专利名称：指纹仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种身份认证装置，尤其是一种指纹仪。
背景技术：
目前，指纹仪作为一种高效、精确的个人身份认证装置被应用于政府部门， 以及银行、医保、社保等行业。现有的指纹仪一般只具有采集指纹信息，并生 成指纹模板，以及对需要认证的指纹进行比对的功能，因此，现有的指纹仪，
其核心部分即为DSP，通过DSP的高速运算处理能力，通过预定的指纹识别算 法，对采集到的指纹图像信息进行处理并完成比对识别任务。此种指纹仪必须 通过与其通讯的上位机进行操控，只能作为一种附属的处理装置，不具有自己 的操作系统，系统的安全性、扩展性差，对其不能通过网络进行远程操控，较 大地限制了指纹仪的应用场合和应用的便利性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有指纹仪存在的功能有限的缺点，提供一种 可以单独使用，可以对其进行远程操控的指纹仪。 本实用新型采用的技术方案为-一种指纹仪，包括
壳体，壳体上设置有指纹感应窗口、显示窗口、按键设置窗口，和通讯插PI;
双核CPU,设置在壳体内；双核CPU包括ARM子系统和DSP子系统，ARM 子系统通过MAILBOX与DSP子系统进行通讯；所述的ARM子系统具有通讯 接口、键盘接口和LCD控制器；ARM子系统的通讯接口安装在壳体的通讯插 口上；
指纹采集头，安装在壳体的指纹感应窗口的位置上；指纹采集头的图像数 据输出端与ARM子系统的数据输入接口连接，ARM子系统将图像数据通过 MAILBOX传给DSP子系统进行处理；
按键，按键本体安装在壳体的按键设置窗口的位置上，按键识别电路位于 壳体内，按键本体通过按键识别电路与ARM子系统的键盘接口连接；
LCD显示器，安装在壳体的显示窗口上，LCD显示器的驱动单元与ARM 子系统的LCD控制器连接；以及，
所述的指纹仪，其内部运行嵌入式linux操作系统，控制所述的双核CPU、 LCD显示器、指纹采集头、按键，以及通讯接口的动作。
优选的是，所述的通讯接口，包括RJ45、 RS232,和USB接口。
优选的是，所述的壳体，设置有电源插口，电源接口安装在电源插口上； 所述的电源接口与双核CPU、 LCD显示器、指纹采集头，以及通讯接口的电 源输入端连接。
优选的是，所述的壳体，设置有喇叭孔， 一喇叭安装在壳体内紧邻喇叭孔 的位置处；所述的DSP子系统具有话音接口，喇叭与DSP子系统的话音接口连 接；所述的喇叭与电源接口连接。优选的是，所述的壳体，设置有电池槽，电池槽内的电极弹片与双核CPU、 LCD显示器、指纹采集头、通讯接口，以及喇叭的电源输入端连接。 优选的是，所述的双核CPU，为TI的OMAP5910处理器。 本实用新型的有益效果为
首先，本实用新型所述的指纹仪采用双核CPU，包括ARM子系统和DSP子 系统，由ARM子系统负责指纹仪内部各单元的总体调度、与上位机的网络通讯、 处理由按键触发的控制信号、控制LCD显示器显示等工作；DSP子系统负责指纹 算法、声音处理等大运算量运算；采用上述的双核CPU使整个系统具有低功耗、 高性能的特点；
其次，本实用新型所述的指纹仪具有丰富的对外接口，可以与多种配置形 式的上位机进行通讯。
最后，本实用新型所述的指纹仪采用嵌入式linux操作系统，系统的安全性、 扩展性高，可以应用于多种应用领域。
图l是本实用新型的俯视图； 图2是本实用新型的后视图3是本实用新型的内部各组成单元的连接关系示意图； 图4是本实用新型的仰视图。
具体实施方式
一种指纹仪，如图1所示，包括壳体100，其上设置有指纹感应窗口 60a、 显示窗口20a、按键设置窗口30a，和如图2所示的通讯插口 40a。
