[实用新型]保险柜指纹锁

说明书

本实用新型属于指纹识别锁控门禁技术，涉及活体指纹采集仪、数字信号处理电路和电控锁具。

保险柜对锁的安全性要求比较严，目前的保险柜锁基本上都是密码加机械的结构，这种结构存在着钥匙保管和携带不方便、易丢失、钥匙容易被仿制等问题，使保险柜具有很多不安全因素，采用高科技装备保险柜已是发展的趋势。人的指纹具有唯一性和稳定性，是一种准确的身份鉴别标志，现代信息技术的发展使利用指纹作为锁具成为可能。但目前大多数指纹识别产品均以计算机作为主机进行指纹图像识别及处理，体积较大，用于大型保险柜基本上没有问题，但难以用于较小的保险柜。

本实用新型的目的在于提供一种体积小，成本低，用于作为较小型保险柜的保险柜指纹锁。

本实用新型的目的是通过附图所示的技术方案实现的，它包括一个指纹采集仪，本实用新型由指纹采集仪、中央处理电路、人机交互部件和锁具执行机构四部分组成，其中中央处理电路由数字信号处理器、快速异步静态存储器、慢速非易失存储器、译码电路、人机交互接口、指纹采集接口和锁具驱动电路组成；三片高速异步SRAM芯片构成快速异步静态存储器，通过数据总线和地址总线与数字信号处理器(DSP)相接；两片FLASH芯片构成慢速非易失存储器，通过数据总线和地址总线与数字信号处理器相接；译码电路由双二-四译码器组成，译码器的脚2、3、14、1、15与地址总线A14、A15、A17、数字信号处理器的脚119、脚123相接(见图6)；人机交互接口由双四路信号驱动器U3和八D锁存器U21构成，通过数据总线与数字信号处理器相接，J10、J13、J15三个连接器与人机交互部件按键、发光管和报警器相接；指纹采集接口由连接器J11、J12组成，连接器的管脚与地址总线、数据总线相接；指纹采集仪的CMOS传感器通过指纹采集接口与数据总线和地址总线相接，锁具执行机构包括一个固定在锁板支架上的带有减速器的直流电机，电机的输出轴上固定一个凸轮，在锁板支架上凸轮的两侧各固定一个微动开关，凸轮上有一个拨销，插在一个滑动板的拨孔内，滑动板的下部与锁栓固接，通过凸轮的转动可带动锁栓移动。

本实用新型的工作动态过程如下：当手指按在指纹采集仪的窗口上时，由指纹采集仪捕获到指纹图像，送到中央处理电路，由中央处理电路完成指纹特征提取和与已存指纹特征点的对比，如对比成功，驱动电路驱动锁具执行机构开锁或闭锁，人机交互部件与中央数据处理器实现指纹的存储、删除管理。

本实用新型实现了脱离计算机的小型指纹识别系统，具有体积小、重量轻、成本低、功能全、用途广的优点，可适用于各种规格的保险柜，不存在钥匙易丢失、被仿制等问题，保险柜的管理人员更换时，删除其指纹，输入新管理人员的指纹即可。本实用新型增加了保险柜的安全性，是保险柜的发展方向。

附图1为本实用新型结构方框原理图；

附图2为数字信号处理器电路原理图；

附图3为快速异步静态存储器电路原理图；

附图4为指纹采集仪结构原理图；

附图5为慢速非易失存储器电路原理图；

附图6为译码电路原理图；

附图7为人机交互接口及指纹采集仪接口电路原理图；

附图8为锁具驱动电路及电源管理电路；

附图9为锁具执行机构主视图；

附图10为图9A-A剖视图。

图9、10中的图例如下：

1、电机；2、锁板支架；3、销轴；4、锁栓；5、导板；6、滑板上的拨孔；7、拨销；8、滑板；9、微动开关；10、凸轮。

下面结合附图，给出本实用新型的实施例，详细说明本实用新型的结构。

如附图4所示，指纹采集仪主要由光学棱镜、光源和COMS传感器组成，棱镜的斜面为指纹输入窗口，平面光源由底部照射到棱镜的斜面上，当手指放在此棱面上时，光线反射至CMOS图像传感器，经A／D转换输出数字信号至中央处理电路进行处理，CMOS图像传感器通过指纹采集接口与数据总线D(0～7)和地址总线A(0～3)相接(见图1)；

中央处理电路用以运行管理程序和指纹图像处理程序，其中：

数字信号处理器采用浮点数字信号处理器(DSP)，型号为TMS320C32，如附图2所示，图中，D(0～31)为数据总线，A(0～23)为地址总线，U4为μP电压监视芯片，型号为IMP809L，其2脚与DSP的134脚连接，DSP的外部中断管脚INT(0～3)接一个双四路信号驱动芯片U2的18、16、14、12脚，U2的型号为74HC244，U2的9、7、5、3脚与其12、14、16、18脚连接，U2的2、4、8脚接上拉电阻R8、R9、R10，6脚接地；