CN109215235A - 一种基于人脸识别的智能计费***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人脸识别的智能计费***及方法，属于智能计费技术领域。本发明的计费***包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块、智能发卡器。中央控制单元既是数据库又是控制器，不仅储存着所有用户的身份信息而且对其它模块发出指令，执行每一步的操作。身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功方可领卡使用。本发明将人脸识别技术、数字码生成技术和智能卡使用结合，解决了随身携带智能卡容易丢失的问题，可以应用在多种场合做到智能卡一卡多用，随取随用，节省资源。

Description

一种基于人脸识别的智能计费***及方法

技术领域

本发明涉及基于某种身份识别方式的智能收发卡计费技术领域，更具体地说，涉及一种基于人脸识别的智能计费***及方法。

背景技术

随着信息时代的来临，人工智能高速发展，各种电子支付方式逐渐取代了传统的现金支付，渗透到人们的生活中，衣食住行无不利用手机进行支付。

在现今的全国高校中，手机支付已经逐步取代传统的现金支付，校园卡的使用频率也大不如以前，比如食堂买饭、超市购物、水电费充值等都已经被手机支付取代。这样不仅能够解决校园卡易丢失的问题，而且手机我们随身携带，使用非常便捷。即使这样，某些特殊场合校园卡还是无可替代，比如洗浴支付时，因为是在有水环境中，容易损坏手机，只能使用智能卡片。

同样地，在大多数情况中，已经不需要校园卡进行支付认证，如果仅仅是在洗浴用水时才使用校园卡，利用频率低、时间短，仍然需要人手一张，且要安排相关工作人员进行维护管理校园卡以及丢失补办，这是一种资源浪费，费时费力伤财。

经检索，中国专利申请号201120148085.X，申请日为2011年5月11日，发明创造名称为：节约型浴用精确计费***；该申请案包括设置在洗浴区的检测模块和控制模块，以及设置在洗浴区外部的管理模块；所述的控制模块包括主控芯片和与之电连接的ID读卡器、光电检测模块、语音提示模块和位置显示模块；所述的光电检测模块设置在洗浴区入口；所述的检测模块包括辅控芯片和与之电连接的流量计和流量显示模块；流量计设置在淋浴头；辅控芯片与主控芯片通过串口连接；管理模块包括计算机和与之通过RS232串口连接的ID读卡器；计算机与所述的主控芯片通过串口连接。该申请案能够简化淋浴计费管理，也能够做到按流量计费；但该申请案将设计重点放在了如何准确计量洗浴者的用水量，提醒洗浴者和浴池管理者及时关闭淋浴头，减少水资源的浪费；并没有解决手机支付问题，不能完全取代校园卡，仍需安排相关工作人员对校园卡进行管理、维护，费时费力伤财的问题。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种基于人脸识别的智能计费***及方法；本发明较适用于洗浴室等场合，使学生不必再随身携带校园卡，洗浴室的卡片数量只要满足流动使用人员的数目即可，随取随用，方便快捷，大大降低甚至杜绝校园卡丢失补办现象，节约资源。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种基于人脸识别的智能计费***，包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器；

所述的中央控制单元内部设有数据库，储存用户身份信息，接收身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器发出的信息并控制各个模块的运行；

所述的身份识别模块具有手机个人信息绑定、注册个人信息、头像采集、生成数字码的功能；身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功才可进行下一步操作；

所述的水控管理模块储存用水信息和账号信息，并记录开水和关水时间；

所述的卡回收模块用于回收智能卡，并在还卡成功后进行语音提示；

所述的超时计费模块设定用户超过***设定时间未归还卡片的处理措施，包括将卡片锁死和超时自动扣费；

所述的智能发卡器，在使用者通过身份认证后，生成信息绑定的卡片并从发卡口吐出卡片，并进行语音提示。

更进一步地，所述的中央控制单元操作智能收发卡机生成数字码，用户输入数字码进行身份认证，领取智能卡；用水记录及账号信息均与手机软件绑定，能够随时在手机软件上查询。

更进一步地，所述的计费***还包括计费装置，每个淋浴喷头均配备一个计费装置，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水。

更进一步地，所述的卡回收模块和智能发卡器设计于一智能收发卡机上，卡片归还或发放后，均由该智能收发卡机上的语音提示模块进行语音提示；对应地，中央控制单元传输信息给手机APP，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额。

