專利名稱：指紋插芯門鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于指紋識別鎖控門禁技術(shù)，涉及活體指紋采集儀、數(shù)字信號處理電路和電控鎖具。
隨著人們生活水平的不斷提高和電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，鎖具將向高科技方向發(fā)展，如磁卡鎖，但磁卡鎖相對于機械鑰匙鎖僅僅是鑰匙的形狀發(fā)生了變化，攜帶不便、易丟失的問題仍末解決。人的指紋具有唯一性和穩(wěn)定性，是一種準確的身份鑒別標志，現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展使利用指紋作為鎖具成為可能。但目前大多數(shù)指紋識別產(chǎn)品均以計算機作為主機進行指紋圖像識別及處理，體積較大，難以用于鎖控門禁裝置。
本實用新型的目的在于提供一種體積小，成本低，用于作為門鎖的指紋插芯門鎖。
本實用新型的目的是通過附圖所示的技術(shù)方案實現(xiàn)的，它包括一個指紋采集儀，本實用新型由指紋采集儀、中央處理電路、人機交互部件和鎖具四部分組成，其中中央處理電路由數(shù)字信號處理器、快速異步靜態(tài)存儲器、慢速非易失存儲器、譯碼電路、指紋采集接口、人機交互接口和鎖具驅(qū)動電路構(gòu)成；三片高速異步SRAM芯片構(gòu)成快速異步靜態(tài)存儲器，通過數(shù)據(jù)總線和地址總線與數(shù)字信號處理器(DSP)相接；兩片F(xiàn)LASH芯片構(gòu)成慢速非易失存儲器，通過數(shù)據(jù)總線和地址總線與數(shù)字信號處理器相接；譯碼電路由雙二-四譯碼器組成，譯碼器的腳2、3、14、1、15與地址總線A14、A15、A17、數(shù)字信號處理器的腳119、腳123相接(見圖6)；人機交互接口由雙四路信號驅(qū)動器U3和八D鎖存器U21構(gòu)成，通過數(shù)據(jù)總線與數(shù)字信號處理器相接，J10、J13、J15三個連接器與人機交互部件按鍵、發(fā)光管相接；指紋采集接口由連接器J11、J12組成，連接器的管腳與地址總線、數(shù)據(jù)總線相接；指紋采集儀的CMOS傳感器通過指紋采集接口與數(shù)據(jù)總線和地址總線相接，鎖具驅(qū)動電路輸出端與鎖具中的電磁鐵線圈相接。
實用新型的工作動態(tài)過程如下當手指按在指紋采集儀的窗口上時，由指紋采集儀捕獲到指紋圖像，送到中央處理電路，由中央處理電路完成指紋特征提取和與已存指紋特征點的對比，如對比成功，鎖具驅(qū)動電路驅(qū)動鎖具的電磁鐵執(zhí)行開鎖動作，人機交互部件與中央數(shù)據(jù)處理器實現(xiàn)指紋的存儲、刪除管理。
本實用新型實現(xiàn)了脫離計算機的小型指紋識別系統(tǒng)，具有體積小、重量輕、成本低、功能全、用途廣的優(yōu)點，本實用新型特別適用于居民住宅門。
附


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)原理圖；附圖2為數(shù)字信號處理器電路原理圖；附圖3為快速異步靜態(tài)存儲器電路原理圖；附圖4為指紋采集儀結(jié)構(gòu)原理圖；附圖5為慢速非易失存儲器電路原理圖；附圖6為譯碼電路原理圖；附圖7為人機交互接口及指紋采集儀接口電路原理圖；附圖8為鎖具驅(qū)動電路圖；附圖9為插芯門鎖剖視圖，圖中1、鎖舌離合器；2、電磁鐵總成；3、門外把手。
以下結(jié)合附圖，給出本實用新型的實施例，詳細說明本實用新型的結(jié)構(gòu)。
如附圖4所示，指紋采集儀主要由光學棱鏡、光源和COMS傳感器組成，棱鏡的斜面為指紋輸入窗口，平面光源由底部照射到棱鏡的斜面上，當手指放在此棱面上時，光線反射至CMOS圖像傳感器，經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換輸出數(shù)字信號至中央處理電路進行處理，CMOS圖像傳感器通過指紋采集接口與數(shù)據(jù)總線D(0～7)和地址總線A(0～3)相接(見
