鸿蒙通行一体机方案以鸿蒙版AIoT-3568X人工智能主板为焦点平台,搭载OpenHarmony利用体系,使用自研算法和国产芯片,可管可控,并提供身份辨认以及其他外设配件生态链支持。
01
项目概述
项目使用场景
鸿蒙版通行一体机方案依附自主可控,支持人脸辨认、人证核验、智能开闭闸技能、通行数据溯源、安全可靠等上风,可实用于:
1、政府构造、企古迹单元、金融机构等对安全要求更高的场所的身份核验;
2、旅店、民宿、公寓等留宿场所的实名登记;
3、车站、机场、港口等交通枢纽的安检;
4、展会、演唱会、体育赛事等大型运动的入场验证;
5、其他必要核验身份的场景。
目的受众群体
1、政府构造、企古迹单元、金融机构等工作职员;
2、旅店、民宿、公寓等留宿场所的工作职员;
3、交通枢纽的安检职员;
4、展会、演唱会、体育赛事等运动的构造者和安保职员;
4、其他必要身份核验的个人和单元。
02
方案框架图和紧张模块先容
方案框图
注意:
①、MIPI和EDP屏线界说必要查对无误后才华毗连,制止烧屏。
②、其他外设比方身份证模块或二维码模块的毗连也必要注意供电电压和线序,PCBA反面都有丝印,查对之后再举行毗连。
产物功能模块及用途
紧张功能模块用途
| 双目摄像头
| 用于拍摄人脸照片,实现人脸辨认功能;
| 扫码器
二代身份证阅读器
社保卡读卡器
银行卡读卡器
暗码键盘
五合一
| 扫描一、二维码,如手机康健码、门票等;
| | 读取身份证芯片内的信息,如姓名、身份证号、照片等 | | 读取身份证芯片内信息,如姓名、社保卡号等 | | 读取银行卡号 | | 加密的暗码键盘,防止其他装备偷取暗码 | 半导体指纹模块
| 辨认指纹、纪录指纹、比对指纹
|
常用外设规格先容(仅参考)
1、身份证+社保卡+银行卡+二维码+暗码五合一
(图片供参考)
(内置模块)
模块用途:
通过读取身份证、社保卡的信息,如姓名、身份证号、照片等,与人脸辨认结果举行比对,确保身份的真实性;加密暗码防止外接装备偷取暗码;扫描一、二维码,如手机康健码、门票等;读取银行卡卡号。
模块上风:
搭载国产化OpenHarmony利用体系,微内核架构,低落体系瓦解或被攻击的风险,接纳了包罗体系安全、数据安全和应用安全等,严酷的访问控制计谋,掩护体系资源免受未经授权的访问;支持各种加密算法,掩护用户数据的安全和隐私,更可控。
注意点:
①、接口选用一样平常可以选USB大概TTL RS232接口。
②、如选用串口通讯,必要注意通讯速率为115200,TTL电平实用电压,有些支持5V,有些只支持3.3V。
③、天线板计划,布局计划必要思量到天线板的识读隔断,身份识读地域不应该计划的太厚,要充实思量,应不影响信号发射最佳。
④身份证读卡器模组是标准的信息化电子装备,应按照精确的利用方法使用该装备,若使用不当会造成产物不能正常工作或粉碎,为制止不须要的丧失,请在使用前具体阅读并特别注意以下事项:
●请鉴戒轻放。严禁剧烈震动与撞击,制止对装备造成不须要的粉碎。
●在毗连或取消与其他装备毗连时,请将电源关闭,当模块正在工作时,请勿随意移动或跌落。
●请勿使模组板子板受到浸泡、雨淋,长时间不使用时,请包装好,防止灰尘进入呆板内。
●该产物在寿命停止需报废处理处罚时,应服从国家及所在地方的法律法规要求,举行安全、环保处理。解剖产物分类接纳,亦可交经销商或我单元联体系一处理处罚。
●为A级产物,在生存环境中,该产物大概会造成无线电干扰。在这种环境下,大概必要用户对其干扰接纳切实可行的步调。
●读卡天线附近发起留1-2cm的空间,不要有其他金属干扰、电磁干扰等以免影响读卡结果。
