指纹密码锁的设计开发

指纹密码锁的设计开发

近年来,随着科技的发展,人民的生活水平不断地提高,对安全方面的需求也越来越高了。门锁作为我们一个重要的安全保障,也越来越受重视。

原来的机械锁,因其易复制、钥匙笨重、易遗失等缺点,已经不能满足安全便利的需求。本文设计开发了一种指纹密码锁,具有操作便捷、安全可靠和用户权限分级的特点。

本文从结构、硬件电路、控制软件等方面进行了系统的阐述,通过测试,实验锁能够实现设计目标。首先对指纹密码锁结构系统进行了研究。

指纹密码防盗锁控制方案的设计思路是通过程序来验证用户录入的指纹或输入的密码是否有效,从而实现开锁的目的。指纹密码锁的核心就是指纹传感器,对此本文提出了两种方案。

方案一选用电容式半导体传感器,虽然它有体积小巧、图像质量优、自适应各种指纹等优点,但是它有易磨损、结构设计复杂、价格较高等缺点。方案二采用光学式指纹传感器,它能解决电容式半导体传感器的一些缺点,且价格较低,故最终选择光学式指纹传感器,型号为ZFM708SA50H。

另一个核心触摸芯片方面,选择MPR121触摸芯片。另外,本文还对电源模块、显示模块、语音模块、电机驱动模块、时钟模块、存储模块、控制单元模块和触摸显示灯模块进行了分析,并确定设计方案。

其次,开发了指纹密码锁的硬件电路和软件系统。硬件电路设计主要包括:电源电路、单

片机最小系统电路、指纹电路、触摸电路、电源电压检测电路、时钟电路、语音电路、数据存储电路、LED显示电路、触摸指示灯电路和电机驱动电路。

软件系统开发则实现了以下功能:系统上电初始化功能、低功耗唤醒处理功能、设置键唤醒处理功能、语音唤醒功能、指纹唤醒处理功能、触摸唤醒处理功能和系统菜单管理功能。最后,对开发设计的指纹密码锁进行了实物测试。

测试结果表明,设计的指纹密码锁完全达到了设计目标,指纹密码锁硬件性能良好、工作稳定可靠,软件系统稳定、指纹识别良好。设计的密码锁成功完成各项指标,可以正式投入生产使用。