圖1)；中央處理電路用以運行管理程序和指紋圖像處理程序，其中數(shù)字信號處理器采用浮點數(shù)字信號處理器(DSP)，型號為TMS320C32，如附圖2所示，圖中，D(0～31)為數(shù)據(jù)總線，A(0～23)為地址總線，U4為μP電壓監(jiān)視芯片，型號為IMP809L，其2腳與DSP的134腳連接，DSP的外部中斷管腳INT(0～3)接一個雙四路信號驅(qū)動芯片U2的18、16、14、12腳，U2的型號為74HC244，U2的9、7、5、3腳與其12、14、16、18腳連接，U2的2、4、8腳接上拉電阻R8、R9、R10，6腳接地；圖3是快速異步靜態(tài)存儲器電路原理圖，其功能是加載程序和存放指紋圖像數(shù)據(jù)，由三塊高速異步SRAM芯片組成，其中，兩塊型號為IS61C6414芯片U11、U12構(gòu)成了64K×32位的程序及數(shù)據(jù)空間，一片型號為IS61C1024芯片U13構(gòu)成了128K×8位的圖像數(shù)據(jù)空間，三個芯片通過數(shù)據(jù)總線和地址總線與DSP相接；圖5是慢速非易失存儲器電路原理圖，該存儲器用于存放各種處理程序和指紋特征程序，兩片F(xiàn)LASH芯片U9、U10組成64K×32位的程序存儲空間，芯片型號為AT49F1025，通過數(shù)據(jù)總線和地址總線與DSP相接，DSP復位時，該存儲器加載程序至快速異步靜態(tài)存儲器；圖6為譯碼電路原理圖，雙二-四譯碼器U8的型號為74HC139，地址線A14、A15、A17、DSP的119腳、123腳與U8的腳踏實地、3、14、1、15相接；圖7為人機交互接口電路原理圖，雙四路信號驅(qū)動器的型號為74HC244，八D鎖存器U21的型號為74HC274，兩芯片組成了鍵盤掃描和指示燈驅(qū)動電路，連接器J13可選鍵盤，U3的2、4、6、8腳輸出掃描碼，U21的2、5、6、9腳接J13的1、2、3、4腳，16、19腳經(jīng)電阻R32、R33、R34后接LED指示燈，連接器J11、J12連接采集板，J10為顯示屏的連接器；采集開關(guān)SP1通過定時器芯片U22產(chǎn)生信號送至U2的11腳，再由U2的9腳送至DSP中斷管腳INT3，用來控制采集處理程序的啟動及光源的開啟；圖8為鎖具驅(qū)動電路圖；其輸入端與數(shù)字信號處理電路的串行接口CTL1相接，輸出端接鎖具電磁鐵線圈L附圖9給出了本實施例的鎖具結(jié)構(gòu)，該鎖具為標準磁卡式插芯門鎖，型號為JMS06-70，由山東維坊造鎖集團公司生產(chǎn)，整個電路置于插芯門鎖內(nèi)，指紋輸入窗口、發(fā)光管、按鍵等置于鎖的外復板上，線圈受控通電后，鎖舌離合器吸合，轉(zhuǎn)動門外把手，可將門打開，否則，門外把手與鎖舌處于分離狀態(tài)，無法將門打開。
權(quán)利要求1.指紋插芯門鎖，包括一個指紋采集儀，其特征在于它由指紋采集儀、中央處理電路、人機交互部件和鎖具四部分組成，其中中央處理電路由數(shù)字信號處理器、快速異步靜態(tài)存儲器、慢速非易失存儲器、譯碼電路、指紋采集接口、人機交互接口和鎖具驅(qū)動電路構(gòu)成；具體結(jié)構(gòu)如下a、三片高速異步SRAM芯片構(gòu)成快速異步靜態(tài)存儲器，通過數(shù)據(jù)總線和地址總線與數(shù)字信號處理器(DSP)相接；b、兩片F(xiàn)LASH芯片構(gòu)成慢速非易失存儲器，通過數(shù)據(jù)總線和地址總線與數(shù)字信號處理器相接；c、譯碼電路由雙二-四譯碼器組成，譯碼器的腳2、3、14、1、15與地址總線A14、A15、A17、數(shù)字信號處理器的腳119、腳123相接；d、人機交互接口由雙四路信號驅(qū)動器U3和八D鎖存器U4構(gòu)成，通過數(shù)據(jù)總線與數(shù)字信號處理器相接，J10、J13、J15三個連接器與人機交互部件鍵盤、發(fā)光管相接；指紋采集接口由連接器J11、J12組成，連接器的管腳與地址總線、數(shù)據(jù)總線相接；e、指紋采集儀的CMOS傳感器通過指紋采集接口與數(shù)據(jù)總線和地址總線相接；f、鎖具驅(qū)動電路輸出端與鎖具中的電磁鐵線圈相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的無線指紋鎖，其特征在于指紋采集儀由光學棱鏡、光源和COMS傳感器組成，棱鏡的斜面為指紋輸入窗口。
專利摘要指紋插芯門鎖。由指紋采集儀、中央處理電路、人機交互部件和鎖具四部分組成,其中中央處理電路由數(shù)字信號處理器、快速異步靜態(tài)存儲器、慢速非易失存儲器、譯碼電路、指紋采集接口、人機交互接口和鎖具驅(qū)動電路構(gòu)成。本實用新型實現(xiàn)了脫離計算機的小型指紋識別系統(tǒng),具有體積小、重量輕、成本低、功能全、用途廣的優(yōu)點,本實用新型特別適用于居民住宅門。
文檔編號E05B47/06GK2429596SQ00244118
公開日2001年5月9日 申請日期2000年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月21日
發(fā)明者王欣, 張春暉, 王學成, 王鐵豐, 劉湖, 谷廣森, 王太林, 隋振貴 申請人:長春鴻達高技術(shù)集團有限公司