更进一步地，根据不同场合应用一台或多台的智能收发卡机或者在应用环境的不同地方安装相同的智能收发卡机器，由同一个后台控制中心进行监控。

更进一步地，智能卡的核心服务***基于智能卡的专网，各类应用***通过设置智能卡的专网和应用环境之间防火墙或通讯网关进行安全访问，对于需要发布的共享数据建立数据库服务器，通过定制数据发布服务实现数据共享。

更进一步地，所述的智能收发卡计费***的应用框架包括数据层、业务中间层和应用界面层；其中：

数据层的智能收发卡管理中心数据库和用户信息中心数据库进行数据信息交换，智能收发卡数据管理中心一方面和用户信息进行交换及时通过用户的使用情况进行数据的调整，另一方面对应用界面层的各工作区域发出指令；

业务中间层包括数据访问层、应用接入层和业务逻辑层，智能收发卡管理中心的核心应用程序和第三方应用程序通过数据访问层与数据服务器进行信息交互，使***能够应用于多种数据平台，在应用服务器和数据服务器间建立安全可靠的信任边界，使每个从业务逻辑层来的数据访问请求，都通过数据访问层与数据库进行交互，使其它用户不能直接访问数据库，保证***的安全性；应用接入层使用Web Service建立分布式应用程序架构，能在广域网上共享数据和程序，借用Internet实现数据信息访问；业务逻辑层只能将收发卡中心数据库和各种具体业务应用映射为数据库对象和业务逻辑对象；

应用界面层包括智能收发卡管理中心、自助服务，以及金融交易、身份识别和银商联网应用，智能收发卡管理中心对应终端服务是结算中心、制卡中心和客户中心以及密钥管理；自助服务包括在联网状态下取卡、还卡和消费查询的自助使用。

本发明的一种基于人脸识别的智能计费方法，其步骤为：

步骤一、用户通过手机APP进行个人信息注册及绑定，中央控制单元操作智能收发卡机采用人脸识别技术对用户身份进行识别，用户通过身份认证后，数字码生成器生成一个独一无二的数字码，用户在智能收发卡机上输入数字码领取智能卡；当人脸识别身份认证不成功时，***报错给服务器，后台及时进行处理；人脸识别身份认证成功后，用户领取到经过安全加密且储存着个人信息的智能卡；

步骤二、用户拿到智能卡开始使用时，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，开始计费，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水，计费终止；用水记录及账号信息随时在手机软件上查询到；

步骤三、当洗浴完成，把智能卡归还收卡器，卡片归还后，机器语音提示已还卡，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额；

步骤四、***程序设置用卡时间为N个小时，如果N个小时之后，还未归还卡片，***会自动检测到，然后对卡片进行锁死，手机APP会提前做提醒，若逾期未还，则扣取相应的制作新智能卡的材料费及人工费。

更进一步地，对智能卡进行加密处理的过程为：智能收发卡机给用户拍照，提取面部特征传输至中央处理单元，把头像和数据库里的头像比对，只有比对成功，数字码生成器才会将此用户的学号、身份证号后M位、实时时间转换成ASCII码，然后取其中任意相邻十位或十二位数作为数字码。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种基于人脸识别的智能计费***，通过在使用场所放置智能收发卡机，后台相应的服务器和控制单元能够储存所有用户的个人信息，通过手机APP绑定机器，智能收发卡机采用人脸识别技术对用户身份识别，通过后即可领取智能卡片进行使用，使用完毕，归还给智能收卡机，而且这一切都是在手机上完成操作，可以明确查询到智能卡片的使用情况；

(2)本发明的一种基于人脸识别的智能计费***，和人脸识别技术结合，首先需要采集用户身份信息及近期照片生成数据库，使用时，智能收发卡机对用户拍照和数据库里的头像信息比对，比对成功后才生成数字码，方便可靠；

(3)本发明的一种基于人脸识别的智能计费***，采用的身份识别方法包括人脸识别技术和数字码加密技术，通过人脸识别技术对用户身份识别通过后，数字码生成器就会根据用户的身份信息和实时时间生成一个独一无二的数字码，用户在智能收发卡机上输入数字码就可以领取到智能卡片；

(4)本发明的一种基于人脸识别的智能计费***，在原有智能卡片使用的基础上，新增一个智能收发卡机器，卡片数量只要保证满足用户人数流动的最大值即可，一卡可以在不同时间供多人使用，随取随用，方便快捷，其计费***在拿到智能卡后和以前的校园卡的使用无异，是在原有基础上的一次创新；

