現進音的頻率變化、音量變化；同時使用卡簧方式對拾音器進行卡固，免去傳統使用螺絲或固定卡接方式的繁瑣拆卸、安裝，甚至破壞卡接處的結構，其結構簡單，使用方便，更可降低生產過程中所造成的成本。
[0018]3、本實用新型中，編解碼器件選用TI公司生產的型號為TLC320AD50C的編解碼器件，該TLC320AD50C編解碼器件是一種16bit高性能音頻信號編解碼芯片，內含抗混疊濾波器和重構濾波器，且該芯片采用單一 5V電源供電或5V和3.3V聯合供電，工作時最大功耗為120mW，使得該芯片的體積較小，適用于便攜式設備。
[0019]4、本實用新型中，數字信號處理芯片選用TI公司生產的型號為TMS320VC5402的數字信號處理芯片，該TMS320VC5402數字信號處理芯片采用改進的哈佛結構，且片上外設包括多通道緩沖串口、8bit主機以及16bit計時器，另配備有功能強大的指令系統，使該芯片具有很高的處理速度。
[0020]5、本實用新型中，放行裝置包括三輥閘底座、閘輥組件和電機，電機與數字信號處理芯片電連接并根據數字信號處理芯片發出的指令做出驅動閘輥組件旋轉的相關動作，使考生放行速度較快，放行效率較高。
[0021]6、本實用新型中，可通過三棱鏡對光的折射和反射作用，將指紋圖像經過透鏡組成像到CMOS圖像傳感器上，從而進行指紋識別。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的流程圖；
[0023]圖2為本實用新型中拾音器的結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型中數據存儲器數據讀取電路圖；
[0025]圖4為本實用新型中放行裝置的結構示意圖；
[0026]圖5為本實用新型中指紋識別裝置的結構示意圖；
[0027]圖6為本實用新型中指紋識別裝置的光路圖；
[0028]其中，附圖標記為:1 一拾音器、2—編解碼器件、3—數字信號處理芯片、4一數據存儲器、5—放行裝置、6—指紋識別裝置、11 一拾音器外殼、12—進音部件、13—固定壓板、14 一卡簧、121—進音孔、131—轉盤、132—小孔、51—三輥閘底座、52—閘輥組件、53—電機、61—三棱鏡、62—框體組件、63—透鏡組、64 — CMOS圖像傳感器、65—光源、(611、612、613) 一面。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖，對本實用新型做進一步說明:
[0030]實施例一
[0031]一種應用于大數據聲紋識別考生考試認證系統的硬件結構，該硬件結構安裝于考場入口處，其包括拾音器1、編解碼器件2、數字信號處理芯片3、數據存儲器4、放行裝置5和指紋識別裝置6。拾音器1與編解碼器件2連接，拾音器1采集到的音頻信號輸入編解碼器件2內進行A/D轉換。指紋識別裝置6和編解碼器件2與數字信號處理芯片3連接，指紋識別裝置6采集的指紋信息和經編解碼器件2轉換后的音頻信號均傳輸至數字信號處理芯片3進行分析、處理。數字信號處理芯片3與放行裝置5連接，數字信號處理芯片3根據音頻信號和指紋信息產生相應的控制信號并控制放行裝置5的開啟或關閉。此外，數字信號處理芯片3還與數據存儲器4連接，該數據存儲器4用于存儲認證系統執行過程中產生的中間數據。
[0032]工作時，拾音器1用于采集應試者的音頻信息并將該音頻信息通過傳聲器輸入編解碼器件2內，音頻信息在編解碼器件2內進行A/D轉換，指紋識別裝置6采集的指紋信息和經A/D轉換后的音頻信號以同步串行通信方式傳送給數字信號處理芯片3，數字信號處理芯片3對信號進行各項預處理操作后發出指令控制放行裝置5的開啟或關閉。
[0033]實施例二
[0034]在實施例一的基礎上，該拾音器1包括拾音器外殼11、進音部件12、固定壓板13和卡簧14，所述的進音部件12和所述的固定壓板13分別安裝在拾音器外殼11的內部，所述的卡簧14設置固定在固定壓板上方的拾音器外殼11的內側邊，通過卡簧結構可以輕松達到安裝及拆卸目的，而且拆卸過程中不會損壞部件結構。所述的固定壓板13的中間有可旋轉的轉盤131，所述的轉盤131可在其所在平面上圍繞固定壓板13的中心旋轉。進一步地，所述的轉盤131的盤面上均勻設置有多個小孔132，小孔132大小與進音部件12的進音孔21大小一致，所述的進音部件12的進音孔121排列部分非均勻，因而通過旋轉轉