指紋鎖電路設計研究

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1CPU控制電路

傳感器選用了FM-180，該傳感器集成了光學圖像傳感器、高性能DSP處理器及FLASH芯片，能夠進行指紋圖像生成、圖像處理、模板提取、模板匹配模板存儲和指紋搜索等功能，內置指紋識別算法具有較好的校正和容錯功能。低廉的價格適宜研究和開發(fā)，標準的外部UART接口簡單，便于和控制電路通信，能接受二十九條控制指令，產生四十條應答指令。

2STM32FL103對指紋傳感器FM-180的控制

指紋傳感器FM-180的外部接口端子有4條引線，分別是電源的正負極、串口線TXD（綠色線）和RXD（白色線）。串口線TXD（綠色線）和RXD（白色線）輸出電平是TTL邏輯電平，應和STM32FL103的串口對應相連。指紋傳感器FM-180應和STM32FL103共地。指紋傳感器FM-180是完整的指紋識別模塊，模塊在識別系統(tǒng)中屬于從屬地位，指紋傳感器是在STM32FL103的控制下工作的，也就是說先由STM32FL103向傳感器FM-180發(fā)出控制指令，傳感器FM-180根據(jù)指令完成指紋的錄入、比對和刪除等功能，傳感器FM-180將指令執(zhí)行后的結果通過應答的方式回傳給STM32FL103，STM32FL103分析指令執(zhí)行結果再發(fā)出下一條指令。主機的指令、模塊的應答以及數(shù)據(jù)交換都是按照規(guī)定格式的數(shù)據(jù)包來進行的。STM32FL103根據(jù)指令應答包中的確認碼來判斷FM-180的指令執(zhí)行結果，決定如何發(fā)出下一條指令。比如，STM32FL103如果想要讓FM-180進行指紋錄入，可以通過串口傳輸指令錄入圖像PS_GetImage，指令包格式如表三所示，其功能是探測指紋。

3報警電路及驅動電路

報警電路采用單片集成電路lx9561,該器件是八管腳的集成電路，連接時外接器件極少，控制簡單，可設成4種報警聲音。電機驅動電路可以選用8管腳集成電路L9170。該芯片的電源電壓適應范圍寬，電機的正轉、反轉、停止由1、2管腳的TTL邏輯電平控制，且控制簡單。

4結束語

指紋鎖既安全又便捷，它的問世解決了一直以來困擾人們的門鎖管理問題，這就注定了它廣闊的市場空間。本電路設計從安全實用的角度出發(fā)，設計了雙重的開鎖順序，電路經(jīng)過實際的焊接調測，達到了設計的初衷，且成本低、易實現(xiàn)，可提供給學習者和設計者作為參照。

作者：李川 包妍 孟祥斌 單位：沈陽工程學院