●假如天线板要贴着金属大概隔金属很近读卡,可以在金属上面贴吸波质料,可以防止金属干扰。
在使用分体式身份证模块时布局计划要点:
①、预留空间肯定要思量插线位置。
②、天线尺寸必要根据现实装备尺寸选用符合的天线。
在使用分体式二维码模块时必要注意点:
①、接口选用一样平常可以选USB大概RS232接口。
②、兼容性:确保外接二维码模块与您的体系或装备兼容,包罗硬件接口(如USB、串口等)和软件驱动步调。
③、扫描隔断和角度:相识二维码模块的扫描隔断和最佳扫描角度,确保在现实使用中可以大概高效精确地读取二维码。
④、环境光线:外接二维码模块对环境光线敏感,应确保扫描环境有充足的光线,大概使用带有补光功能的模块,以便在光线不敷的环境下也能正常工作。
⑤、接口掩护:对于外接的二维码模块,应接纳步调掩护接口部门,防止由于灰尘、水汽或其他物理侵害影响模块的使用。
⑥、定期维护:定期干净二维码模块的扫描窗口,保持其干净,以确保扫描服从。同时,查抄模块的毗连线和接口,确保没有粉碎。
⑦、布局计划注意点:根据模块现实尺寸和布局功能布局来举行布局计划,识读窗口要求方向角度公道,识读隔断要求在模块工作范围内。如图(扫描地域分布图)
(1)读码及安装
扫描器启动:
模块上电,响起一串有节奏装备提示音,模块启动乐成,可读码。
在手动读码模式下,扫描条码利用步调如下:
①按住扫描器的触发键不放,照明灯被激活,出现白色照明线及赤色对准线。
②将赤色对准线对准条码中央,移动扫描器并调解它与条码之间的隔断,探求最佳识读隔断。
③听到乐成提示音响起,同时赤色照明熄灭,读码乐成,扫描器将解码后的数据传输至主机。
注意:在识读过程中,对同一批次的条码,您会找到扫描器与条码的隔断在某一范围内,读码乐成率会很高,此隔断即为最佳识读隔断。
当你安装一个窗口时,遵照以下发起:
●窗口不要着色,窗口材质与颜色应使照明和对准光束的透过率大于 90%, 暗昧度小于 1%。
●查抄窗口的外貌,以确保它们没有划伤,凹坑或弄脏,可思量在窗口材质上选择高耐磨质料或使用耐磨涂层。
●将窗口凹进到装备的外壳。
● 定位窗口,使它平行于成像器(没有倾斜)。假如窗口位置不当,就会出现成像性能明显低落。
●将窗口尽大概靠近到模组的火线,而且不要碰触到它。窗口的尺寸的计划以包管不遮挡视园地域为根本要求,在此底子上尽大概不遮挡照明地域。
模组的正面和窗口的表里貌之间的间隙掩护模组和窗口受到跌落时的外界打击。隔断取决于集成环境。
(2)读码位置
假如你使用扫码器扫描一维线性条码和二维条码,在你扫描条码时不必要太多的倾斜,歪斜和俯仰角度的公差。扫描器在该地域使条码收罗更加容易。
倾斜:
歪斜低落的条宽,是对高密度条码的临界尺寸。模组可以读取的条形码倾斜的角度可到达55°,但你应该低落倾斜角度以便进步读码服从。
偏转:
偏转低落了条码的高度。2°到 3°的俯仰角是最佳的,由于它可以防止条形码直接反射。模组可以读取的条形码偏转角度可到达 55°,但你应该紧缩间距,以便进步读码服从。
2、摄像头模组
(图片供参考)
模块功能:
通过摄像头捕捉到的人脸图像,与存储的人脸模板举行比对,验证人脸的唯一性和真实性。
注意点:
①、接口选用一样平常选USB接口,注意摄像头正常工作所必要的电流巨细,精确选用USB口,部门USB口有电流限定,必要改用不限流接口。
②、部门摄像头必要接入双路USB,实现色彩和红外两个镜头共同获取人脸信息。
3、半导体指纹模块
(图片供参考)
模块功能:
通过电容半导体对指纹举行辨认,与存储的指纹模板举行比对,验证指纹的唯一性和真实性。
