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中科视拓人脸识别智能设备管理平台

OtherNOASSERTION

1、系统说明

中科视拓设备管理平台是在中科视拓智能设备（门禁机/闸机伴侣，智能网关，人脸签到机）的基础上，运用高可用性和高扩展性的IoT技术进行深度二次开发、封装的一个稳定、高效、免费的HTTP服务，协助用户快速的集成、接入中科视拓智能设备，使得客户可以集中精力专注自己的业务系统研发。

系统架构图

1.1 系统简介

中科视拓设备管理平台是中科视拓贯彻“开源赋能共发展”的合作理念，把自身在智慧园区人脸门禁领域中的多年丰富经验，免费与合作伙伴共享，无license限制，可直接用于各商业项目中。共享的组件有：

  • 中科视拓智慧园区社区版Web后端（GO）源码、Web前端（VUE）源码。中科视拓智慧园区社区版已含人脸门禁领域中的核心功能：人员管理、设备管理、通行时间管理和通行记录管理等。
  • 中科视拓设备管理平台SeetaDevice服务。中科视拓设备管理平台是中科视拓智能设备（门禁机/闸机伴侣，智能网关，人证一体机）的IoT服务平台，以HTTP接口方式对外提供二次开发，协助用户快速的集成、接入中科视拓智能设备，使得客户可以集中精力专注自己的业务系统研发。

1.2 用户价值

通过中科视拓设备管理平台，合作伙伴可以零基础也能迅速进入智慧园区人脸门禁领域；在项目前期，甚至可以零研发投入下，满足甲方需求。具体的：利用中科视拓智慧园区社区版Web后端、前端源码，迅速形成自己的业务系统；利用中科视拓设备管理平台服务，迅速搭建自己的人脸门禁机IoT平台服务。

1.3 典型的硬件组网

硬件组网

  • 第三方业务系统。合作伙伴可以充分利用中科视拓智慧园区社区版Web后端、前端源码，甚至在不改一行代码的情况下，只需加上自己的logo，更换项目名称，便可搭建起自己的业务系统。
  • 设备管理平台：支持物理和docker部署，支持公、私网部署。

1.4 软件组件图

软件组件图

1.5 中科视拓设备管理平台特性

1.5.1 IoT平台

物联网（Internet of thing, IoT）需要解决的核心几个问题是设备管理，指令下发，数据获取等。中科视拓设备管理平台运用业内主流、成熟的IoT技术，满足高可用性和高扩展性。

1.5.2 底库人员灵活性

  • 通行时间灵活：设备可以设置其通行时间。在通行时间内，设备才工作。如节假日，对于大门门禁，可以设置其不工作。大大增加安全性。
  • 人员有效期灵活：在一些场景下，人员有有效期，如访客，有拜访的有效期；如学生，有在校期间的有效期等。
  • 人员通用性：不同业务场景，对于人员属性截然不同，如对于学生有学号，对于企业有职位等等。中科视拓设备管理平台对于人员属性透明，很好的满足其通用性。

1.5.3 设备管理便捷性

  • 设备组管理设备：设备组很好的管理具有相同行为和相同底库的设备。设备管理平台的请求支持以组为单位，这样设备管理平台无需挨个操作设备。
  • 设备二次鉴权：对于设备识别通过的请求，业务系统可以决定是否需要识别记录以及是否需要二次鉴权。而这，只需要设置回调地址即可。
  • 设备远程控制：设备管理平台能够给某个设备发送指令，如给特点设备发送开门指令，测试闪光点和音频等。
  • 设备远程更新：通过设备管理平台，可以远程更新设备apk。

2. 功能说明

2.1 系统架构

系统架构图

  • 安卓设备与平台之间通过udp组播的方式进行服务发现，两者通过http协议和mqtt协议进行通信
  • 安卓设备和平台的mqtt通信通过emq中间件来进行转发
  • 业务系统与平台之间通过http协议进行通信

2.2 系统功能视图

系统功能视图

图 2.2-1 设备管理功能视图

图中蓝色框部分功能是设置相关的业务接口。系统调用流程如下：

  • 调用系统参数设置接口配置系统参数
  • 硬件接入内网后，设备会UDP服务接入设备管理平台。
  • 依次调用设备发现、增加接口方可管理设备。
  • 若要管理多个设备，使用“组”功能，调用组的创建、删除、设置设备默认参数统一管理设置
  • 调用设备设置接口和流参数相关接口（增加、编辑、删除）接口，配置硬件系统参数属性
  • 调用人员信息接口（添加人员、添加人员照片、删除人员、删除人员照片、编辑人员等）管理人员信息

