一种指纹锁及其实现方法
【专利摘要】本发明涉及一种指纹锁及其实现方法。该方法包括：检测电源电压是否正常，若正常，则执行指纹模块的初始化动作；待指纹模块的初始化完成，检测用户是否在设定的时间内输入指纹图像采集命令，若有，则执行指纹图像的采集操作，对采集到的指纹图像进行搜索匹配，若匹配成功，则控制执行机构开锁；若无，则检测是否有功能键输入，若有，则对密码进行比较，判断是否执行开锁动作。本发明具有指纹开锁，应急密码开锁，智能报警和电压监测功能，实现了一个高性能、低成本、低功耗、识别速度快的指纹锁系统。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及锁具领域，尤其涉及一种指纹锁及其实现方法。 一种指纹锁及其实现方法
【背景技术】
[0002] 现有技术的电子锁，通常仅具有单一的开锁方式，例如指纹或密码。例如指纹或密 码。但是有些用户的指纹较浅，使用时难以识别。对于一些用户来说，密码的记忆十分困难， 他们很难记住密码，其次，在紧急的情况下，例如电子锁的控制装置发生故障、指纹受损、指 纹被盗等情况，往往无法及时将锁打开。再者，现有的电子锁不具备电压监测功能。另外， 在有人使用非法手段开门时，系统不具备"非法开门报警"、掉电时系统不进行"掉电报警" 和指纹门锁遇到非法拆卸时，系统不具备"非法拆卸报警"功能。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种能够克服以上缺陷的指纹锁及其实现方法。
[0004] 在第一方面，本发明提供了一种指纹锁实现方法。该方法包括：检测电源电压是 否正常，若正常，则执行指纹模块的初始化动作；待指纹模块的初始化完成，检测用户是否 在设定的时间内输入指纹图像采集命令，若有，则执行指纹图像的采集操作，对采集到的指 纹图像进行搜索匹配，若匹配成功，则控制执行机构开锁；若无，则检测是否有功能键输入， 若有，则对密码进行比较，判断是否执行开锁动作。
[0005] 在第二方面，本发明还提供了一种指纹锁。该指纹锁包括单片机、与单片机相连接 的指纹模块、电源监视模块、定时模块和执行机构，所述单片机用于向所述指纹模块、电源 监视模块、定时模块和执行机构发送命令或接收相应的操作信息；指纹模块用于采集用户 的指纹图像，并对采集到的进行处理运算，最后将运算数据送入单片机进行匹配；所述电源 监视模块，用于实时监测电源电压是否正常，保证单片机正常工作；所述定时模块，用于设 置用户输入命令的时间；所述执行机构，用于根据单片机的控制命令，执行是否开锁动作。
[0006] 本发明通过电源监视模块可有效地监测电源电压是否正常，可保证系统正常工 作。另外系统初始化完成后，单片机置于省电休眠模式，一旦有用户输入命令，系统便退出 休眠模式，进入正常执行状态，实现了高性能、低成本、低功耗、识别速度快的指纹锁系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1是根据本发明实施例的指纹锁结构框图； 图2是根据本发明实施例的指纹锁实现方法流程图。
【具体实施方式】
[0008] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0009] 图1是根据本发明实施例的指纹锁结构框图。
[0010] 如图1所示，该实施例的指纹锁包括单片机、与单片机相连接的指纹模块、电源监 视模块、定时模块、执行机构、人机接口模块和功能设置模块。
[0011] 单片机用于向所述指纹模块、电源监视模块、定时模块和执行机构发送命令或接 收相应的操作信息。单片机通过串口向志文模块发送命令或接收相应的操作信息。当用户 的指纹被确认后，它将接收到指纹模块发来的身份确认信息。随后，单片机命令执行机构动 作，指纹锁打开。本实施例中单片机采用AT89C51芯片。
[0012] 指纹模块用于采集用户的指纹图像，并对采集到的进行处理运算，最后将运算数 据送入单片机进行匹配。
[0013] 电源监视模块可与存储器X25045接口，X25045是带有串行口的E2PR0M的CPU监 控器，单片机通过SPI线与它进行通讯。因为X25045对电压的要求比较严格，当电压较低 时，单片机就无法将数据写进或读出。所以在系统初始化之前要对电源电压进行检测，若正 常，则进行初始化。若不正常，如电压过低，则向用户报警更换电池，以保证单片机能正常工 作。
[0014] 定时模块包括存储器X25045,检测复位引脚的输入来判断单片机是否正常工 作。在设定的定时时间内，单片机必须在复位引脚上产生一个由高变低的电平变化，负责 X25045将产生一个复位信号。在X25045内部的控制器中有两位可编程位决定定时周期的 长短，单片机可通过指令来改变两位，从而改变定时模块的定时时间长短。
