专利名称：指纹锁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子锁的技术，为一微功耗嵌入式指纹锁。
背景技术：
现有锁的种类较多，一般的机械锁，通过机械零件组装而成，采用钥匙开锁，其保密性较差，只要是相同的钥匙就可以开启锁，其防盗性能较差，不适合防盗及保密性能要求较高的场所，另外还有一种用IC卡刷卡的锁，虽然提高了安全性，但仍需时刻携带该IC卡，也带来了很多不便。
技术内容本实用新型所要解决的技术课题是提供一种可以利用指纹和密码实现锁的开或关动作的指纹锁。
为解决上述技术课题，本实用新型采用的技术方案是指纹锁，它包括含有锁芯的锁体总成、用于控制锁芯开或关动作的驱动马达及其驱动电路，其特征在于指纹锁的马达驱动电路分别与密码比对控制电路和指纹比对控制电路相连，其中密码比对电路包括一CPU(AT89C51)，该CPU(AT89C51)连接一密码处理存储器，控制马达驱动电路，控制驱动马达驱动锁芯的开/关动作，CPU(AT89C51)上还留有键盘接口与指纹比对控制电路板的接口和后备电源接口；指纹比对控制电路包括一CPU(AT89C52)，其上连接一存储器以及连接一指纹采集识别模块的接口电路，和指纹采集头，控制一指纹比对马达驱动电路，驱动马达从而控制锁芯的开/关。
所述的指纹采集识别模块主要包括一CPU(AT91M40800)，CPU(AT91M40800)连接有程序存储器和至少一个动态存储器，以及指纹采集头的接口和至少一个外部控制接口。
指纹比对控制电路中的CPU(AT89C52)还可以连接一485接口。
指纹比对控制电路中留有报警输出接口。
所述的报警输出接口可连接灯或蜂鸣器。
由于采用上述结构，一方面，通过指纹采集识别模块的接口电路，用以获取指纹图象经采集、运算、提取特征值和经识别后的结果控制驱动马达驱动锁芯的开/关动作；另一方面，可以通过键盘操作实现密码开锁，使得指纹锁内未登记指纹者，在掌握密码的情况下，亦可开锁；同时通过键盘操作，可以不依赖PC机，在指纹锁上直接登记指纹，可以逐枚选择删除指纹，不需要将记录全部清空，重新进行指纹登记。为了增加本实用新型的安全性还可以增加灯或蜂鸣器，当连续数次比对失败时，则休眠或报警。
附图概述附
图1为本实用新型的原理框图；附图2为本实用新型中的指纹采集识别模块的方框图；附图3为本实用新型中的密码比对控制电路；附图4为本实用新型中的指纹比对控制电路。
具体实施方式
如
图1所示，本实用新型主要包括密码比对控制电路和指纹比对控制电路。同时参见图3，密码比对控制电路通过其上的后备电源接口14连接一后备电源输入口，用以支持本产品在缺电情况下的应急措施。本实用新型的连接原理如下，通过两个认证输入口，即指纹采集头和键盘，分别经过指纹采集识别模块，再通过指纹比对控制电路作比较得出身份认证的正确与否来控制马达驱动电路。同样在由键盘输入的密码通过密码比对控制电路来确定所输入的密码是否与产品中的原存密码相一致，从而确定对马达电路的驱动与否，该两个输入的目的是一致的，即得到一个合法身份认证，而有效地通过控制马达驱动电路来实现对锁芯的开启和关闭。
如图2所示，指纹采集识别模块主要包括一CPU31(AT91M40800)，我们将主控程序存放在CPU31(AT91M40800)中，它包括了对程序存储器32(EPROM27512)的读写和控制以及对动态存储器的刷新读写操作，适时地将更新的数据，即采集来的新的指纹图象数据，由CPU31(AT91M40800)控制、调用程序存储器32(EPROM27512)的数据识别、过滤、加解密和转换等模块程序，来处理采集来的指纹数据。并经压缩得到一个有效的内部校验数据，再由动态存储器33(24C64)将该有效数据传送到比对模块中处理。同时连接有程序存储器32(EPROM27512)，至少一个动态存储器33(24C64)，与指纹采集头的接口34和至少一个外部控制接口35。