2.3 设备状态变更说明

设备状态说明

  • 设备进行服务发现后，设备从未连接状态变为未知设备
  • 调用设备添加接口后，设备从未知设备变为已知设备
  • 调用设备删除接口后，如果设备在线，则设备变为未知设备,此时可重新进行服务发现，否则判定该设备已不存在，进行删除设备

2.4 回调机制

  1. 业务系统在平台设备参数中设置回调的url
  2. 当平台判断设备需进行回调时（如设备状态改变，输出错误日志等），平台调用设置的url告知业务系统且把数据存储到数据库中
  3. 业务系统可以通过各种查询接口（如日志查询，设备查询，照片注册查询等）进行查询详细的内容

2.5 人脸检测说明

平台可通过SeetaCloud（SeetaCloud为人脸识别服务，分为云端服务和本地服务，该服务可对上传的照片进行人脸识别）进行人脸检测，即系统参数中设置seetacloud_url，若不设置，则跳过人脸检测，直接添加照片。

seetacloud_url分为如下两类：

  1. 服务器本地部署的SeetaCloud，如："http(s)://ip:port/seetacloud/cpp/detect"
  2. 开放云的人脸识别服务，如："http(s)://<api_key>:<secret_key>@cloud.seetatech.com/api/face/detect"

3. 系统部署

如为物理部署，系统运行需要EMQ和MongoDB的支持。请提前安装服务。 部署SeetaDevice resource文件夹说明：

  resource
    └── config
        ├── auth.yaml
        └── config_release.yaml

auth.yaml：业务系统ip白名单，只允许名单内的业务系统访问，支持文件热更新，支持关键字all(如all: true),*(如192.168.0.*: true)

config_release.yaml程序配置文件包含:

* mongodb连接配置
* mqtt连接配置
* udp组播接收和返回key值
* 日志和数据文件路径

具体见下文

    path:
      log_path: "logs/" #日志路径
      device_file_path: "data/device_file/" #设备相关文件路径
      person_file_path: "data/person_file/" #人员相关文件路径
    handshake_key: "ping" #用于UDP服务组播，与安卓程序保持一致
    response_key: "PONG" #用于UDP服务组播, 与安卓程序保持一致
    task_timeout: 16 #同步等待时间
    timing_report: false #定时上报所有设备状态
    db:
      mongo: #MongoDB
        url: "mongodb://127.0.0.1:27017" #MongoDB连接url
        db_name: "db_seeta_device" #MongoDB使用的数据库名
    mqtt:
      user: "admin" # emq用户名称
      password: "public" # emq用户密码
      protocol: "tcp" #mqtt protocol
      ip: "192.168.0.136" #emq的服务地址,
      tcp_port: "1883" #mqtt tcp端口
      server_port: "18083" #emq 客户端端口
      status_topic: "device_status" #设备状态上报topic，需与安卓保持一致，不能修改
      log_topic: "device_log" #设备日志上报topic，需与安卓保持一致，不能修改
      version_topic: "device_version" #设备版本上报topic，需与安卓保持一致，不能修改

1、 docker-compose部署

1 部署docker

#安装
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
sudo yum makecache fast

yum list docker-ce --showduplicates | sort -r #查看可用版本
sudo yum install docker-ce-<VERSION STRING> # 安装19.03版本

#启动
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

2 部署docker-compose

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.24.1/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
sudo ln -s /usr/local/bin/docker-compose /usr/bin/docker-compose

3 修改.env文件内路径和端口

mode=release #运行模式
server_image=seetaresearch/seeta_device:v0.7.beta #使用镜像

mongo_port=27018 #mongodb端口，覆盖配置文件设置
mongo_db_path=./db
mongo_user=root #mongodb用户名，覆盖配置文件设置
mongo_password=makenosense #mongodb密码，覆盖配置文件设置

emq_tcp=1883 #emq的tcp映射端口
emq_ws=8083 #emq的ws映射端口
emq_dashboard=18083 #emq的dashboard映射端口

resource_path=./resource
logs_path=./logs
data_path=./data

4 修改配置文件(resource/config/config_release.yaml)

handshake_key: "ping" #must same as Android's handshake_key
response_key: "PONG" #must same as Android's response_key
task_timeout: 16 #同步等待时间
timing_report: false #定时上报设备状态
db:
  mongo:
    addr: "127.0.0.1:27017" #mongo连接地址，需和.env文件内的mongo端口一致
mqtt:
  ip: "192.168.0.136" #修改为emq所在的服务器地址