(5)本发明的一种基于人脸识别的智能计费***，不仅能够减少甚至可以杜绝校园卡的丢失现象，节约资源，而且相应的工作岗位就可以减撤，节约***运行的成本；该计费***较适用于用户数量属于中小型范围内的环境中，如洗浴室、温泉中心、游泳馆、高速公路收费站等，使用时间高峰段比较明显，可以估算出使用卡片的人数范围，利于投放智能卡片。

附图说明

图1为本发明的基于人脸识别的智能收发卡计费***的总体框图；

图2为本发明的智能发卡管理***原理方框图；

图3为本发明的基于人脸识别的智能收发卡计费***的架构框图；

图4为本发明的智能收发卡的硬件组成单元示意图；

图5为智能收发卡管理***的应用框架图；

图6为本发明的智能收发卡的计费流程框图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

本实施例的一种基于人脸识别的智能计费***，从高校校园一卡通的使用情况出发，发现由于手机消费支付越来越流行，在许多高校当中，学生使用校园卡用于生活学习的消费频率越来越低，基于这个问题，发明人考虑到既然手机支付方便快捷，而且被学生认可，能否使用手机支付代替校园卡的使用，但是在实践过程中，发现在洗浴室这样的有水环境中手机支付无法实现。本实施例的智能收发卡计费***，将校园卡运行模式和人脸识别技术结合起来，在使用场所安装智能收发卡机器，通过人脸识别技术对用户身份识别通过后，数字码生成器就会根据用户的身份信息和实时时间生成一个独一无二的数字码，用户在智能收发卡机上输入数字码就可以领取到智能卡片，使用时***，是和手机支付软件绑定在一起，直接扣费，使用完再归还，避免出现长期随身携带卡片容易丢失的困扰。此外，也能减少校园卡的资源浪费，提高智能卡的利用率，卡片数量只要满足流动使用人员的数目即可，随取随用，方便快捷，大大降低或者说杜绝校园卡丢失补办现象，满足既能在有水环境中使用校园卡，又不需要随身携带，一举多得。

结合图1，本实施例的计费***包括：中央控制单元，身份识别模块，智能发卡器，水控管理模块，卡回收模块，超时计费模块。其中，

所述的中央控制单元内部设有数据库，相当于***的大脑，不仅储存着所有用户的身份信息而且接收其它模块发出的信息并对其它模块(身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器)发出指令，执行每一步的操作，控制各个模块的运行。

所述的身份识别模块具有手机个人信息绑定、注册个人信息、头像比对、生成数字码的功能；通过对智能卡实现加密技术，提高安全性。当在智能取卡机前，拍摄用户的头像和数据库里的头像进行比对，只有检索到符合特征的人像才会根据此人的身份信息和实时时间生成一个数字码，输入数字码领取智能收发卡。而这所有的信息录入及指令执行都是通过中央控制单元内部的数据支撑。智能卡使用过程中，卡的消费记录是和个人身份绑定的，如果超过***程序设定值，会自动扣费并在手机上提醒用户及时归还卡片。

所述的水控管理模块储存着用水信息和账号信息，并记录开水和关水时间；

所述的卡回收模块包括收卡器以及还卡成功后的语音提示模块；

所述的超时计费模块设定用户超过***设定时间未归还卡片的处理措施，包括将卡片锁死和超时自动扣费。

所述的智能发卡器，在使用者通过身份认证后，接收中央控制单元发出的指令，执行命令，吐出卡片，此卡片是经过安全加密后的且储存着个人信息的，机器吐出卡片后，取走卡片即可正常使用。

受校园卡应用和人脸识别身份的启发，本实施例的创新之处在于将人脸识别技术和智能卡结合，在一些特殊场合使用更加方便安全快捷。本实施例在洗浴室门前安装一个智能的收发卡机，中央控制单元的数据库里储存着学生的信息，使用前在手机APP上预约，然后操作智能收发卡机拍摄头像，智能收发卡机根据其中央处理单元的数据库存储的用户信息进行比对，只有比对成功，数字码生成器才会根据用户的身份信息和实时时间生成一串数字码，用户在智能发卡机上输入数字码可以领取到智能卡片使用。当拿到智能卡片开始使用时，每个淋浴喷头下面会装有相应的计费装置，卡片放置于上面，即有热水流下，开始计费，卡片取下，热水不流，当然也不会计费。用水记录及账号信息都是和手机软件绑定的，会随时在手机软件上查询到。当使用完毕后，再在限定时间内在智能收发卡机上归还，收卡器可以和智能发卡器共用一台，当卡片归还后，机器语音提示已还卡，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额。

