指纹采集器控制电路的制作方法

1.本实用新型属于指纹识别技术领域，涉及指纹采集器控制电路。


背景技术：

2.每个人的指纹在在图案、断点和交叉点上各不相同，呈现唯一性且终生不变。据此，我们就可以把一个人同他的指纹对应起来，通过将他的指纹和预先保存的指纹数据进行比较，就可以验证它的真实身份，这就是指纹识别技术。
3.其中，预先保存的指纹数据通过指纹采集器采集。在进行指纹采集时，把指纹采集器和电脑连接，对同一个受采者，需要采集多次指纹，并将多次采集的指纹进行合并得到最终的指纹数据，每次指纹采集的结果只能操作电脑的人员能看到，受采者看不到，容易过早拿开手指，导致本次指纹采集不成功，需要重复操作，用户体验感差。


技术实现要素：

4.本实用新型提出指纹采集器控制电路，解决了现有技术中指纹采集器用户体验感差的问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：包括与主控芯片连接的指纹采集卡u5，还包括振动电路，所述振动电路包括三极管q2、电阻r2和二极管d1，所述三极管q2的基极与所述主控芯片连接，所述三极管q2的集电极与电源vdd连接，所述三极管q2的发射极与振动马达的第一供电端连接，所述振动马达的第二供电端接地，所述电阻r2的一端与所述振动马达的第一供电端连接，所述电阻r2的另一端与二极管d1的阴极连接，所述二极管d1的阳极接地。
6.进一步，指纹采集卡u5的中断输出端与所述主控芯片的外部中断输入端连接。
7.进一步，还包括按键输入电路，所述按键输入电路包括与主控芯片连接的多个按键，每一按键均设置有防抖电路，
8.第一路所述防抖电路包括电阻r4、电阻r3、电容c1和与非门u1，所述电阻r4的一端与按键key1的第一端连接，所述电阻r4的另一端接地，所述按键key1的第二端通过电容c1接地，所述按键key1的第二端通过电阻r3连接电源vdd，
9.所述按键key1的第二端接入所述与非门u1的b1端，所述与非门u1的y1端接入所述与非门u1的a2、b2端和a3端，所述与非门u1的y2端通过电阻r5与电容c2的第一端连接，所述电容c2的第二端接地，所述电容c2的第一端接入所述与非门u1的b3端，所述与非门u1的y3端接入所述与非门u1的a1端，所述与非门u1的y3端作为所述防抖电路的输出，接入所述主控芯片。
10.进一步，还包括超时关机电路，所述超时关机电路包括三极管q2、三极管q1、电阻r8、电阻r7、开关sw、电阻r6和电容c3，
11.所述三极管q2的发射极与外部电源vin连接，所述三极管q2的集电极作为电源vdd，所述三极管q2的基极依次通过电阻r8、电阻r7连接三极管q1的集电极，所述三极管q1
的发射极接地，所述三极管q1的基极与所述主控芯片连接，
12.所述电阻r8和所述电阻r7的串联点与开关sw的一端连接，所述开关sw的另一端与电容c3的第一端连接，所述电容c3的第二端接地，所述电容c3的第一端通过电阻r6连接电源vdd。
13.本实用新型的工作原理及有益效果为：
14.本实用新型中，指纹采集卡u5用于采集指纹数据，并发送至主控芯片，每次主控芯片接收到指纹采集卡u5发送的数据，都会启动一次振动电路，提示受采者本次指纹采集成功，可以拿开手指，进行下一次指纹采集。振动电路的工作原理为：当需要启动振动电路时，主控芯片发送高电平脉冲信号到三极管q2的基极，三极管q2导通，振动马达通电，发出振动信号，提示受采者本次指纹采集完毕。当高电平脉冲消失后，三极管q2截止，振动马达断电，振动马达内线圈产生的感应电势经二极管d2和电阻r2快速放电，避免过高的电压损坏马达线圈。
15.本实用新型使受采者在每次指纹采集成功后，都能及时得到反馈信号，提高了用户体验感。
附图说明
16.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
17.图1为本实用新型中振动电路原理图；
18.图2为本实用新型中按键输入电路原理图；
19.图中：1振动电路，2按键输入电路，3超时关机电路。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.如图1所示，本实施例指纹采集器控制电路包括与主控芯片连接的指纹采集卡u5，还包括振动电路，振动电路包括三极管q2、电阻r2和二极管d1，三极管q2的基极与主控芯片连接，三极管q2的集电极与电源vdd连接，三极管q2的发射极与振动马达的第一供电端连接，振动马达的第二供电端接地，电阻r2的一端与振动马达的第一供电端连接，电阻r2的另一端与二极管d1的阴极连接，二极管d1的阳极接地。