5 鉴权文件(resource/config/auth.yaml)添加业务系统ip地址

ips:
  127.0.0.1: true

6 运行程序 docker-compose up -d 运行结果如下：

docker-compose-result

2、 物理部署（根据系统选用linux或者Windows的二进制文件）

1 修改配置文件(resource/config/config_release.yaml)

配置文件具体信息见系统部署配置文件说明

2 运行程序

运行程序之前需修改resource文件夹内配置文件和权限文件。
二进制文件与resource文件夹需在同级目录运行。
程序依赖于mongodb,emq运行，需提前安装mongodb和emq。

命令说明：
版本显示：<binary_file> version
http服务：<binary_file> server -m <mode> -p <port>
udp组播服务：<binary_file> multicast -m <mode> -p <port> -a <addr>
定时脚本：<binary_file> timing -m <mode>

参数说明：
<binary_file>:运行的二进制文件
<mode>:运行的模式，支持debug,release，没有此参数默认为debug，根据不同的模式选用不同的配置文件
<port>:监听端口，udp组播端口必须与http服务端口相同，如果不同则组播服务必须指定-a参数
<addr>:udp组播返回安卓的地址，如果两者端口或ip不同，则必须指定该地址，如:127.0.0.1:7878

4. 系统接口文档

  • 请求方必须在受信任地址列表中
  • POST请求类型与接口返回类型都为application/json数据格式
  • 已知设备：添加之后的设备，未知设备：设备发现接口中发现的设备
  • 设备参数分为系统自带默认参数，系统设置默认参数，设备设置参数。层级依次增加，后者如果设置则覆盖前者
  • 组别如果实现为树形结构，平台只会保存叶子组别名称，层级结构需业务系统自己实现
  • 日志等级为int类型，1:DEBUG,2:INFO,3:WARN,4:ERROR,数字越大越严重
  • 设备类型定义: 1：人证一体机，2：门禁机，3：智能网关，4：pc智能网关
  • 设备摄像头参数默认id:"default"，若不传摄像头id，则默认为"default"

http请求头部展示

POST /seetadevice/v1/platform/group/create HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:7878
Content-Type: application/json
cache-control: no-cache
Postman-Token: de2ccdbf-306a-4bec-977d-1bf1fa76eb51

LINK

5. 视拓智能终端设备

5.1 门禁机/闸机伴侣

硬件说明 产品图
型号：K-Y3
CPU：瑞芯微3288
摄像头：双目（一目可见光，一目红网光）
屏幕：7英寸触摸屏/非触摸屏
客户端模式：强
存储：8GB
内存：2GB
外观尺寸：138MM * 245MM * 37MM
控制方式：
• 开关量输出
• RS485
• 门磁检测
• 消防联动
产品执行标准：
• GA/T 394-2002 出入口控制系统技术要求
• GA/T 1260-2016 人行出入口电控通道闸通用技术要求
• GA/T 18239-2000 集成电路(IC)卡读写机通用规范		 门禁机

5.2 智能网关

硬件说明 产品图
型号：906N-T3
CPU：双核Cortex-A72+四核Cortex-A53，大小核CPU结构，主频最高1.8GHz
客户端模式：强
存储：16GB
内存：2GB+1GB（2GB for CPU, 1GB for NPU）
外观尺寸：100MM * 160MM * 30MM
支持路数：
• 1080P RTSP流：4路
控制方式：
• 开关量输出
• RS485		 安卓智能网关

5.3 人证一体机

硬件说明 产品图
型号：905K-Y1
CPU：瑞芯微3288
摄像头：单目
屏幕：10.1英寸彩色液晶显示屏
客户端模式：强
存储：8GB
内存：2GB
外观尺寸：26CM * 23CM * 29CM
产品执行标准：
• GA/T 1903-2013 出入口控制人脸识别系统技术要求		 人证一体机