專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行信息輸入的鍵盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍵盤(pán)，具體地說(shuō)是一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行信息輸入的鍵盤(pán)。
目前主要用于輸入字符及控制信息的鍵盤(pán)，缺點(diǎn)是按鍵太多，不利于嵌入到一些小型設(shè)備如手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等。
本發(fā)明的目的在于提供一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行信息輸入的鍵盤(pán)，它利用使用者各個(gè)手指的指紋特征不同，結(jié)合使用者在輸入指紋特征時(shí)用力的方位不同，產(chǎn)生不同編碼組合來(lái)輸入信息，特別有利于嵌入到一些小型設(shè)備中。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行信息輸入的鍵盤(pán)，包括有普通按鍵、鍵盤(pán)掃描模組、指紋輸入模組，特點(diǎn)是該鍵盤(pán)還包括指紋傳感按鍵、方位壓力傳感器；指紋傳感按鍵有凸起邊緣、表面置有指紋傳感器、下方連接一多邊形支撐臺(tái)；多邊形支撐臺(tái)下部設(shè)有基板，基板上設(shè)有方位壓力傳感器、中部設(shè)有多邊形凹坑；指紋傳感器接有數(shù)據(jù)傳輸線，指紋傳感器下方設(shè)有壓力傳感器；指紋傳感按鍵與基板之間設(shè)有回位彈簧。
本發(fā)明一方面根據(jù)使用者各個(gè)手指的指紋特征不同，利用指紋傳感按鍵上的指紋傳感器輸入使用者的手指指紋信息；另一方面結(jié)合使用者在按鍵時(shí)用力的方位不同，在鍵盤(pán)內(nèi)設(shè)有方位壓力傳感器，用于偵測(cè)指紋傳感按鍵的運(yùn)動(dòng)方位信息，這樣人的五個(gè)指紋特征并結(jié)合人手指不同的方位可以產(chǎn)生不同的編碼組合，如果將這些編碼組合和我們要輸入的字符、控制符等信息結(jié)合就形成信息輸入編碼方案。
本發(fā)明可作為一個(gè)獨(dú)立的信息輸入鍵盤(pán)，也可作為一個(gè)子系統(tǒng)嵌入到其它設(shè)備中，同樣可以作為一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行人員身份識(shí)別的系統(tǒng)，它體積小并能滿足字符和控制信息的輸入，利于嵌入一些小型設(shè)備中，使用方便。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述

圖1為本發(fā)明實(shí)施例指紋信息輸入部分的結(jié)構(gòu)示意2為圖1的俯視3為本發(fā)明實(shí)施中的電路框4為本發(fā)明實(shí)施例的外形圖參閱圖1、2，本發(fā)明中的指紋信息輸入部分由指紋傳感按鍵1、方位壓力傳感器3、數(shù)據(jù)傳輸線6、回位彈簧5、基板7組成，指紋傳感按鍵1表面置有指紋傳感器9，用于輸入使用者手指的指紋信息；指紋傳感器9下方置有壓力傳感器10，用于檢測(cè)使用者手指是否按下；指紋傳感按鍵1與多邊形支撐臺(tái)4固定連接為一體，通過(guò)回位彈簧5連接在基板7之上，指紋傳感按鍵1有凸起邊緣2，該邊緣使得使用者在指紋傳感按鍵1上按某一方向移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)指紋傳感按鍵1向相同方向傾斜，使指紋傳感按鍵1觸動(dòng)位于其下方的方位壓力傳感器3；當(dāng)手指移開(kāi)指紋傳感按鍵1時(shí)，在回位彈簧5的作用下指紋傳感按鍵1自動(dòng)回位；基板7中部有一個(gè)和多邊形支撐臺(tái)4相對(duì)應(yīng)的多邊形凹坑8，多邊形支撐臺(tái)4置于多邊形凹坑8中，多邊形支撐臺(tái)4可使指紋傳感按鍵1沿幾個(gè)特定的方向傾斜，使得只能觸動(dòng)特定方向的方位壓力傳感器3；數(shù)據(jù)傳輸線6接指紋傳感按鍵1上的指紋傳感器10。
參閱圖3，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，指紋傳感按鍵1上的指紋傳感器10通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線6接在指紋輸入模組上，指紋輸入模組連在單片機(jī)上，普通按鍵11與方位壓力傳感器3及指紋傳感器9下方的壓力傳感器10通過(guò)鍵盤(pán)掃描模組連接在單片機(jī)上，單片機(jī)連接于串行通訊接口。
本發(fā)明實(shí)施過(guò)程中的指紋輸入模組采用杭州中正科技開(kāi)發(fā)有限公司開(kāi)發(fā)的MS2200指紋識(shí)別模塊，該模塊內(nèi)含DPS高速處理器，用作指紋圖像處理、匹配、搜索以及對(duì)指紋模板的存取等項(xiàng)處理。