[0015] 执行机构用于根据单片机的控制命令，执行是否开锁动作。若功能设置模块设置 的认证方式是指纹方式，则用户键入正确指纹后，单片机驱动执行机构执行开锁动作。若功 能设置模块设置的认证方式是密码方式，单片机就实现输入密码和预设密码进行对比，若 匹配成功，则驱动驱动执行机构执行开锁动作。
[0016] 人机接口模块用于提供人机界面。人机接口模块包括：键盘、按键、IXD液晶显示 和蜂鸣器，键盘用于输入密码，LCD液晶显示用户输入密码时是否有按键按下，蜂鸣器用于 提示用户操作是否成功或是发出报警指示。
[0017] 功能设置模块用于设置认证形式，可以是指纹认证、密码认证和指纹+密码认证 方式中的一种。
[0018] 图2是根据本发明实施例的指纹锁实现方法流程图。
[0019] 如图所示，检测电源电压是否正常，若正常，则执行指纹模块的初始化动作。若不 正常，则向用户报警更换电池。
[0020] 待指纹模块的初始化完成，检测用户是否在设定的时间内输入指纹图像采集命 令，若有，则执行指纹图像的采集操作，对采集到的指纹图像进行搜索匹配，若匹配成功，则 控制执行机构开锁，若匹配不成功，则进行出错报警提示；若无指纹图像采集命令，则检测 是否有功能键输入，若无，则选择功能键进入子程序进行密码的设置和删除；若有功能键输 入，则对密码进行比较，正确则开锁，不正确则判断输入次数时都超过设定次数，若超过则 断电退出。待指纹模块的初始化完成，检测用户是否在设定的时间内输入指纹图像采集命 令，若在时间结束后无指纹图像采集和功能键输入命令，则系统强制断电退出。在本实施例 中，若在设定时间内，将系统置于休眠模式，一检测到用户输入指纹图像采集命令，则退出 休眠模式，进入正常执行模式，执行指纹图像的采集操作。
[0021] 以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步 详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限定本发明 的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种指纹锁的实现方法，其特征在于，包括以下步骤； 检测电源电压是否正常，若正常，则执行指纹模块的初始化动作； 待指纹模块的初始化完成，检测用户是否在设定的时间内输入指纹图像采集命令， 若有，则执行指纹图像的采集操作，对采集到的指纹图像进行搜索匹配，若匹配成功， 则控制执行机构开锁；若无，则检测是否有功能键输入，若有，则对密码进行比较，判断是否 执行开锁动作。
2. 根据权利要求1所述指纹锁的实现方法，其特征在于，所述检测电源电压是否正常， 若不正常，则向用户报警更换电池。
3. 根据权利要求1所述指纹锁的实现方法，其特征在于，所述待指纹模块的初始化完 成，检测用户是否在设定的时间内输入指纹图像采集命令，若在时间结束后无指纹图像采 集和功能键输入命令，则系统强制断电退出。
4. 根据权利要求1所述指纹锁的实现方法，其特征在于，所述检测用户是否在设定的 时间内输入指纹图像采集命令，若在设定时间内，将系统置于休眠模式，一检测到用户输入 指纹图像采集命令，则退出休眠模式，进入正常执行模式，执行指纹图像的采集操作。
5. 根据权利要求1所述指纹锁的实现方法，其特征在于，所述对采集到的指纹图像进 行搜索匹配，若匹配不成功，则输出出错报警指示。
6. -种指纹锁，其特征在于，包括单片机、与单片机相连接的指纹模块、电源监视模块、 定时模块和执行机构， 所述单片机用于向所述指纹模块、电源监视模块、定时模块和执行机构发送命令或接 收相应的操作信息； 指纹模块用于采集用户的指纹图像，并对采集到的进行处理运算，最后将运算数据送 入单片机进行匹配； 所述电源监视模块，用于实时监测电源电压是否正常，保证单片机正常工作； 所述定时模块，用于设置用户输入命令的时间； 所述执行机构，用于根据单片机的控制命令，执行是否开锁动作。
7. 根据权利要求6所述的指纹锁，其特征在于，还包括人机接口模块，其与所述单片机 相连接，用于提供人机界面。
8. 根据权利要求7所述的指纹锁，其特征在于，所述人机接口模块包括：键盘、按键、 LCD液晶显示和蜂鸣器，键盘用于输入密码，LCD液晶显示用户输入密码时是否有按键按 下，蜂鸣器用于提示用户操作是否成功或是发出报警指示。
9. 根据权利要求6所述的指纹锁，其特征在于，所述单片机为AT89C51芯片。
10. 根据权利要求6所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹锁还包括功能设置模块，用 于设置认证形式，包括指纹认证、密码认证和指纹+密码认证方式中的一种。
【文档编号】E05B49/00GK104120923SQ201410319074
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月7日 优先权日:2014年7月7日
【发明者】杨建中, 冯书武 申请人:江苏艾倍科科技有限公司