低功耗指纹锁驱动装置.pdf

本实用新型涉及一种低功耗指纹锁驱动装置，属于指纹锁中的一个部件。目前常用的指纹锁驱动装置能耗高，对指纹的识别能力差。本实用新型包括指纹采集模块和驱动模块，其特点是：指纹采集模块包括采集芯片接口、DSP芯片及外围电路、串行Flash模块、采集稳压模块和滤波模块，采集芯片接口、串行Flash模块、采集稳压模块和滤波模块均与DSP芯片及外围电路相连；驱动模块包括单片机模块、电机驱动模块、复位及提示模块、驱动稳压模块、按键模块和电压检测模块，电机驱动模块、复位及提示模块、驱动稳压模块、按键模块和电压检测模块均与单片机模块相连。本实用新型结构设计合理，能耗低，对指纹识别能力强，能有效提高指纹锁的性能。

1.  一种低功耗指纹锁驱动装置，包括指纹采集模块和与该指纹采集模块相连接的驱动模块，其特征在于：所述指纹采集模块包括采集芯片接口、DSP芯片及外围电路、串行Flash模块、采集稳压模块和滤波模块，所述采集芯片接口、串行Flash模块、采集稳压模块和滤波模块均与DSP芯片及外围电路相连接；所述驱动模块包括单片机模块、电机驱动模块、复位及提示模块、驱动稳压模块、按键模块和电压检测模块，所述电机驱动模块、复位及提示模块、驱动稳压模块、按键模块和电压检测模块均与单片机模块相连接。

