[发明专利]一种改善传导抗干扰能力的指纹采集方法及系统

说明书

本发明公开了一种改善传导抗干扰能力的指纹采集方法及系统，包括指纹传感器，所述指纹传感器包括：指纹感测单元阵列，所述指纹感测单元阵列由多个感测单元呈阵列排布；感测单元驱动电路，连接在指纹感测单元与数字控制电路之间，用于接收数字控制电路产生的控制信号并进行译码，并将译码后的控制信号输出至感测单元；信号转换电路，与指纹感测单元连接，用于接收所述感测单元阵列的输出信号并转换成数字指纹图像信息；数字控制电路，用于：产生控制信号并发送至感测单元驱动电路；处理所述信号转换电路输出的数字指纹图像信息并输出。本发明通过采用变频式开关模块控制技术SPCST，通过多次变频分段式积分，实现减少了电磁干扰的电容式指纹传感器。

技术领域

本发明涉及指纹传感器技术领域，具体涉及一种改善传导抗干扰能力的指纹采集方法及系统。

背景技术

人的手指纹路有深度差异，凸的地方称为“峰(ridge)”，凹的地方称为“谷(valley)”。电容式指纹传感器利用指纹上包含的“峰”和“谷”对应的感应电容大小不同，在同样的交流信号激励下输出信号的幅度也不同的原理，将“峰”和“谷”的图像信息转化为相应的电信号。

但现有技术，电荷信号在外部环境中存在着电磁干扰，电子设备内部也会存在静电和电磁干扰，当干扰较大时，电容式指纹传感器可能出现不正常工作的情况，可能无法检测到触摸点的位置，即对用户触摸无响应，也可能出现误检测的情况，即检测到的触摸点位置与实际触摸点位置不同。

因此对于无法改善或解决电磁抗干扰问题，特别是无法改善或解决CS-10V传导抗干扰测试问题，导致电容式指纹传感器在电磁干扰幅度较大的工业环境中无法正常运行。如国内专利CN104217193B及国外专利US9152841B1都只解决了电容式指纹传感器的采集灵敏度问题，电磁干扰环境下仍无法通过CS-10V传导抗干扰测试。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善传导抗干扰能力的指纹采集方法及系统，采用变频式开关模块控制技术SPCST，通过多次变频分段式积分，实现减少了电磁干扰的电容式指纹传感器。

一种改善传导抗干扰能力的指纹采集系统，包括指纹传感器，所述指纹传感器包括：

指纹感测单元阵列，所述指纹感测单元阵列由多个感测单元呈阵列排布；

感测单元驱动电路，连接在指纹感测单元与数字控制电路之间，用于接收数字控制电路产生的控制信号并进行译码，并将译码后的控制信号输出至感测单元；

信号转换电路，与指纹感测单元连接，用于接收所述感测单元阵列的输出信号并转换成数字指纹图像信息；

数字控制电路，用于：

产生控制信号并发送至感测单元驱动电路；

处理所述信号转换电路输出的数字指纹图像信息并输出。

进一步地，所述感测单元至少包括：一感测电极、一屏蔽电极、多个参考电极、一输出电极、多个开关模块、多个控制信号及一积分电容：第一开关模块连接积分电容的第一端和第一参考电极，积分电容的第二端接地，第二开关模块连接屏蔽电极和第二参考电极，第三开关模块连接屏蔽电极和第三参考电极，第四开关模块连接感测电极和第二参考电极，第五开关模块连接感测电极和第三参考电极，第六开关模块连接感测电极和输出电极，输出电极连接积分电容的第一端。

进一步地，所述控制信号包括：

第一开关模块控制信号，连接第一开关模块,控制第一开关模块的通断；

第二开关模块控制信号，连接第二开关模块,控制第二开关模块的通断；

第三开关模块控制信号，连接第三开关模块和第五开关模块,控制第三开关模块和第五开关模块的通断；

第四开关模块控制信号，连接第四开关模块,控制第四开关模块的通断；