指紋識(shí)別門(mén)禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-文庫(kù)吧資料
2025-07-04 04:01本頁(yè)面
【正文】 0mA4峰值電流300mA5指紋錄入時(shí)間 250ms61：1比對(duì)時(shí)間 200ms71：184搜索時(shí)間 2s8指紋數(shù)存儲(chǔ)數(shù)量184枚9認(rèn)假率 %10拒真率 %11外部接口標(biāo)準(zhǔn)RS—232串口 SPCE061A單片機(jī)與指紋識(shí)別模塊OM－20的接口電路設(shè)計(jì)SPCE061A單片機(jī)[10]通過(guò)串行口與指紋識(shí)別模塊OM—20通信[11]。、。 指紋識(shí)別模塊OM20的管腳說(shuō)明及性能指標(biāo)指紋識(shí)別模塊OM20主要由指紋采集頭和指紋處理板兩部分組成，指紋采集頭采用光學(xué)指紋傳感器，指紋處理板由高性能DSP處理器和FLASH等芯片構(gòu)成。指紋管理程序由登記指紋模板程序、刪除指紋模板程序、清空指紋模板程序和瀏覽開(kāi)門(mén)記錄程序四部分組成；密碼管理程序由密碼修改程序和密碼開(kāi)門(mén)程序兩部分組成；系統(tǒng)設(shè)置程序由時(shí)間設(shè)置程序和日期設(shè)置程序兩部分組成。 圖 鍵盤(pán)的按鍵分布 按操作流程，軟件主要由指紋開(kāi)門(mén)程序、指紋管理程序、密碼管理程序和系統(tǒng)設(shè)置程序四部分組成。 指紋門(mén)禁系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu) 按系統(tǒng)功能，軟件主要由指紋處理模塊、液晶顯示模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊和鍵盤(pán)掃描模塊等組成。液晶顯示模塊用于顯示開(kāi)門(mén)記錄、實(shí)時(shí)時(shí)鐘和操作提示等信息，和鍵盤(pán)一起組成人機(jī)界面。微處理器作為系統(tǒng)的上位機(jī)，控制整個(gè)系統(tǒng)。 系統(tǒng)性能指標(biāo)。 ：系統(tǒng)全部采用中文菜單顯示，并能夠設(shè)置和顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘，界面友好、直觀、便于使用。 ：當(dāng)用戶開(kāi)門(mén)成功后，系統(tǒng)自動(dòng)存儲(chǔ)用戶的ID號(hào)和開(kāi)門(mén)時(shí)間（月份、期、小時(shí)、分鐘）等信息。為了解決因引入密碼開(kāi)門(mén)而降低安全性問(wèn)題，本系統(tǒng)用6位密碼。 ：當(dāng)用戶的手指出現(xiàn)異常情況（如手指被劃傷），采集器無(wú)法采集到正確的指紋特征信息時(shí)，或者因電力不足而指紋識(shí)別模塊無(wú)法正常工作時(shí)，可用密碼來(lái)開(kāi)門(mén)。 、刪除指紋模板：錄入指紋模扳的功能是管理員將用戶的指紋通過(guò)指紋采集器采集指紋的特征信息，將指紋特征值和對(duì)應(yīng)的ID號(hào)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。 指紋取像技術(shù)比較比較項(xiàng)目光學(xué)全反時(shí)技術(shù)硅晶體電容傳感器技術(shù)超聲波掃描技術(shù)體 積大小中耐用性非常耐用容易損壞一般成像能力干手指差，但汗多的和稍脹的手指成像模糊干手指好，但汗多的和稍脹的手指不能成像非常好耗電較多較少較多成本低低很高 在提取細(xì)節(jié)點(diǎn)的算法流程第二章 指紋門(mén)禁系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)以手指取代傳統(tǒng)的鑰匙，使用時(shí)只需將手指平放在指紋采集儀的采集窗口上，即可完成開(kāi)鎖任務(wù)，操作十分簡(jiǎn)便，避免了其它門(mén)禁系統(tǒng)（傳統(tǒng)機(jī)械鎖、密碼鎖、識(shí)別卡等）有可能被偽造、盜用、遺忘、破譯等弊端。不像光學(xué)掃描，積累在皮膚上的臟物和油脂對(duì)超音速獲得的圖像影響不大，所以這樣的圖像是實(shí)際脊地形（凹凸）的真實(shí)反映，應(yīng)用起來(lái)更為方便。超聲波掃描被認(rèn)為是指紋取像技術(shù)中非常好的一類(lèi)。其它的晶體傳感器還有溫度感應(yīng)傳感器，它通過(guò)感應(yīng)壓在設(shè)備上的脊和遠(yuǎn)離設(shè)備的谷溫度的不同獲得指紋圖像。常見(jiàn)的半導(dǎo)體傳感器是硅電容傳感器，硅電容傳感器在半導(dǎo)體金屬陣列上能結(jié)合大約100000個(gè)電容傳感器，其外面絕緣的表面，當(dāng)用戶的手指放在上面時(shí)，皮膚組成了電容陣列的另一面指紋紋路深淺導(dǎo)致電容陣列的各個(gè)電容電壓不同，通過(guò)測(cè)量各點(diǎn)的電壓值可獲得灰度指紋圖像。