基于MSP430F149的人員登記與錄入系統(tǒng)設計

摘要：文章主要闡述了一種運用視頻圖像分析技術進行人員登記與錄入系統(tǒng)的設計。通過紅外線采集人們?nèi)腽^和出館的信號并將其送入單片機MSP430F149中，單片機對信號進行處理統(tǒng)計入館、出館人數(shù)并在LCD12864液晶顯示屏上顯示出來，同時對進出館的人進行拍照并存儲。通過人員登記與錄入系統(tǒng)可以及時得到館內(nèi)準確的人數(shù)和照片，有利于博物館更高效的組織工作，它可與第三方軟件系統(tǒng)進行集成，為科學決策提供數(shù)據(jù)支持。
關鍵詞：人員登記；錄入；MSP430F149；LCD12864；拍照

人數(shù)統(tǒng)計系統(tǒng)在不同的應用場合可以發(fā)揮不同的作用。它可以為商場或零售點獲取商場內(nèi)部按不同時段分布的人數(shù)統(tǒng)計、人群流動方向等信息，有利于評估商品對于顧客的吸引力，以及評估商場選址是否適當；對于大型建筑，管理者可利用人數(shù)統(tǒng)計系統(tǒng)了解人群的行為，評估大樓提供的服務設施是否方便、足夠，如座椅、公用電話及衛(wèi)生設施等，提高建筑設施的利用率、指導建筑物的設計和提高某些場合工作人員的效率，此外還可以對大樓里的客流情況進行監(jiān)控，以避免人群的擁塞引起的安全隱患。

1 總體設計方案
針對展覽館設計了該人員登記與錄入系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由單片機控制、信號采集、拍照、液晶顯示、電源這五部分組成，硬件結(jié)構圖如圖1所示。當有人要進入館內(nèi)時由紅外裝置采集到的信號將送入單片機中，單片機對采集到的信號進行處理，并控制攝像機對入館的人進行拍照，同時記錄入館時間，然后在液晶屏上顯示出在館人數(shù)。當有人從館內(nèi)出去時，本系統(tǒng)的工作原理和人館時一致。

本系統(tǒng)可實現(xiàn)的功能有：
1)顯示在館人數(shù)；
2)對出入館的人拍照；
3)當館內(nèi)人滿時有明顯標志，禁止進入；
4)記錄人們出入館的時間。
采用MSP430系列單片機為控制芯片，信號采集電路使用紅外一體管為主要元件，拍照使用攝像頭，顯示部分用LCD12864液晶顯示屏，電源部分使用自制的+5 V穩(wěn)壓電源。與51系列單片機相比，MSP430單片機，處理能力較強，具有便捷的外圍電路，具有復位功能。是高速／低功耗／超強抗干擾的新一代單片機，它的中斷、定時、及I／O輸出遠遠多于51系列，而且內(nèi)部集成比較放大器和多路AD，決定了它有很強的擴展性，所以本系統(tǒng)采用MSP430F149單片機作為控制芯片。與壓力傳感器相比，紅外傳感器屬于非接觸式傳感器，它自身損耗比壓力傳感器小的多，具有反映速度快、使用壽命長、便于維護檢測等優(yōu)點。所以在這個環(huán)境里我們選擇使用紅外傳感器。

2 各硬件模塊電路
2．1 單片機控制模塊
MSP430是德州公司新開發(fā)的一類具有16位總線的帶FLASH的單片機，它采用16位的總線，外設和內(nèi)存統(tǒng)一編址，尋址范圍可達64K，還可以外擴展存儲器，具有統(tǒng)一的中斷管理，具有豐富的片上外圍模塊，片內(nèi)有精密硬件乘法器、兩個16位定時器、一個14路的12位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、一個看門狗、6路P口、兩路USART通信端口、一個比較器、一個內(nèi)部振蕩器和兩個外部時鐘，支持8M的時鐘，由于為FLASH型，則可以在線對單片機進行調(diào)試和下載，且JTAG口直接和FET的相連，不須另外的仿真工具，方便實用，而且，可以在超低功耗模式下工作，對環(huán)境和人體的輻射小，所以本系統(tǒng)采用MSP430F149單片機作為控制芯片。
MSP430F149單片機控制電路如圖2所示。