对于超时计费情况，卡片使用时间是可以通过后台***进行设置的，正常在校园内洗浴时间两个小时已经非常充裕，计算机***程序设置用卡时间为两个小时，如果两个小时之后，还未归还卡片，***会自动检测到，然后对卡片进行锁死，手机APP会提前做相应的提醒，若逾期未还，则扣取相应的制作新智能卡的材料费及人工费。本实施例根据应用环境的每日用卡量的多少随季节变化可以做适当调节，减少资源的浪费，同时对于经常未按时还卡人员做出相应的罚款，因为如果惩罚力度不够大，经常不归还卡片，同样会导致工作量的增大，需要安排制卡人员对卡片信息重置。

实施例2

本实施例的一种基于人脸识别的智能计费***，创新性地提出了智能卡循环利用的条件，完全解决需要随身携带卡片而容易丢失的问题，特别在有水环境中使用，手机不能携带进入进行消费支付。本实施例的各个模块和中央控制单元进行信息交换，中央控制单元接收到功能模块传递的命令要求，经过预先的程序软件做出相应的指令动作，及时向各模块行使命令指示，本实施例通过上位机(PC)进行程序管理，智能发卡管理***框图如图2所示，智能收卡机和其工作机理一致。

智能卡提供的服务实际上是提供数据安全存取和用户身份证明，从接口设备角度来看，智能卡操作***相当于一个命令解释器，操作***始终处于等待终端命令的状态，当智能卡接收到命令后，智能卡操作***经过命令分析后转到相应的模块，按照固定流程处理，把结果响应给终端，实现具体的功能。智能卡的操作***框图如图3所示。***主控模块完成各个模块间的联系与控制，通信接口模块用来确保正确接收读写设备发来的命令和把智能卡的响应正确发送给读写设备，智能安全管理模块用来提供智能卡安全设备的读写机制，以此完成智能卡的安全状态机制的安全转换和检查当前命令的安全状态来完成加密算法和数字签名的生成认证，防止数据非法入侵和篡改以及防止读写器对智能卡的非法操作，命令解释模块主要是对接收的命令进行分析，检查其合法性，通过命令参数调用相关处理程序，最后返回命令处理代码，文件管理模块完成对文件的建立、查找、读写、删除等操作。

图4为本实施例的智能卡的硬件组成，各单元通过总线连接在一起，与外界联系的是接触式的I/O接口。接触式的智能收发卡，其通信是半双工的串行通信，微处理器是智能收发卡的核心，和中央处理器CPU一起完成基本的指令执行、存储控制和逻辑控制等功能，加密协处理器CAU支持应用的安全，提供一些常用算法的协处理器，如奇偶校检、DES、MAC计算等。电可擦除存储器EEPROM是卡片智能卡操作***(COS,Card Operating System)和应用的数据区，使卡片掉电以后仍能够保持数据，只读存储器储存COS代码和一些基本的常数，在使用的时候不能够修改，随机读写存储区是卡片使用时候的临时数据空间，每次复位时数据自动清零，掉电以后数据也都丢失，只能储存一些中间的数据，网络处理单元是一个子***，采用的是“数据驱动并进行计算”的新的架构。

智能卡工作时，微处理器接收来自接口设备的命令，根据需要控制对存储器的访问。存储器则根据微处理器提供的地址返回相应的数据。微处理器再对这些数据做进一步的处理。上述过程中的操作是由存储在ROM中的智能卡操作***COS(ChipOpeartingSystem)来完成的。

此外，数字码生成器是一个专门应用于一次性数字码的软件，安装在智能收发卡机上，根据用户信息在线生成一次性数字码，可以设置数字码的使用时限，当使用完成后，数字码即作废，不可重复利用。

如图5所示，从上至下依次是数据层、业务中间层和应用界面层。

数据层即智能收发卡管理中心的数据库和用户信息中心数据库进行数据信息交换，智能收发卡数据管理中心一方面和用户信息进行交换，时通过用户的使用情况进行数据的调整，另一方面对应用界面层的各工作区域发出指令。