如图2所示，所述的通讯插口 40a可以包括RJ45插口 41a、RS232插口 42a， 和USB插口 43a。
如图3所示，双核CPUIO，设置在壳体100内，包括ARM子系统11和DSP 子系统12， DSP子系统12与ARMll子系统之间通过过MAILBOX进行通讯连 接。双核CPU10可以采用TI的OMAP5910处理器。其中，ARM子系统ll具 有通讯接口 40，通讯接口 40为RJ45接口 41、 RS232接口 42，和USB接口 43， 并且RJ45接口 41、 RS232接口 42，和USB接口 43分别固定安装在通讯接口 安装在RJ45插口 41a、 RS232插口 42a,和USB插口 43a的位置上。本实用新 型所述的指纹仪可以通过RJ45接口连接至网络，与其它网络设备进行远程通讯。
如图3所示的指纹采集头60，安装在如图1所示的指纹感应窗口 60a的位 置上。如图3所示，指纹采集头60采集到的指纹图像信息通过数据线传送至 ARM子系统11预先设定的指纹图像数据的输入接口， ARM子系统将图像数据 通过MAILBOX传给DSP子系统进行处理；
其中，指纹采集头60的技术参数为
采集方式光学成像 采集速率不少于15帧/秒
有效采集面积不小于20mmX20mm
指纹图像分辨率500dpi软件图象校正无畸变
如图3所示的LCD显示器20，安装在如图1所示的显示窗口 20a的位置上， LCD显示器20的驱动单元与ARM子系统11的LCD控制器连接，将显示控制 信号送至LCD显示器20的驱动单元，通过驱动单元驱动LCD显示器显示相应 的内容。
如图3所示的按键30，其按键本体安装在如图1所示的按键设置窗口 30a 的位置上，按键识别电路位于壳体100内，按键本体通过按键识别电路与ARM 子系统11的键盘接口连接。使用者可以通过按键30触发各种预设的控制信号 至ARM子系统11，并由ARM子系统11对按键触发的各种控制信号进行处理， 并做出相应的反应。如按键30可以包括 数字键，触发输出各种数字的控制信号； 确认键，触发接受当前LCD显示屏20上显示的有关信息； 更正键，按下该键将触发删除LCD显示屏上光标左边的字符或数字，并编 辑当前的数据输入的控制信号；
取消键，按下该键将触发取消当前操作的控制信号。 功能键，在开机时按下该键将触发进入系统设置菜单的控制信号。 另外，所述的壳体IOO，如图4所示设置有喇叭孔70a，如图3所示的喇叭 70安装在壳体100内紧邻喇叭孔70a的位置处；喇叭70与DSP子系统12的话 音接口连接。
所述的壳体IOO，如图2所示，设置有电源插口50a，如图3所示的电源接 口 50安装在电源插口 50a的位置上。电源接口 50为双核CPUIO、 LCD显示器20、指纹采集头60，以及通讯接口 40和喇叭70供电。
为了在无外界供电的情况下使用指纹仪，所述的壳体IOO，如图4所示设置 有电池槽50b，电池槽50b内的电极弹片与双核CPUIO、 LCD显示器20、指 纹采集头60、通讯接口40，以及喇叭70的电源输入端连接，通过电池为其供
电，作为备用电源使用。
指纹仪内部运行嵌入式linux操作系统，控制所有的硬件协调运作，如双 核CPUIO、内存、FLASH、 LCD显示器20、指纹采集头60、按键30、喇叭70、 通讯接口 40等。
本实用新型所述的指纹仪，其指纹识别的相关参数为-
误识率 0.01%
拒识率 <0.1%
登录时间<0.9s
验证时间<0.8s
本实用新型所述的指纹仪，其接通电源后，指纹仪启动，LCD显示器的背 光灯亮，并依次显示如下内容 指纹仪的IP地址； 检测维护模式；
此时，根据用户的不同选择，指纹仪会进入到不同的运行模式 如果按"取消键"，则进入到服务模式；