注意点:
1、接口选用一样平常选USB接口,注意摄像头正常工作所必要的电流巨细,精确选用USB口,部门USB口有电流限定,必要改用不限流接口。
2、USB的接口线注意不要太长,且DM与DP只管双绞,制止被外部信号干扰。
03
与PCBA搭建过程和方法
PCBA接口功能表示图
搭建过程和方法阐明
1、准备好对应的PCBA和相干的硬件模块,而且提前准备规格书资料用于参考。
熟悉主板的各个接口,体现接口分为EDP信号输出接口(该接口情势为 32pin 0.5mm 间距的 FPC 插座,如下图),MIPI信号输出接口(该接口情势为 32pin 0.5mm 间距的 FPC 插座,如下图),两种体现接口任选,可根据现实选择的屏幕接口来毗连。(信号脚界说请参考对应的PCBA规格书)
2、屏电压调治
屏电压默以为 3.3V 屏电源供电。请确认MIPI屏规格书屏供电电压电流等参数是否与板卡相匹配,板卡默认 LED 背光的驱动电流为 140mA, 如与所选屏的电流参数要求不符,可以通过调治R7431的阻值来调解输出电流,详情请检察规格书。
3、除了MIPI以外,另有30pin用于拓展延伸接线的外部接口,该接口的情势为 15x2 的双排插针情势,内部包罗了电源输入、韦根输入/输出、RJ45 、USB等功能接口(如下图)。
4、另有板卡具有 5 个 USB 接口,此中 2 个位于对外定制线接口中,4Pin 1.25mm 间距插座情势的有 3 个,可用于外设扩展,默以为 HOST,供电电流不大于 2A。(如下图)。
5、主板另有板卡引出了 2 组平常双线串口(串口 3,7),可支持市面上通用的串口装备,串口的电平为 0V 到 3.3V。如下表
6、除串口3、7为平常串口外,另有一起232接口和一起485接口(如下表)
7、别的另有一起韦根接口支持一起输出,一起输入;如下表
04
点屏方法
配屏步调
步调1:熟悉LCD体现原理.
步调2:获取eDP屏规格书.
步调3:确认硬件相干事项.eDP屏VCC电压,eDP屏数据线.
步调4:屏参具体修改.
步调5:硬件毗连与U盘配屏,支持同时设置MIPI和EDP屏参。
设置方法
准备一个U盘,U盘格式要求为FAT32,最好为大品牌,兼容性好的。提前将FAE提供的屏参文件拷贝进去,屏参文件名一样平常为:<display_param.cfg>,将此文件拷贝到U盘根目次,插入主板的OTG口(如下图),然后给主板或装备供电,主板上电时灯会闪三下,体现设置乐成。
假如没有闪,大概存在两种环境:
①、屏参没有设置进去,查抄一下USB口是否接错,大概USB口是否粉碎;
②、板卡如今屏加入U盘内里参数同等,修改一个数值生存后重新设置(此方法在调屏参时较常用)
(OTG口)
屏参调试
以下为屏参示例(赤色字体)和寄义体现(//后为寄义):
cpu_id=3568;//此行代表平台是RK3568
disp_main=edp;//此行代表是EDP为主屏
edp_x=1920;//此行代表X方向的像素是1920个,可以在屏规格书上得到
edp_y=1080;//此行代表Y方向的像素是1080个,可以在屏规格书上得到
edp_dclk_freq_khz=148000;//此行代表时钟频率为148MHz
edp_hbp=120;//水平后延,是指行扫描信号中从行竣事到行开始信号之间的时间隔断。这个时间隔断用于行扫描期间提供消亮点和稳固行切换的功能,一样平常在体现出现不满屏有水平方向上的延后大概提前时举行调解修改,必要根据规格书参数来修改。
