專利名稱：指紋識(shí)別控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鎖具領(lǐng)域，具體涉及一種指紋識(shí)別控制器。
背景技術(shù)：
指紋識(shí)別技術(shù)是把一個(gè)人的身份同自己的指紋對(duì)應(yīng)起來(lái)，通過(guò)將即時(shí)讀取的指紋和預(yù)先保存的指紋進(jìn)行比較，就可以驗(yàn)證此人的真實(shí)身份。每個(gè)人的皮膚紋路(包括指紋在內(nèi))在圖案和交叉點(diǎn)上各不相同，也就是說(shuō)，每個(gè)人的皮膚紋路是唯一的，并且在正常情況下保持終生不變。依靠這種唯一性和穩(wěn)定性，我們才能通過(guò)指紋識(shí)別技術(shù)確認(rèn)一個(gè)人的身份。現(xiàn)有技術(shù)所使用的指紋識(shí)別模塊以指紋采集器、控制主板、按鍵板等作為主要部件，各個(gè)獨(dú)立部件用數(shù)據(jù)線進(jìn)行連接；此類指紋識(shí)別模塊的采集器大多采用了識(shí)別效率較低的光學(xué)指紋采集元件和安全性較低的圖片式指紋采集識(shí)別控制方式。雖然現(xiàn)有技術(shù)的這種指紋識(shí)別模塊應(yīng)用較普遍，但是它存在較多弊端。此種指紋識(shí)別模塊包括的指紋采集器、控制主板、按鍵板等是相互獨(dú)立的分散結(jié)構(gòu)，它們體積大，沒(méi)有固定的位置，沒(méi)有可正常操作使用的操作面板，各部件必須分別裝配在不同類型產(chǎn)品事先設(shè)計(jì)好的預(yù)留位置上，所以此類模塊無(wú)法作為可整體獨(dú)立使用的個(gè)體，進(jìn)而無(wú)法直接整體嵌入式應(yīng)用于鎖具、箱柜等傳統(tǒng)產(chǎn)品方案上，需要后期進(jìn)行全新的二次開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，同時(shí)，每一款產(chǎn)品都需要有針對(duì)性的(依照傳統(tǒng)指紋模塊的各部件規(guī)格及尺寸)開(kāi)設(shè)全新產(chǎn)品外殼和內(nèi)部結(jié)構(gòu)模具進(jìn)行生產(chǎn)制造。綜上，這種指紋識(shí)別模塊的通用性、使用安全性、方便性、可靠性都較差，進(jìn)而造成了指紋鎖的制造不便以及成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種指紋識(shí)別控制器，通用性、使用安全性、方便性、可靠性和可移植性較高。本發(fā)明提供了一種指紋識(shí)別控制器，包括:指紋采集元件、控制主板、操作面板及后固定蓋，其中，所述操作面板上設(shè)有指紋采集窗，所述指紋采集元件與所述操作面板連接，用于通過(guò)所述操作面板上的指紋采集窗采集指紋信息；其中，所述控制主板包括用于存儲(chǔ)指紋信息的信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、用于對(duì)比指紋信息的信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、用于接收指令信息的輸入結(jié)構(gòu)、用于控制驅(qū)動(dòng)設(shè)備和提示信息的輸出結(jié)構(gòu)，所述信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、所述信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、所述物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、所述輸入結(jié)構(gòu)和所述輸出結(jié)構(gòu)都整體集成在所述控制主板上；所述控制主板和所述指紋采集元件連接并與所述操作面板及所述后固定蓋構(gòu)成一個(gè)整體。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述指紋采集元件為半導(dǎo)體式指紋采集元件。
在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述指紋采集元件、所述控制主板和所述操作面板及所述后固定蓋結(jié)合為一體，同時(shí)也具備外接分體式使用的功能。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述控制主板上設(shè)置有用于嵌入所述指紋采集元件的鏤空和/或凹部。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述輸入元件為鍵盤式輸入元件或觸屏式輸入元件。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述的指紋識(shí)別控制器進(jìn)一步包括:用于傳輸信息的信息接口。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述的指紋識(shí)別控制器進(jìn)一步包括:集成在所述控制主板中的馬達(dá)和電磁鐵驅(qū)動(dòng)元件和信息輸出接口，用于驅(qū)動(dòng)與之相連的產(chǎn)品機(jī)械控制設(shè)備中的馬達(dá)或電磁鐵。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述的指紋識(shí)別控制器進(jìn)一步包括:報(bào)警器，其與所述信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)連接，并用于在采集到的指紋信息與預(yù)先存儲(chǔ)的指紋信息不同時(shí)進(jìn)行報(bào)警，或用于在讀取到的輸入密碼信息與預(yù)先存儲(chǔ)的密碼信息不同時(shí)進(jìn)行報(bào)警，或用于提示產(chǎn)品的設(shè)置和使用操作錯(cuò)誤，或用于低電壓或其它異常情況發(fā)生時(shí)的警告。