2.  根据权利要求1所述的低功耗指纹锁驱动装置，其特征在于：所述指纹采集模块和驱动模块通过排线相连接。

3.  根据权利要求1或2所述的低功耗指纹锁驱动装置，其特征在于：所述按键模块中设置有三个按键。

低功耗指纹锁驱动装置
技术领域
本实用新型涉及一种指纹锁驱动装置，尤其是涉及一种低功耗指纹锁驱动装置，主要安装在指纹锁中，属于指纹锁中的一个部件。
背景技术
目前常用的指纹锁驱动装置的能耗较高，对指纹的识别能力较差，从而降低了指纹锁的安全级别，影响了指纹锁的整体性能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，能耗低，使用方便的低功耗指纹锁驱动装置。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该低功耗指纹锁驱动装置包括指纹采集模块和与该指纹采集模块相连接的驱动模块，其特点在于：所述指纹采集模块包括采集芯片接口、DSP芯片及外围电路、串行Flash模块、采集稳压模块和滤波模块，所述采集芯片接口、串行Flash模块、采集稳压模块和滤波模块均与DSP芯片及外围电路相连接；所述驱动模块包括单片机模块、电机驱动模块、复位及提示模块、驱动稳压模块、按键模块和电压检测模块，所述电机驱动模块、复位及提示模块、驱动稳压模块、按键模块和电压检测模块均与单片机模块相连接。
本实用新型所述指纹采集模块和驱动模块通过排线相连接。
本实用新型所述按键模块中设置有三个按键。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构设计简单、合理，能够将采集到的指纹信号存储在串行Flash模块中，对指纹识别能力强，从而能够有效提高指纹锁的性能，通过单片机模块来控制指纹锁中的电机进行工作，提高了指纹锁的安全性能。
本实用新型的使用方便，性能可靠，能耗低，市场前景广阔。
附图说明
图1是本实用新型实施例的框图示意图；
图2是本实用新型实施例中指纹采集模块的框图示意图；
图3是本实用新型实施例中驱动模块的框图示意图；
图4是本实用新型实施例中采集芯片接口的电路示意图；
图5是本实用新型实施例中DSP芯片及外围电路的电路示意图；
图6是本实用新型实施例中串行Flash模块的电路示意图；
图7是本实用新型实施例中采集稳压模块的电路示意图；
图8是本实用新型实施例中滤波模块的电路示意图；
图9是本实用新型实施例中复位及提示模块的电路示意图；
图10是本实用新型实施例中单片机模块的电路示意图；
图11是本实用新型实施例中电机驱动模块的电路示意图；
图12是本实用新型实施例中驱动稳压模块的电路示意图；
图13是本实用新型实施例中按键模块的电路示意图；
图14是本实用新型实施例中电压检测模块的电路示意图；
图15是本实用新型实施例中的程序流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例：
参见图1至图15，本实施例中的低功耗指纹锁驱动装置包括指纹采集模块1和驱动模块2，该指纹采集模块1和驱动模块2通过排线相连接。
本实施例中的指纹采集模块1包括采集芯片接口11、DSP芯片及外围电路12、串行Flash模块13、采集稳压模块14和滤波模块15，其中采集芯片接口11、串行Flash模块13、采集稳压模块14和滤波模块15均与DSP芯片及外围电路12相连接。本实施例中的驱动模块2包括单片机模块21、电机驱动模块22、复位及提示模块23、驱动稳压模块24、按键模块25和电压检测模块26，其中电机驱动模块22、复位及提示模块23、驱动稳压模块24、按键模块25和电压检测模块26均与单片机模块21相连接。
本实施例中的采集芯片接口11是采集头为FPC1101F的连接接口，直接把采集头通过FPC排线与电路板上的莫式连接器相连。DSP芯片是指纹数据处理的核心，当操作者第一次输入指纹时，DSP芯片对输入的数据进行处理，再将数据存储到串行Flash模块13的芯片中；当操作者第二次输入指纹时，DSP芯片把当前的指纹数据与存储到Flash芯片中的指纹数据进行比对，如果比对正确，则发送相应的指令给单片机，如果比对不正确，则发送另外的指令到单片机。然后再通过单片机控制外围电路，实现整体功能。本实施例中的采集稳压模块14和滤波模块15都用于对电压进行调整，使电压更加稳定。本实施例的复位及提示模块23中设置有指示灯，通过行程开关上电后，相应的指示灯就会有规律的进行闪烁，同样当在对指纹进行输入、比对和删除时，指示灯也会相应的闪烁，来作为提示。
本实施例中的单片机模块21采用的单片机为P89LPC922F，单片机模块21中的单片机是控制的核心，当DSP芯片对指纹数据进行处理后，发出相应的信号，当发出正确的信号时，单片机会发出指令让指纹锁中的电机进行工作，同时相应的指示灯也会有规律的进行闪烁；当发出错误的信号时，单片机就发出与之相对应的指令让指示灯进行闪烁，而且此时指纹锁中的电机不进行工作。在本实施例中的电机驱动模块22上设置有四个三极管，通过这四个三极管实现对指纹锁中的电机进行驱动的功能，从而控制电机进行正转和反转，本实施例中的电机驱动模块22的结构简单明了。
本实施例中的驱动稳压模块24上设置有二极管VD₁和二极管VD₂，该驱动稳压模块24把输入的电压转换成DSP芯片需要的3.3V电压，同时进行了滤波处理，使电压更加稳定。而二极管VD₁和二极管VD₂起到了开关的作用，当闭合行程开关时，使二极管正向导通，这时给整个电路上电，从而使整个系统进行工作。在本实施例的按键模块25上设置有按键R₇、按键R₈和按键R₉，这三个按键分别是工作键、登入键和删除键，这些按键用于对状态进行调节，在调解的同时，指示灯也会相应的进行闪烁，以作为提示。本实施例中的电压检测模块26对电池的电量进行检测，当电压过低时，指示灯会相应的闪烁，用来提示用户更换电池。
本实施例中用于指纹识别的核心为DSP芯片，外部通过采集头FPC1101F采集指纹信息，通过DSP芯片的处理把指纹信息存储到串行Flash模块13当中。当指纹再次输入时，DSP芯片就把当时的指纹信息与串行Flash芯片中的信息进行快速比对，如果比对成功，DSP芯片会给单片机模块21相应的信号，这时单片机会通过三极管驱动电机进行转动，从而达到开锁的目的。与此同时，指示灯会相应的进行闪烁，以提示指纹比对是否成功。在工作过程中，采集稳压模块14和驱动稳压模块24会将外部干电池提供的6V电压转换成DSP芯片和单片机所需要的电压，并且通过滤波电路进行滤波和稳压，用来实现系统的稳定。本实施例中外围电路驱动的核心是单片机，与此同时，在驱动板上有三个按键用来调节工作的状态，分别为工作键、登入键和删除键，用户可以按不同的键进行不同的操作。
本实施例中的低功耗指纹锁驱动装置使用传感器FPC1101F对指纹进行采集，使用DSP系列芯片DSP1802对指纹数据进行处理，将处理好的数据存储到串行Flash芯片SST25VF010A中，然后通过单片机P89LPC922F与DSP芯片进行通信，从而控制外围电路，当通信通过时，单片机通过三极管驱动电机正转。这样电机带动指纹锁中的螺杆使弹片下压导致销子插入执手孔，这时旋转指纹锁中的执手就可以旋动锁芯开锁。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。