edp_hspw=40;//水平同步脉冲宽度。这是一个参数,用来形貌水平同步信号的宽度,它决定了同步信号在水平方向上一连的时间。
水平同步脉冲宽度是体现器视频信号的一个参数,它对于确保图像的精确体现非常紧张。同步脉冲用于同步行扫描和视频信号的场扫描,确保图像的每行数据都在精确的时间被扫描体现。假如水平同步脉冲宽度设置不当,大概会导致图像体现出现错误,如水平滚屏或图像抖动。
edp_hfp=120;//水平前延,这是行扫描信号中的一个参数,它指的是从行扫描信号的行开始信号到现实图像数据开始之间的时间隔断。水平前延用于行扫描期间的消亮点和稳固行切换,它提供了体现器处理处罚和体现图像数据之前的时间。
他们之间的关系是:lvds_ht=lvds_hspw+lvds_hbp+lvds_x+lvds_hfp
edp_vbp=20;//垂直后延,指的是行扫描信号中从行竣事到垂直同步信号之间的时间隔断。这个时间隔断用于提供消亮点和稳固行切换的功能,确保垂直同步信号在精确的时间被检测到。
edp_vspw=5;//垂直同步脉冲宽度,指的是垂直同步信号的一连时间。这个参数决定了同步信号在垂直方向上一连的时间,它对于确保图像的精确垂直同步体现非常紧张。
edp_vfp=20;//垂直前延,指的是行扫描信号中从垂直同步信号到现实图像数据开始之间的时间隔断。垂直前延同样用于消亮点和稳固行切换,为体现器处理处罚和体现图像数据提供时间。
edp_fmt=0;//lvds的数据格式,取值范围:0-vesa(spwg); 1-jeida; 阐明:只对lvds有效;参数值 根据对应的屏的规格书举行填写 如 lvds_fmt=0;
05
外设功能测试和老化测试
外设测试
1、身份证模块测试
测试步调:装备上电,进入工厂测试工具(如有)大概身份证模块测试app,点击毗连装备,点击读卡,放置身份证,可以读取到身份证ID和身份信息即体现测试OK(如下图)
在使用身份证模块时,大概会碰到一些常见的题目。以下是一些紧张的方面:
布局计划:应制止与其他电子元件或金属物质相互干扰,以防止信号衰减或失真。
通讯题目:身份证模块与主机装备之间的通讯大概不稳固或克制。这大概是由于接口不匹配、通讯协议不同等或装备驱动题目导致的。为相识决这个题目,必要确保使用的通讯协议与模块兼容,并精确安装和设置装备驱动。
读取速率和稳固性:偶然身份证模块的读取速率大概较慢,大概读取过程中容易出现错误或不稳固的环境。这大概与模块的性能、身份证芯片的质量或读取环境有关。为了进步读取速率和稳固性,可以选择性能更好的模块,优化读取环境,并确保身份证芯片没有粉碎。
在测试过程中,还可以渐渐调解装备与身份证之间的隔断,观察装备是否可以大概一连辨认身份证,并确定最大的辨认范围。别的,举行多身份证同时辨认测试,确保装备可以大概精确辨认多个身份证,并精确处理处罚它们之间的辩论。
2、摄像头测试
通例测试步调:装备上电,进入工厂测试工具(如有)大概相机测试app,可以正常预览和照相即体现测试OK,如是双目摄像头,可以在体系自带相机中切换前后置分别测试色彩摄像头和红外摄像头。
摄像头老化测试步调:点击Ostools-测试工具,选择测试工具下的-摄像头测试
可在下拉选项中选择时开关测试、预览测试、照相测试。(如下图)
可选择开关次数,隔断/预览时间,是否照相。
3、二维码模块测试
测试步调:装备上电,进入工厂测试工具(如有)大概打开欣赏器或恣意输入框,扫描二维码支持的一二维码,能出现数据即体现测试OK。
测试工具——老化测试
测试工具——工厂测试
此项测试可以针对支持的功能举行测试
整机发起最小测试项
序号
| 测试项目