业务中间层包括数据访问层、应用接入层和业务逻辑层。智能收发卡管理中心的核心应用程序和第三方应用程序通过数据访问层与数据服务器进行信息交互，使***能够应用于多种数据平台，在应用服务器和数据服务器间建立安全可靠的信任边界，使每个从业务逻辑层来的数据访问请求，都通过数据访问层与数据库进行交互，使其它用户不能直接访问数据库，保证***的安全性。应用接入层使用Web Service建立分布式应用程序架构，为大型应用提供了更灵活、经济、高效的运行模式，能在广域网上共享数据和程序，借用Internet实现以前只能通过专线才能实现的数据信息访问，大幅度地降低应用成本，程序能够通过防火墙进行运行，保证***的安全性。业务逻辑层智能将收发卡中心数据库和各种具体业务应用映射为数据库对象和业务逻辑对象。本实施例使用面向对象的编程技术，针对访问数据库请求，都通过业务逻辑层进行信息交互，达到业务应用与数据的完全隔离，提高***的安全性和灵活性。

应用界面层包括智能收发卡管理中心、自助服务，以及金融交易、身份识别和银商联网应用，他们分别行使各自不同的功能，智能收发卡管理中心对应终端服务是结算中心、制卡中心和客户中心以及密钥管理。值得一提的是，本实施例的***关于制卡服务并不频繁，可能一次性制卡，终身不再需要，但是智能收发卡使用过程必然有丢失现象，只要预留足够多的智能卡片，定期补给即可。自助服务包括在联网状态下取卡、还卡和消费查询的自助使用情况。另外的三个应用，其中金融交易和银商联网应用都是针对后台消费金额的管理而言，与哪家银行合作，交易的方式是哪种等均可设定。

对智能收发卡进行加密处理是非常重要的，本实施例对智能收发卡进行加密处理，设计一个数字码生成器。首先，智能收发卡机给用户拍照，提取面部特征传输至中央处理单元，把头像和数据库里的头像比对，只有比对成功，数字码生成器才会根据此用户的个人信息和实时时间生成一个数字码，用户在智能收发卡机上输入数字码领取卡片使用，比如“学生学号+身份证号后六位+实时时间(年月日时分秒)”转换成ASCII码，然后取其中任意相邻十位或十二位数作为数字码即可，所以针对智能收发卡的加密技术优势明显，安全性高。

图6为本实施例的关于智能收发卡的计费流程框图，如图6所示，当人脸识别身份认证不成功时，***报错给服务器，后台及时进行处理，智能发卡和智能收卡可以合并在一台机器上，节省空间。对于智能卡计费，如果在设定时间内，机器检测到没有归还卡片，会提前几分钟提醒用户，超过额定时间，用户还未归还，手机APP上是绑定着智能收发卡机器的，***将智能卡锁死并自动扣除相应的罚款。

本实施例的计费***，可以根据不同场合应用一台或多台的智能收发卡机或者在应用环境的不同地方安装相同的智能收发卡机器，同一个后台控制中心进行监控，提高工作效率，同时考虑到应用在人员流动性较强的场合，智能收发卡机使用次数多的情况，分控服务应用架构图如图5所示。为加强***的安全性和保证***的运行效率，智能卡的核心服务***是基于智能卡的专网，各类应用***通过设置智能卡的专网和应用环境之间防火墙或通讯网关进行安全访问，对于需要发布的共享数据建立数据库服务器，通过定制数据发布服务实现数据共享。

值得说明的是，本***也可以使用在用户量较大的场合，但限于安全性和快速性，实现起来用户信息库的建立较困难，即使能够实现，所花费的时间和成本也较高，故大多还是应用在用户数量属于中小型范围内的环境中，比如洗浴室、温泉中心、游泳馆、高速公路收费站等，使用时间高峰段比较明显，可以估算出使用卡片的人数范围，利于投放智能卡片。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：包括中央控制单元、身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器；

所述的中央控制单元内部设有数据库，储存用户身份信息，接收身份识别模块、水控管理模块、超时计费模块、卡回收模块和智能发卡器发出的信息并控制各个模块的运行；

所述的身份识别模块具有手机个人信息绑定、注册个人信息、头像采集、生成数字码的功能；身份识别模块对用户的头像进行采集和预处理，提取用户面部特征，以一定的编码方式编码后储存在数据库里，使用时将采集到的头像和数据库里的照片进行匹配识别，只有匹配成功才可进行下一步操作；

