基于單片機的指紋識別電子密碼鎖分析研究 通信工程管理專業(yè) 開題報告

基于單片機的指紋識別電子密碼鎖設計一、研究目的隨著社會的發(fā)展和技術的進步，傳統(tǒng)的安全防盜系統(tǒng)面臨極大的挑戰(zhàn)。生物識別技術是根據(jù)人的體貌、聲音等生物特征進行身份驗證的科學解決方案，現(xiàn)有的生物識別技術大致上包括指紋識別技術、掌紋識別技術、視網(wǎng)膜識別技術、虹膜識別技術、面相識別技術等。生物識別技術優(yōu)勢主要有：1、減少、消除身份假冒進行真實身份的確認：2、降低管理的成本，取代了身份人工人證的的過程：3、方便使用者，減少或消除了使用卡、鑰匙或者密碼的麻煩。生物識別技術的發(fā)展起始于指紋研究，它亦是目前應用最廣泛的生物識別技術。為了有效地的防止信息資料，財產(chǎn)的安全生物識別技術的安全系數(shù)較傳統(tǒng)意義上的身份驗證機制有了很大提高，越來越得到社會的重視。指紋鎖和指紋門禁是應用最廣的生物識別技術。隨著計算機技術的廣泛應用和指紋識別技術的迅速成熟，物美價廉的指紋識別產(chǎn)品廣泛應用于商業(yè)市場同時逐漸進入家庭。國內(nèi)外科研人員很早就致力于指紋識別的檢測方法，研制各式各樣的指紋識別的模塊及其應用產(chǎn)品，用于保險箱、實驗室、樓道的身份確認等。二、主要任務及主要技術指標：1．設計單片機指紋識別電子密碼鎖。2．學習掌握主控Atmeg16單片機的工作原理及內(nèi)部。3．了解指紋識別的原理。4．選擇合適的指紋識別模塊。5．程序聯(lián)機調(diào)試。6．完成單片機指紋識別電子密碼鎖使之達到存儲3個指紋，并能準確識別顯示。三、器件選擇：1．主要控制Atmeg16單片機具有下列主要性能高性能、低功耗的8位AVR?微處理器先進的RISC結構131條指令–大多數(shù)指令執(zhí)行時間為單個時鐘周期32個可編程的I/O口兩個可編程的串行USARTAtmeg16單片機的管腳說明如圖所示2.指紋模塊選擇指紋采集比對搜索模板采用ZAZ-010系列獨立式指紋識別模塊是深圳市指昂科技有限公司研發(fā)和制造推出的體積一體化指紋模塊。以高速DSP處理器為核心.具有指紋錄入、圖像處理、指紋比對、搜索和模板儲存等功能的智能型模塊.。指紋模塊技術參數(shù):供電電壓：DC3.6～6.0V

供電電流：

工作電流：100mA（典型值）

峰值電流：150mA

指紋圖像錄入時間：小于0.5秒

窗口面積：14×18mm

比對方式（1：1）

存儲容量：100枚

認假率（FAR）：小于0.001％

拒真率（FAR）：小于0.1％

上位機接口：UART（TTL邏輯電平）

通訊波特率（UART）：（9600×N）bps其中N＝1～12（默認值N＝6，即57600bps）

模塊：28×19×8.5mm

指紋傳感器：56×20×21.5m上電延時：500ms進行初始化3.單片機最小系統(tǒng)所需元器件單片機最小系統(tǒng)所需元器件，另需一4個按鍵，繼電器和狀態(tài)指示二極管，在顯示部分采用HS12864-15C系列通用型液晶顯示模塊.

帶中文簡體字庫液晶顯示模塊：

內(nèi)含16*16中文點陣字庫和8*8及8*16ASCII碼字庫、編碼調(diào)用字庫、可圖文混排顯示、采用ST7920控制芯片、實現(xiàn)無時序握手協(xié)議、編程簡單方便功耗低、顯示清晰、功能強大、單一5V驅動、是智能型儀器儀表的較佳顯示方式。四、工作思路以Atmeg16單片機作為核心微控制器通過單片機串口通信發(fā)送指令控制指紋識別模塊進行存貯指紋比對指紋的作業(yè)。具體工作原理如下

1.指紋登陸的過程指紋登陸時通過at98s52單片機發(fā)出指令，通過光學傳感器對每一枚指紋錄入兩次，將兩次錄入的圖象進行處理，合成模板存儲于模塊中。2.指紋匹配的過程通過指紋頭傳感器錄入要驗證指紋的圖像并進行處理，然后于模塊中的指紋模板進行進行匹配比較（若與模塊中指定的一個模板進行匹配，稱為指紋比對方式，即1：1方式。若與多個模板進行匹配，稱為指紋搜索方式即1：N方式），模塊給出匹配結果（即通過或失?。Ｍㄟ^串口傳輸給單片機，同時單片機做出相應的反映控制液晶顯示或控制繼電器吸和指使燈點亮。3.系統(tǒng)的具體組成單元框圖ATMEG16單片機LCD指紋模塊4個獨立按鍵以及繼電器和指示燈五、課題的準備情況及進度計劃序號畢業(yè)設計階段性工作及成果時間安排1查找資料，確定方案早期進入階段2資料的收集、整理，了解畢業(yè)設計涉及的問題1周3學習單片機的相關知識2-3周4購買元氣件4周5焊接、調(diào)試電路板5-6周6調(diào)試硬件、軟件、完成系統(tǒng)組合7-8周7完成畢業(yè)論文、答辯9-10周六、參考文獻[1]何希才，薛永毅,傳感器及應用實例[M]，第1版，北京：機械工業(yè)出版社.2004年[2]呂泉，張洪潤.現(xiàn)代傳感器原理及應用[M]，第1版，北京：清華大學出版社.2006年[3]吳金戌，沈慶陽，郭庭吉.8051單片機實踐與應用[M]，第1版，北京：清華大學出版社.2006年[4]李廣弟，朱月秀，王秀山.單片機基礎[M], 第2版，北京：北京航空航天大學出版社.2003年[5]樓然苗，李光飛.51系列單片機設計實例[M]，第2版，北京：北京航空航天大學出版社.2006年[6]李序葆,趙永健.電力電子器件及其應用[M],第1版,北京：機械工業(yè)出版社,2003年[7]王志良.電力電子新器件及其應用技術[M].第3版,北京：國防工業(yè)出版社1995年[8]吳運昌.模擬集成電路原理與應用[M],第1版,廣東：華南理工大學出版社,2001年[9]高吉祥,黃智偉,丁文霞.數(shù)字電子技術[M],第1版,北京：電子工業(yè)出版社,2003年[10]周興華.單片機智能化產(chǎn)品C語言設計實例詳解[M].北京：北京航空航天大學出版社，2006年[11]肖金球.單片機原理與接口技術[M].清華大學出版社，2004-11月[12]李朝青.單片機學習指導[M].北京航空航天大學出版社，