如图3所示，密码比对控制电路相对要简单一些，它只是将由键盘接口在CPU11(AT89C51)的控制下，采集来的密码在密码处理存储器12(24C64)相比较后来确定用户的合法性，其中后备电源接口是在指纹锁电力不足时，有用户通过外接电源的方式来使锁重新受电，从而恢复锁的各种功能，键盘接口15是采用CPU11(AT89C51)中一个端口，通过查询方式对用户输入的数据进行密码比对来控制马达驱动电路13。通过CPU11(AT89C51)的控制，有些功能需要调用，如指纹的登记和删除等，此时我们采用一个电路板接口16来完成。
如图4所示，指纹比对控制电路是由CPU21(AT89C52)和存储器22(24C256)为主来实现的，在由指纹采集模块的接口电路24的作用下，将采集并处理过数据与存储器22(24C256)中原有的数据相应的比较，得出输入来的数据的合法性，从而控制马达驱动电路23是否工作和报警输出与否，同时，在该接口电路中，我们应用CPU21(AT89C52)余下部分功能扩展了联网接口26，从而为以后的网络控制打下基础。
使用时，既可以通过键盘输入密码来控制锁的开关，也可通过已登记的指纹来控制锁的开关，两独立系统可以分别驱动马达以控制锁芯的开关，由此可兼具密码锁和指纹锁的优点，亦可互为弥补该两类锁的不足。
根据在现实生活中有增加或减少人员的存在，通过键盘输入的指令，在指纹锁的功能里我们增加了具有逐项删除的功能和单独增加的功能，删除和增加是同一个原理。当某一指纹不需要时，我们的指纹锁就将其去除。因为这种功能的考虑我们在预先录入指纹时就自动地为每个指纹加入了一个ID序号，这样在删除时将ID序号通过键盘和相应的功能键输入，这时要验证是否是管理员在操作，验证管理员的操作很简单，只要通过对管理员指纹或密码的比对即可，然后指纹比对控制电路将标注序号的指纹从指纹库中调出，从而顺利的删除。如要求删除全部记录，我们设置了一个格式化键，来触发指纹锁的比对控制模块，将存储在存储器22(24C256)中的所有数据清除。
指纹比对控制电路中留有报警输出接口25，可以增加连续灯、蜂鸣器显示，当连续数次比对失败时，指纹锁可以马上提示或休眠或报警。
本实用新型可增加485接口26，可以实现联网控制。
权利要求1.一种指纹锁，它包括含有锁芯的锁体总成、用于控制锁芯开或关动作的驱动马达及其驱动电路，其特征在于指纹锁的马达驱动电路分别与密码比对控制电路和指纹比对控制电路相连，其中密码比对电路包括一CPU(11)，该CPU(11)连接一密码处理存储器(12)，控制马达驱动电路，控制驱动马达驱动锁芯的开/关动作，CPU(11)上还留有键盘接口与指纹比对控制电路板的接口和后备电源接口；指纹比对控制电路包括一CPU(21)，其上连接一存储器(22)以及连接一指纹采集识别模块的接口电路，和指纹采集头，控制一指纹比对马达驱动电路，驱动马达从而控制锁芯的开/关。
2.根据权利要求1所述的指纹锁，其特征在于所述的指纹采集识别模块主要包括一CPU(31)，CPU(31)连接有程序存储器(32)和至少一个动态存储器(33)，以及指纹采集头的接口(34)和至少一个外部控制接口(35)。
3.根据权利要求1或2所述的指纹锁，其特征在于指纹比对控制电路中的CPU(21)还可以连接一485接口。
4.根据权利要求1或2所述的指纹锁，其特征在于指纹比对控制电路中留有报警输出接口(25)。
5.根据权利要求4所述的指纹锁，其特征在于所述的报警输出接口(25)可连接灯或蜂鸣器。
专利摘要本实用新型涉及一种微功耗嵌入式指纹锁，它可以利用指纹和密码实现锁的开或关动作，所采用的技术方案包括含有锁芯的锁体总成、用于控制锁芯开或关动作的驱动马达及其驱动电路，通过指纹采集识别模块的接口电路，用以获取指纹图象经采集、运算、提取特征值和经识别后的结果控制驱动马达驱动锁芯的开/关动作；另一方面，可以通过键盘操作实现密码开锁，使得指纹锁内未登记指纹者，在掌握密码的情况下，亦可开锁。
文档编号E05B49/00GK2680802SQ0327736
公开日2005年2月23日 申请日期2003年7月31日 优先权日2003年7月31日
发明者赵宁 申请人:赵宁