本發(fā)明實(shí)施過(guò)程中的單片機(jī)采用MCS52單片機(jī)，它與MS2200指紋識(shí)別模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、接受從方位壓力傳感器輸送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。此外還充當(dāng)指紋識(shí)別模塊與微型計(jì)算機(jī)即PC機(jī)之間的通訊接口。
本發(fā)明實(shí)施過(guò)程中的串行通訊接口采用標(biāo)準(zhǔn)的RS-232串行接口。
本發(fā)明中的指紋傳感器采用FPS110 CMOS指紋傳感器，它將指紋圖像轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)，提供給指紋識(shí)別模塊。
本發(fā)明實(shí)施過(guò)程中的方位壓力傳感器及指紋傳感器下方的壓力傳感器可以采用觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)電路，也可采用壓敏電容。
本發(fā)明實(shí)施過(guò)程中的鍵盤(pán)掃描模組采用單片機(jī)與74HC164集成塊構(gòu)成。
本發(fā)明的工作過(guò)程是使用者首先按順序輸入各個(gè)指頭的指紋信息，建立各個(gè)指頭的指紋模板，建立完畢之后，當(dāng)使用者將手指按在指紋傳感按鍵1并向某一方向輕推時(shí)，指紋信息便輸入指紋傳感器9，而使用者沿某一方向的推力，將使某一方向的方位壓力傳感器3被觸動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)該方向被觸動(dòng)的信號(hào)(如果僅向下按時(shí)，指紋傳感器9下方的壓力傳感器10被觸動(dòng))，該信號(hào)通過(guò)鍵盤(pán)模組被傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)，再通過(guò)串行通訊接口傳到各種設(shè)備，如PC機(jī)。而指紋圖像被指紋傳感按鍵1上的指紋傳感器9轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，提供給指紋識(shí)別模塊，指紋識(shí)別模塊將處理完的結(jié)果提供給單片機(jī)，然后單片機(jī)再通過(guò)串行通訊接口傳到其它設(shè)備的微處理器，而在其它設(shè)備如PC機(jī)中早已有預(yù)先定義好的編碼方案，如食指向左代表字符A，向右移動(dòng)表示D，不移動(dòng)表示S等，人的五個(gè)手指，如設(shè)8個(gè)方向的壓力傳感器，即可有5×9＝45種組合，再結(jié)合其它的輔助鍵，可組合成更加復(fù)雜的編碼方案。
權(quán)利要求
1.一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行信息輸入的鍵盤(pán)，包括有普通按鍵(11)、指紋輸入模組，其特征在于該鍵盤(pán)還包括指紋傳感按鍵(1)、方位壓力傳感器(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息輸入鍵盤(pán)，其特征在于所述的指紋傳感按鍵(1)有凸起邊緣(2)、表面置有指紋傳感器(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息輸入鍵盤(pán)，其特征在于所述的指紋傳感按鍵(1)下方連接一多邊形支撐臺(tái)(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息輸入鍵盤(pán)，其特征在于多邊形支撐臺(tái)(4)下部設(shè)有基板(7)，基板(7)上設(shè)有方位壓力傳感器(3)、中部設(shè)有多邊形凹坑(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息輸入鍵盤(pán)，其特征在于指紋傳感器(9)接有數(shù)據(jù)傳輸線(6)，指紋傳感器(9)下方設(shè)有壓力傳感器(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息輸入鍵盤(pán)，其特征在于指紋傳感按鍵(1)與基板(7)之間設(shè)有回位彈簧(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行信息輸入的鍵盤(pán),特點(diǎn)是它包括指紋傳感按鍵、方位壓力傳感器、基板,指紋傳感按鍵有凸起邊緣、表面置有指紋傳感器、下方連接一多邊形支撐臺(tái),指紋傳感器接有數(shù)據(jù)傳輸線;基板設(shè)在多邊形支撐臺(tái)下部,其上設(shè)有方位壓力傳感器;指紋傳感按鍵與基板之間設(shè)有回位彈簧。使用時(shí)指紋傳感器通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線接在指紋輸入模組上,指紋輸入模組連接在單片機(jī)上,單片機(jī)連接于串行通訊接口。本發(fā)明體積小并能嵌入一些小型設(shè)備中,使用方便。
文檔編號(hào)G06F3/023GK1378169SQ0111250
公開(kāi)日2002年11月6日 申請(qǐng)日期2001年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月30日
發(fā)明者王建勤 申請(qǐng)人:王建勤