所述的水控管理模块储存用水信息和账号信息，并记录开水和关水时间；

所述的卡回收模块用于回收智能卡，并在还卡成功后进行语音提示；

所述的超时计费模块设定用户超过***设定时间未归还卡片的处理措施，包括将卡片锁死和超时自动扣费；

所述的智能发卡器，在使用者通过身份认证后，吐出卡片，并进行语音提示。

2.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：所述的中央控制单元在接收到用户通过手机智能收发卡机生成数字码，用户输入数字码进行身份认证，领取智能卡；用水记录及账号信息均与手机软件绑定，能够随时在手机软件上查询。

3.根据权利要求2所述的一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：所述的计费***还包括计费装置，每个淋浴喷头均配备一个计费装置，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水。

4.根据权利要求3所述的一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：所述的卡回收模块和智能发卡器设计于一智能收发卡机上，卡片归还或发放后，均由该智能收发卡机上的语音提示模块进行语音提示；对应地，中央控制单元传输信息给手机APP，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额。

5.根据权利要求4所述的一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：根据不同场合应用一台或多台的智能收发卡机或者在应用环境的不同地方安装相同的智能收发卡机器，由同一个后台控制中心进行监控。

6.根据权利要求5所述的一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：智能卡的核心服务***基于智能卡的专网，各类应用***通过设置智能卡的专网和应用环境之间防火墙或通讯网关进行安全访问，对于需要发布的共享数据建立数据库服务器，通过定制数据发布服务实现数据共享。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种基于人脸识别的智能计费***，其特征在于：所述的智能收发卡计费***的应用框架包括数据层、业务中间层和应用界面层；其中：

数据层的智能收发卡管理中心数据库和用户信息中心数据库进行数据信息交换，智能收发卡数据管理中心一方面和用户信息进行交换及时通过用户的使用情况进行数据的调整，另一方面对应用界面层的各工作区域发出指令；

业务中间层包括数据访问层、应用接入层和业务逻辑层，智能收发卡管理中心的核心应用程序和第三方应用程序通过数据访问层与数据服务器进行信息交互，使***能够应用于多种数据平台，在应用服务器和数据服务器间建立安全可靠的信任边界，使每个从业务逻辑层来的数据访问请求，都通过数据访问层与数据库进行交互，使其它用户不能直接访问数据库，保证***的安全性；应用接入层使用Web Service建立分布式应用程序架构，能在广域网上共享数据和程序，借用Internet实现数据信息访问；业务逻辑层只能将收发卡中心数据库和各种具体业务应用映射为数据库对象和业务逻辑对象；

应用界面层包括智能收发卡管理中心、自助服务，以及金融交易、身份识别和银商联网应用，智能收发卡管理中心对应终端服务是结算中心、制卡中心和客户中心以及密钥管理；自助服务包括在联网状态下取卡、还卡和消费查询的自助使用。

8.一种基于人脸识别的智能计费方法，其特征在于，其步骤为：

步骤一、用户通过手机APP进行个人信息注册及绑定，中央控制单元操作智能收发卡机采用人脸识别技术对用户身份进行识别，用户通过身份认证后，数字码生成器生成一个独一无二的数字码，用户在智能收发卡机上输入数字码领取智能卡；当人脸识别身份认证不成功时，***报错给服务器，后台及时进行处理；人脸识别身份认证成功后，用户领取到经过安全加密且储存着个人信息的智能卡；

步骤二、用户拿到智能卡开始使用时，智能卡与计费装置通过电磁感应建立信息联系，计费装置控制淋浴喷头喷水，开始计费，智能卡取下后淋浴喷头停止喷水，计费终止；用水记录及账号信息随时在手机软件上查询到；

步骤三、当洗浴完成，把智能卡归还收卡器，卡片归还后，机器语音提示已还卡，手机APP显示卡片已归还，并显示此次消费金额；

步骤四、***程序设置用卡时间为N个小时，如果N个小时之后，还未归还卡片，***会自动检测到，然后对卡片进行锁死，手机APP会提前做提醒，若逾期未还，则扣取相应的制作新智能卡的材料费及人工费。

9.根据权利要求8所述的一种基于人脸识别的智能计费方法，其特征在于：对智能卡进行加密处理的过程为：智能收发卡机给用户拍照，提取面部特征传输至中央处理单元，把头像和数据库里的头像比对，只有比对成功，数字码生成器才会将此用户的学号、身份证号后M位、实时时间转换成ASCII码，然后取其中任意相邻十位或十二位数作为数字码。