22.本实施例中，指纹采集卡u5用于采集指纹数据，并发送至主控芯片，每次主控芯片接收到指纹采集卡u5发送的数据，都会启动一次振动电路，提示受采者本次指纹采集成功，可以拿开手指，进行下一次指纹采集。振动电路的工作原理为：当需要启动振动电路时，主控芯片发送高电平脉冲信号到三极管q2的基极，三极管q2导通，振动马达通电，发出振动信号，提示受采者本次指纹采集完毕。当高电平脉冲消失后，三极管q2截止，振动马达断电，振动马达内线圈产生的感应电势经二极管d2和电阻r2快速放电，避免过高的电压损坏马达线圈。
23.本实施例使受采者在每次指纹采集成功后，都能及时得到反馈信号，提高了用户
体验感。
24.进一步，如图1所示，指纹采集卡u5的中断输出端与主控芯片的外部中断输入端连接。
25.在第一设定时间内，如果没有用户触发指纹采集，则主控芯片进入低功耗模式，有利于降低功耗；在低功耗模式下，如果有用户触发指纹采集，指纹采集卡u5接收到指纹数据，则输出中断信号至主控芯片的外部中断接口，唤醒主控芯片。
26.进一步，还包括按键输入电路，如图2所示，按键输入电路包括与主控芯片连接的多个按键，每一按键均设置有防抖电路，
27.第一路防抖电路包括电阻r4、电阻r3、电容c1和与非门u1，电阻r4的一端与按键key1的第一端连接，电阻r4的另一端接地，按键key1的第二端通过电容c1接地，按键key1的第二端通过电阻r3连接电源vdd，
28.按键key1的第二端接入与非门u1的b1端，与非门u1的y1端接入与非门u1的a2、b2端和a3端，与非门u1的y2端通过电阻r5与电容c2的第一端连接，电容c2的第二端接地，电容c2的第一端接入与非门u1的b3端，与非门u1的y3端接入与非门u1的a1端，与非门u1的y3端作为防抖电路的输出，接入主控芯片。
29.按键输入电路用于输入用户名或用户序号，与指纹信息一一对应，防抖电路的设置，有利于保证按键输入的准确率，避免输错。以第一路按键key1为例，防抖电路的工作原理为：当按键key1未按下时，电源vdd通过电阻r3为电容c1充电，与非门u1的b1端为高电平，a1端为高电平，y1端为低电平，y2端为高电平，y2端通过电阻r5为电容c2充电，y3输出为高电平；当按键key1按下时，电容c1通过电阻r4放电，随着电容c1放电，与非门u1的b1端跳变为低电平，与非门u1的y1端为高电平；与非门u1的y1端接入与非门u1的a2端、b2端和a3端，与非门u1的y2端为低电平，由于电容c2两端的电压不能突变，非门u1的b3端为高电平，与非门u1的y3端跳变为低电平；随着电容c2放电，非门u1的b3端跳变为低电平，与非门u1的y3端变为高电平。主控芯片接收到该低电平脉冲，则判断按键key1被按下。
30.本实施例中，与非门u1构成单稳电路，起到防止按键key1抖动的作用，而且电路结构简单。
31.进一步，还包括超时关机电路，如图1所示，超时关机电路包括三极管q2、三极管q1、电阻r8、电阻r7、开关sw、电阻r6和电容c3，
32.三极管q2的发射极与外部电源vin连接，三极管q2的集电极作为电源vdd，三极管q2的基极依次通过电阻r8、电阻r7连接三极管q1的集电极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极与主控芯片连接，
33.电阻r8和电阻r7的串联点与开关sw的一端连接，开关sw的另一端与电容c3的第一端连接，电容c3的第二端接地，电容c3的第一端通过电阻r6连接电源vdd。
34.在第二设定时间(第二设定时间大于第一设定时间)内，如果没有用户触发指纹采集，则指纹采集器自动关机，进一步降低功耗。超时关机电路的工作原理为：当需要开机时，手动按下开关sw，电源vin通过三极管q2、电阻r8、开关sw为电容c3充电，三极管q2的基-射极之间流过饱和电流而导通，电源vdd作为指纹采集器的电源(主控芯片、振动电路和按键输入电路的电源)，与电源vin接通，主控芯片开始工作，输出高电平信号到三极管q1的基极，三极管q1导通，这时即使松开按键sw，电阻r8、电阻r7和三极管q1为三极管q2提供偏置
电流，三极管保持导通；在第二设定时间内，如果指纹采集卡没有接收到指纹数据，则主控芯片输出低电平信号到三极管q1，三极管q1截止，三极管q2截止，断开电源vdd与电源vin的连接，指纹采集器关机。
35.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。