基于51單片機(jī)的指紋識(shí)別儲(chǔ)物柜

孟康 錢健康 張璽皓 黃曙風(fēng) 普艷艷 王洪艷

摘 要：隨著嵌入式技術(shù)、視頻傳輸技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，我們已進(jìn)入無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，而傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控手段已滿足不了科技日益發(fā)達(dá)的社會(huì)需求，指紋識(shí)別技術(shù)它能更好的為人們的隱私安全提供保障，目前已經(jīng)在許已經(jīng)在許多設(shè)備以及場合得到了廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：指紋;電磁鎖;安全;隱私

關(guān)于超市、購物中心和沐浴中心等公共場所的寄存服務(wù)，已根據(jù)指紋識(shí)別技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)新的庫控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括51單元、指紋識(shí)別單元、液晶顯示器、四輪驅(qū)動(dòng)繼電器和電磁鎖。在金庫控制系統(tǒng)中使用指紋，大大提高了儲(chǔ)存的安全性和擴(kuò)大了使用范圍，同時(shí)避免了環(huán)境污染和材料浪費(fèi)，并提高了使用的可獲性。

由于每次檢查指紋時(shí)指紋不相同，不同的重力點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致不同程度的變形，導(dǎo)致大量的神秘指紋，因此指紋識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵是提取正確的特征并實(shí)現(xiàn)正確的匹配。指紋識(shí)別包括多種學(xué)科，如圖像處理、圖案識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺。首先，要辨認(rèn)指紋，就需要有指紋數(shù)據(jù)庫。在采集指紋后，對(duì)指紋進(jìn)行了，并突出了指紋，從而便于核實(shí)。移動(dòng)電話上的指紋檢查是一種新的手段和更好的安全措施，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)人有與開口相對(duì)應(yīng)的指紋，因此有效保護(hù)移動(dòng)電話的安全和個(gè)人隱私。

本文探討了三個(gè)領(lǐng)域：1指紋識(shí)別技術(shù);2系列通信;3電磁鎖技術(shù)，同時(shí)解決了相關(guān)的技術(shù)問題。斷線、交叉或變換所產(chǎn)生的點(diǎn)數(shù)是提供關(guān)于指紋獨(dú)特性的可靠信息的詳細(xì)特征點(diǎn)。這方面的例子包括端點(diǎn)、差點(diǎn)和差異點(diǎn)、孤立點(diǎn)、環(huán)點(diǎn)、短線等。通過記錄指紋趨勢和身份點(diǎn)的位置（通過X/Y軸心），可以在世界上設(shè)置獨(dú)一無二的指紋鎖，而你的指紋是關(guān)鍵。由于每次掃描指紋時(shí)指紋并不相同，不同的重力點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致不同程度的變形，這反過來又導(dǎo)致大量神秘的指紋，指紋識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵是正確的特征和正確的匹配。指紋識(shí)別包括多種學(xué)科，如圖像處理、圖案識(shí)別和計(jì)算機(jī)視覺。

首先，要辨認(rèn)指紋，就需要有指紋數(shù)據(jù)庫。目前收集指紋的主要用途是生物光學(xué)、電能和感應(yīng)器。通過皮膚和顯示器的觸摸來記錄和核實(shí)指紋。光學(xué)，指紋通過光學(xué)反光成像記錄和驗(yàn)證。傳感器成像是指通過了解半導(dǎo)體壓力敏感材料來感受指紋。

這一主題是通過文學(xué)和實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行的。該系統(tǒng)是按照要求設(shè)計(jì)的。

（1）學(xué)習(xí)單片機(jī)，能夠熟練掌握51，stm32單片機(jī)的使用，學(xué)會(huì)各種傳感器的使用，并能通過芯片自帶片上外設(shè)（如AD/DA、PWM、IIC等）讀取各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)。

（2）學(xué)習(xí)指紋識(shí)別、電磁鎖和紅外傳感器的使用，能夠?qū)⑦@些傳感器準(zhǔn)確融合。

（3）設(shè)計(jì)儲(chǔ)物的機(jī)械結(jié)構(gòu)，保證其能夠正確檢測到指紋，還要了解如何用算法計(jì)算，使其準(zhǔn)確的識(shí)別并做出反應(yīng)。

本課的研究路線是：

（1）根據(jù)自己設(shè)計(jì)的思路，查找對(duì)應(yīng)的資料并加以理解、吸收。

（2）對(duì)電路設(shè)計(jì)以及對(duì)傳感器、模塊等硬件的選擇使用。

（3）通過51芯片采集傳感器所發(fā)出的信息。

（4）使各傳感器能夠獨(dú)立工作，并處理信息。

（5）在接受信息后，對(duì)所受到的信息進(jìn)行處理并繼而操控系統(tǒng)完成下一步驟。

（6）對(duì)所有的模塊進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)行最后的檢測與完善，完成預(yù)定的目標(biāo)。

根據(jù)論證，確定電路原理圖如下圖所示：

其中電磁控制部分使用繼電器來模擬，電路圖如下：

通過實(shí)踐，電路已基本實(shí)現(xiàn)任務(wù)目標(biāo)，能夠達(dá)到通過指紋控制進(jìn)行箱柜的開啟。

備注：宿州學(xué)院國家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目資助。

項(xiàng)目課題：項(xiàng)目編號(hào) 201910379001