| 测试具体形貌
| 1
| 根本功能性能测试
| 测试整机的紧张功能性能,测试wifi,蓝牙,以太网,USB,串口,视频播放等功能
| 2
| 软件升级功能测试
| 整机产物升级功能验证,分别测试产物线刷,U盘升级,和网络远程升级功能是否正常
| 3
| 高温老化测试
| 测试整机抗高温本领,在高温环境播放老化后正常运行而且无死机、画异、黑屏等电气不良征象
| 4
| 低温掉电测试
| 测试整机抗低温本领,在低温环境老化后正常运行而且无死机、画异、黑屏等电气不良征象
| 5
| 常温短时间定时开关机
| 试产物在蒙受电源通断的本领,编程关机开机时间隔断,正常运行,无死机、画异、黑屏等电气不良征象。
| 6
| 静电(ESD)试验
| 模拟试验评估产物防御静电放电之本领,依IEC 61000-4-2 试验标准发起,对产物举行打仗,氛围放电,产物验证标准才华担当。
| 7
| 扫频振动试验
| 测试产物的抗振动本领是否通过模拟运输试验以及板子焊锡及零件的蒙受力,以制止潜伏题目点的发生,使用振动测试仪对产物举行测试,测试后试验品布局无松动脱落,且可以大概正常运行,无死机、画异、黑屏等电气不良和布局表面粉碎征象判定为OK
| 8
| 自由跌落试验
| 模拟运输搬运产物蒙受跌落本领,用于判定呆板机构的蒙受力,以制止潜伏的题目点发生,供计划及制程改善之用,在试验完成后,试验品可以大概正常运行,无死机、画异、黑屏等电气不良和布局表面粉碎征象判定为OK
| 9
| 常温短时间掉电打击
| 通过此项试验测试产物在蒙受电源通断的本领.
| 10
| 常温长时间定时开关机
| 验证MCU的稳固性,及体系工作的稳固性,定时开关机工具设定开关机,log纪录每次开机的时间隔断相称,到点开机和关机,毛病小于1min,判定合格
| 11
| 电压过压欠压测试
| 依据安卓板卡的供电规格,通过电压的变革来检测板卡的电压蒙受力,整机在-20% +30%的额定供电下测试,在试验举行中和完成后,试验品可以大概正常运行,无死机、画异、黑屏等电气不良征象判定为OK
|
06
项目履历和总结
关键接口使用
1、电源规格
①电源接口规格必要符合DC插座型号,DC插座默认孔径6.0,铜针外径2.0,搭配DC插头外径5.5mm,孔径2.1mm。
②发起使用符合3C标准的电源主板大概适配器,而且所选适配器额定输出功率能满意主板和外设同时运行而且留有30%-50%余量,即当总电流到达1.5A时,应当选用2.5A-3A的规格。
2、RTC电池
如在使用过程中发现RTC时间禁绝确,请实时更换RTC电池,选用精确的3V,CR2036纽扣电池,如需使用带线电池,请接洽FAE提供对应型号规格。
3、屏接口和电源
①接LVDS/eDP屏时,需注意选择精确的屏工作电压3.3V, 5V, 12V,制止烧坏屏。
②LVDS调光方式默以为ADJ,eDP背光座默以为PWM调光,请根据所选屏的规格书标明的调光方式选用。
③ADJ和PWM可以通过更改硬件实现切换,如有更改需求请咨询FAE。
④由于主板电源走线宽度有限,在计划时一样平常只思量主板本身负载,以是当使用19寸以上大屏大概屏的功耗在15W以上时,背光供电请从其他电源板上取电,以免造成体系不稳固。
4、USB接口的使用
①USB端子线的界说在使用前必要查对,制止电源与地接反,导致烧外设和主板。
②USB外设线长度只管短,满意使用需求即可,不可使用过长的USB线,否则大概导致外设使用过程中出现稳固性题目。
③USB线内信号为高速差分信号,USB线材只管使用带编织屏蔽层的线,可以很大增强装备的抗干扰本领,增长装备稳固性。
