原标题：基于NXP LPC54101深度VPU的3D人脸识别E-LOCK方案

　　在智能家居潮流的推动之下，越来越多的家庭开始选择智能产品，来换取更便捷的生活体验。作为家庭的一道安全保障，门锁是每个家庭都会用到的设备，智能门锁也是一种新潮流。智能门锁是指在传统机械锁的基础上改进的，在用户安全性、识别、管理性方面更加智能化简便化的锁具。智能门锁区别于传统机械锁,是具有安全性,便利性,先进技术的复合型锁具。

　　大联大世平集团针对智能门锁市场，推出基于NXPLPC54101&IntelMovidiusMA2155VPU及IntelRealSense深度VPU的3D人脸识别E-LOCK方案，支持人脸识别(3D双目散斑结构光)、指纹、NFC、密码四种解锁方式。指纹算法集成于MCU，进一步缩减成本。同时配备有触摸按键、OLED显示、语音播报、电机驱动等实用功能。

　　1.硬件设计

　　(1)主控

　　主控采用NXPLPC54101J512BD64，基本参数如下：

　　LPC5410x功能框图如下：

　　(2)人脸识别模组

　　本方案采用小钴科技AlphaLock3Dmini人脸识别模组，模组内置IntelMovidiusMA2155VPU及IntelRealSense深度VPU，搭载面向门锁场景定制的3D双目散斑结构光摄像头，内置3D人脸检测算法、3D手势识别算法。3D人脸活体算法可以针对硅胶级的面具实现活体防伪，3D人脸识别算法将深度信息训练成人脸特征，实现更高精度的人脸识别。更多特性如下：

　　定制28nm深度计算处理器，5路mipi视频输入，实时计算深度信息。采用先进的立体深度算法，能更准确、更长距离的实现深度感知。图像分辨率和帧率可达960x960@30FPS。支持全新跨平台及开源英特尔实感SDK2.0。采用专用的彩色图像处理器，支持图像校正和彩色数据缩放。采用主动红外信号发射器，增强物体的深度数据。

　　不同身高兼容：

　　模组硬件参数如下：

　　(3)方案原理图

　　(4)PCBLayout

　　2.软件设计

　　(1)开发环境：KeilV5.23及以上

　　(2)软件架构

　　软件架构可分为BSP、驱动层、应用层。BSP直接配置、读取外设寄存器并向驱动层提供API，驱动层通过这些API来对系统及外设进行配置、驱动并向应用层提供API。

　　(3)软件流程

　　软件流程可分为在待机模式下和管理员模式下：待机模式下可实现密码、指纹、卡片、人脸解锁等功能;管理员模式下可实现用户的添加与删除、系统设置、查看开锁记录等相关功能。具体操作流程请参考附件《WPIE-LOCK操作说明V1.0》。

　　场景应用图

　　展示版照片

　　方案方块图

　　核心技术优势

　　高性能：Cortex-m4内核，频率高达150MHz。大容量：高达512KBFlash，104KBSRAM。低成本：指纹算法集成于主控，节约成本。多种开锁方式：支持人脸、指纹、卡片、密码四种开锁方式。安全性：3D人脸识别，活体防伪检测。多用户存储：人脸500张，指纹100枚，卡片100张，密码10组。多功能：语音播报、电机控制、防撬报警、电压检测、用户按键。低功耗：休眠模式整机功耗≦50μA。方案规格

　　主控：NXPLPC54101J512BD64内核：Cortex-m4，150MHz存储：--512KBFlash--104KBSRAM支持用户数量：--500张人脸--100枚指纹--100张卡片--10组密码功耗：--待机模式：~100mA--休眠模式：≦50μA6.供电方式：--USB供电(建议规格：5V2A)--8节五号电池整机尺寸：125mm*62mm*310mm(L*W*H)