光線經(jīng)玻璃射到谷的地方后在玻璃與空氣的界面發(fā)生全反射，光線被反射到CCD，而射向脊的光線不發(fā)生全反射，而是被脊與玻璃的接觸面吸收或者漫反射到別的地方，這樣就在CCD上形成了指紋的圖像。光學(xué)取像設(shè)備依據(jù)的是光的全反射原理。 圖 指紋驗(yàn)證示意圖 指紋辨識(shí)示意圖驗(yàn)證和辨識(shí)在比對(duì)算法和系統(tǒng)設(shè)計(jì)上各有特點(diǎn)，例如驗(yàn)證系統(tǒng)一般只考慮對(duì)完整的指紋進(jìn)行比對(duì)，而辨識(shí)系統(tǒng)要考慮殘紋的比對(duì)；驗(yàn)證系統(tǒng)對(duì)比對(duì)算法的速度要求不如辨識(shí)系統(tǒng)高，但更強(qiáng)調(diào)易用性；另外在辨識(shí)系統(tǒng)中，一般要使用分類(lèi)技術(shù)來(lái)加快查詢的速度。辨識(shí)則是把現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋同指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋逐一對(duì)比，從中找出與現(xiàn)場(chǎng)指紋相匹配的指紋，這也叫“一對(duì)多匹配（onetomany matching）”。隨后在比對(duì)現(xiàn)場(chǎng)，先驗(yàn)證其標(biāo)識(shí)，然后，利用系統(tǒng)的指紋與現(xiàn)場(chǎng)采集的指紋比對(duì)來(lái)證明其標(biāo)識(shí)是合法的。驗(yàn)證就是把一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)采集到的指紋與一個(gè)己經(jīng)登記的指紋進(jìn)行一對(duì)一的比對(duì)(onetoone matching)，來(lái)確認(rèn)身份的過(guò)程[4]。 總體特征：總體特征是指那些用肉眼直接就可以觀察到的特征，包括：紋形、模式區(qū)、核心點(diǎn)、三角點(diǎn)和紋數(shù)等五種。指紋識(shí)別算法最終都?xì)w結(jié)為在指紋圖像上找到并比對(duì)指紋的特征。這一特點(diǎn)，為指紋用于身份鑒定提供了客觀依據(jù)。 識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介 指紋特點(diǎn)相對(duì)于其他生物特征，指紋有以下2個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)： ：一個(gè)人從胎兒6個(gè)月時(shí)指紋完全形成到尸體腐爛，指紋的特征始終沒(méi)有明顯變化。 盡管目前的指紋門(mén)禁系統(tǒng)產(chǎn)品眾多，但普遍存在價(jià)格高和功能單一等缺點(diǎn)。 目前國(guó)內(nèi)指紋門(mén)禁系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家眾多，但真正具備研發(fā)生產(chǎn)采集儀和算法技術(shù)的廠家并不多。而基于PC的桌面應(yīng)用系統(tǒng)功能更加完善，可以建立大型的數(shù)據(jù)庫(kù)，但由于需要連接PC才能完成指紋識(shí)別的功能，限制了這種系統(tǒng)在許多方面的應(yīng)用。 目前指紋門(mén)禁系統(tǒng)有兩種常用的類(lèi)型，即嵌入式系統(tǒng)和基于PC的桌面應(yīng)用系統(tǒng)[3]。生物識(shí)別技術(shù)根據(jù)人體的生物特征來(lái)進(jìn)行身份驗(yàn)證，它包括虹膜識(shí)別技術(shù)、視網(wǎng)膜識(shí)別技術(shù)、面部識(shí)別技術(shù)、聲音識(shí)別技術(shù)和指紋識(shí)別技術(shù)等[1]。只有采用不易被他人代替、仿制、甚至其本人也無(wú)法轉(zhuǎn)讓的生物識(shí)別技術(shù)才能消除人為的不安全因素。安全系統(tǒng)中主要牽涉到的是身份認(rèn)證問(wèn)題。t constitute an infringement of the human body and convenient and practical, reliable, the price is cheap a biometric technology. This paper briefly introduces the fingerprint entrance guard system design of the background, the basic knowl
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