如果按"功能键"，则会提示输入系统维护密码，正确输入密码后，指纹仪 进入到系统维护主菜单；如果不按任何键，IO秒后，指纹仪自动进入到服务模式
说明-
指纹仪有两种运行模式
系统维护模式在此模式下，指纹仪提示操作菜单，用户可以根据菜单进 行指纹仪的参数设置或指纹仪各项功能的检测。
服务模式在此模式下，指纹仪不断检测通讯端口，如果有通讯请求，指 纹仪则根据请求的类别，执行不同的操作，如指纹注册、指纹比对、系统升 级、参数查询等，并将执行结果返回给请求端。
此外，上述实施方式并非是本实用新型所述的指纹仪的限制性实施方式， 凡本领域的技术人员在本实用新型实质内容的基础上所进行的修饰或者等效变 形，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种指纹仪，其特征在于包括壳体，壳体上设置有指纹感应窗口、显示窗口、按键设置窗口，和通讯插口；双核CPU，设置在壳体内；双核CPU包括ARM子系统和DSP子系统，ARM子系统通过MAILBOX与DSP子系统进行通讯；所述的ARM子系统具有通讯接口、键盘接口和LCD控制器；ARM子系统的通讯接口安装在壳体的通讯插口上；指纹采集头，安装在壳体的指纹感应窗口的位置上；指纹采集头的图像数据输出端与ARM子系统的数据输入接口连接，ARM子系统将图像数据通过MAILBOX传给DSP子系统进行处理；按键，按键本体安装在壳体的按键设置窗口的位置上，按键识别电路位于壳体内，按键本体通过按键识别电路与ARM子系统的键盘接口连接；LCD显示器，安装在壳体的显示窗口上，LCD显示器的驱动单元与ARM子系统的LCD控制器连接；以及，所述的指纹仪，其内部运行嵌入式linux操作系统，控制所述的双核CPU、LCD显示器、指纹采集头、按键，以及通讯接口的动作。
2、 根据权利要求1所述的指纹仪，其特征在于所述的通讯接口，包括RJ45、 RS232,和USB接口。
3、 根据权利要求2所述的指纹仪，其特征在于所述的壳体，设置有电源插 口，电源接口安装在电源插口上；所述的电源接口与双核CPU、 LCD显示器、 指纹采集头，以及通讯接口的电源输入端连接。
4、 根据权利要求3所述的指纹仪，其特征在于所述的壳体，设置有喇叭孔，一喇叭安装在壳体内紧邻喇叭孔的位置处；所述的DSP子系统具有话音接口， 喇叭与DSP子系统的话音接口连接；所述的喇叭与电源接口连接。
5、 根据权利要求4所述的指纹仪，其特征在于所述的壳体，设置有电池槽， 电池槽内的电极弹片与双核CPU、 LCD显示器、指纹采集头、通讯接口，以 及喇叭的电源输入端连接。
6、 根据权利要求1至5中任一权利要求所述的指纹仪，其特征在于所述的 双核CPU，为TI的OMAP5910处理器。
专利摘要本实用新型公开了一种指纹仪，属于身份认证装置；包括壳体；双核CPU，设置在壳体内，包括ARM子系统和DSP子系统；指纹采集头，安装在壳体的指纹感应窗口上，其图像数据输出端与ARM子系统的数据输入接口连接，ARM子系统将图像数据通过MAILBOX传给DSP子系统进行处理；按键，按键本体安装在壳体的按键设置窗口的位置上，按键识别电路位于壳体内；LCD显示器，安装在壳体的显示窗口上；指纹仪的内部运行嵌入式linux操作系统，控制所有硬件的动作。本实用新型解决了现有指纹仪的使用受限的问题，可以独立使用并与其进行远程操控，而且具有安全性、扩展性强，可应用于多种领域的特点。
文档编号G06K9/00GK201247472SQ200820128179
公开日2009年5月27日 申请日期2008年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者封期芳 申请人:广州优利康沛科技有限公司