基于活體指紋傳感器的防盜遙控器的設(shè)計
防盜遙控器主要應(yīng)用于汽車、車庫門、防盜門、室內(nèi)門、保險柜等門禁設(shè)備,可以控制開啟和關(guān)閉門禁設(shè)備,在防盜模式下,當(dāng)門禁被非法打開、碰撞、移動、振動等時發(fā)出防盜報警信號?,F(xiàn)在市場上的指紋識別防盜遙控器,采用的是第一代光學(xué)指紋識別技術(shù),只能夠掃描手指皮膚的表面(又稱“死性皮膚層”),不能深入真皮層,所以手指表面的干凈程度,直接影響到識別的效果。另外,如果人們按照手指指紋做一個指紋手模,也可能通過識別系統(tǒng)。這種指紋識別技術(shù)雖然能對使用者的身份進(jìn)行識別,但使用起來既不安全又不穩(wěn)定。
刮擦式活體指紋識別器通過電容傳感器發(fā)出電子信號,電子信號穿過手指的表面,到達(dá)手指皮膚的活體層(又稱“真皮層”),直接讀取指紋圖案,從而大大提高了系統(tǒng)的安全性。采用刮擦式活體指紋識別技術(shù),防盜遙控器對使用者的指紋活體層進(jìn)行采集,并發(fā)送給遙控接收器與存儲在遙控接收器內(nèi)的合法指紋進(jìn)行比對。只有相符時,使用者才能對遙控器進(jìn)行其他操作;否則,發(fā)出防盜報警信號。采用活體指紋識別技術(shù)驗證使用者的身份,提高了系統(tǒng)防盜等級、安全性和穩(wěn)定性。
1防盜遙控發(fā)射器的設(shè)計
刮擦式活體指紋識別防盜遙控器分為防盜遙控發(fā)射器和防盜遙控接收器兩部分。防盜遙控發(fā)射器由使用者隨身攜帶,防盜遙控接收器安放在要保護的門禁設(shè)備里。防盜遙控發(fā)射器以MSP430F12X處理器為核心,對刮擦式活體指紋傳感器MBF310、無線發(fā)射/接收芯片nRF401、參數(shù)配置芯片AT93C46等進(jìn)行工作狀態(tài)配置,包括指紋數(shù)據(jù)讀取、指紋數(shù)據(jù)和加密數(shù)據(jù)無線發(fā)射,以及控制指令的無線發(fā)射等。
AT93C46中保存有256位的參數(shù)配置數(shù)據(jù),用于對發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密運算;nRF401工作在無線發(fā)射模式。MBF310選用SPI工作模式和MSP430F12X處理器的SPI總線相連,MSP430F12X通過SPI總線對MBF310傳感器進(jìn)行工作狀態(tài)初始化,配置為使能FIFO中斷的SPI模式。當(dāng)手指在MBF310上滑過時,MBF310采集指紋數(shù)據(jù)并存到FIFO緩沖區(qū)內(nèi);當(dāng)FIFO緩沖區(qū)滿時產(chǎn)生一中斷信號,MSP430F12X處理器收到FIFO緩沖區(qū)滿中斷信號后立即通過SPI總線讀取MBF310采集的指紋數(shù)據(jù);并把讀取的指紋數(shù)據(jù)和AT93C46內(nèi)的配置字進(jìn)行“或”運算加密,把加密好的數(shù)據(jù)通過nRF401發(fā)射出去,從而實現(xiàn)指紋的采集,指紋數(shù)據(jù)的讀取、加密和無線發(fā)射,以及控制指令的無線發(fā)射等功能。防盜遙控發(fā)射器的電路連接圖如圖1所示。
圖1
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