5、扬声器接口的使用
①此为双喇叭毗连,在使用单喇叭的时间是pin1与pin2一组,pin3与pin4一组,不要搞错。
②喇叭的使用,需先毗连好喇叭后再开机,不允许带电拔插使用。
③喇叭接口的默认输出功率为8R/6W,如使用4R的喇叭需注意功率相应低落一半使用。
④功放芯片的最大可支持功率到8R/10W,需定制硬件实现。
⑤使用时务必丈量现实最大输出功率应小于现实喇叭额定功率。
⑥以下为使用os体系调试喇叭功率方法:
假如必要更高喇叭性能要求“发起使用专业电性和声学分析仪器”
OS喇叭增益调治功能
板卡烧录升级
1、驱动安装
DriverAssitant_v5.1.1 文件下,找到DriwerInstall.exe 打开后安装驱动。
2、打开烧录工具
在 RKDevTool_Release_v2.81 文件下,找到RKDevTool.exe 打开。
3、烧录固件加载
点击升级固件,点击固件,加载必要升级的固件;
4、烧录接口毗连
使用 USB 数据线,毗连电脑和板卡的OTG口,按住 UBOOT 键,再通 12V 电源。
5、烧录步调
升级工具出现“发现一个 LOADER 装备”后,松开 uboot 键,点击擦除Flash,擦除乐成后,会有弹窗,点击确定后,再点击‘升级’按钮。
升级乐成后,过 20S 左右板卡自动重启,LED 灯变蓝色。
体现管理功能
1、背光
菜单展示
• 第一起背光亮度:用于体现、调治第一起背光亮度(部门项目为主屏)
• 第二路背光亮度:用于体现、调治第二路背光亮度(部门项目为副屏)
• 背光设置:设置亮度背光最大、最小、极性反向等
2、利用阐明
调治主屏幕背光亮度:拖动“第一起背光亮度”滑动条--调治至最左边 ,亮度最小--调治至最右边 ,亮度最大
调治主屏幕背光亮度:拖动“第二路背光亮度”滑动条——调治至最左边,亮度最小——调治至最右边,亮度最大。
当调治背光会导致屏幕全黑时,点击【背光设置】举行设置。
设置最大最小值来防止屏幕全黑
注意事项
①【背光设置】项,用于设置第一二路的背光最大、最小值范围,与【第一起背光】、【第二路背光】显 示的数字必要区分开;
②打开【背光设置】中的“极性反向”按钮 ,体现亮度调治范围与设置的亮度最大、最小值相反重启后设置乐成;
③【屏幕旋转】和【副屏单独旋转】两项 ,请以现实应用场景为主 ,默认以屏幕物理方向旋转;
⑥配件选型后,布局计划和天生测试过细阅读供应商提供的参考资料,按照生产和计划指引举行计划。必要符合标准的,做好标准测试和验证!
其他注意事项
①请确保不要将板卡带电举行安装和装配外设利用,安装时务必佩戴静电手环等防静电工具;
②通过线材毗连外设时,请确保各外设的针脚界说和主板插座对应,制止因线序错误导致短路;
③用螺丝固定主板时,注意使板卡匀称受力,制止板卡因变形导致PCB开路;
④在安装可选择屏电压的接口时(好比MIPI、eDP等),请注意所选择的电压与屏的规格同等;
⑤在外设(USB, UART, IO)安装时,留不测设IO电平和电流输出本领题目;
⑥串口安装时,偏重注意电平范例匹配及TX, RX, 485-A, 485-B的对应毗连;
⑦输入电源的选择需根据总外设来评估输入的电源电压,总电流等是否能满意要求;
⑧计划整机产物时,需思量板卡的限高和散热题目;
⑨配件选型后,布局计划和天生测试过细阅读供应商提供的参考资料,按照生产和计划指引举行计划。必要符合标准的,做好标准测试和验证。
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