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述操作面板及所述后固定蓋構(gòu)成了用于嵌入所述控制主板和所述指紋采集元件的空腔。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述操作面板及后固定蓋上設(shè)置有用于安裝所述輸入和使用控制元件、顯示燈、顯示屏、所述指紋采集元件的安裝位，并起到安裝固定作用。通過(guò)本發(fā)明的各實(shí)施例提供的指紋識(shí)別控制器，能夠帶來(lái)以下至少一種有益效果:1.指紋識(shí)別控制器的通用性、使用安全性、方便性、可靠性和可移植性較高，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)制造成本較低。本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器不僅包括指紋采集元件和控制主板，還配置有帶指紋采集窗、設(shè)置和使用功能按鍵等的操作面板及后固定蓋，同時(shí)，指紋采集元件、控制主板、操作面板及后固定蓋之間相互連接固定，完成獨(dú)立使用功能。具體地，指紋采集元件與控制主板連接，并嵌入到控制主板中間的鏤空位置里，指紋采集元件上的傳感器部分同時(shí)嵌入至操作面板上的指紋采集窗內(nèi)，指紋采集元件可通過(guò)操作面板上的指紋采集窗直接采集指紋；控制主板進(jìn)一步包括信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和信息校對(duì)結(jié)構(gòu)，信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)用于存儲(chǔ)預(yù)先采集的指紋信息以作為指紋信息庫(kù)，同時(shí)，信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與輸入元件相連接用于在使用過(guò)程中根據(jù)輸入信息添加、修改、刪除和初始化信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)的指紋信息；信息校對(duì)結(jié)構(gòu)與指紋采集元件和信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分別連接，用于校對(duì)指紋采集元件采集到的指紋信息與信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)的指紋信息是否相同，并得到校對(duì)結(jié)果。上述的結(jié)構(gòu)設(shè)置和連接方式能使得指紋識(shí)別控制器可獨(dú)立使用，進(jìn)一步地，將其應(yīng)用于鎖具、箱柜等產(chǎn)品時(shí)，可直接安裝應(yīng)用即可，使之成為終端應(yīng)用的指紋識(shí)別產(chǎn)品，不用再進(jìn)行繁瑣的二次開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)流程，從而提高了其通用性和可移植性。2.進(jìn)一步提高了指紋識(shí)別控制器的通用性和可移植性?，F(xiàn)有技術(shù)中的指紋識(shí)別模塊的指紋采集元件和控制主板以及按鍵板等都是分散布局的，且體積大，后期應(yīng)用于指紋鎖等指紋識(shí)別產(chǎn)品時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，每一款產(chǎn)品的外形必須基于指紋采集元件和控制主板等部件的外形及尺寸設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也必須以分散固定指紋采集元件和控制主板以及功能按鍵板為基本要素。在生產(chǎn)時(shí)，還需設(shè)計(jì)不同的產(chǎn)品外殼及產(chǎn)品內(nèi)部固定架，且需開(kāi)設(shè)相應(yīng)不同的生產(chǎn)模具。而本發(fā)明的實(shí)施例中的指紋識(shí)別控制器的指紋采集元件與控制主板集成為一體，優(yōu)選地，通過(guò)具有內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)的操作面板及后固定蓋將指紋采集元件和控制主板嵌入在其殼體內(nèi)部，使指紋識(shí)別控制器的各結(jié)構(gòu)緊湊布局，同時(shí)極大地縮小了其體積，便于后期的應(yīng)用。當(dāng)將本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器應(yīng)用到指紋鎖、指紋箱柜等產(chǎn)品上上時(shí)，可直接根據(jù)其操作面板及后固定蓋的外形尺寸打孔安裝于指紋鎖、指紋箱柜等產(chǎn)品的的面板上，應(yīng)用起來(lái)極為簡(jiǎn)單方便，也便于對(duì)傳統(tǒng)的鎖具、箱柜等產(chǎn)品進(jìn)行升級(jí)改造。3.指紋識(shí)別控制器的體積較小。本發(fā)明的實(shí)施例采用了半導(dǎo)體式指紋采集元件，其外部尺寸僅為現(xiàn)有技術(shù)的指紋采集元件的1/30左右，極大地縮小了指紋識(shí)別控制器的體積。4.提高了指紋識(shí)別率。在現(xiàn)有技術(shù)中，指紋采集元件主要是以光學(xué)表面成像的方式采集指紋，臟手指、干手指、老人和小孩等指紋欠清晰的手指、手指脫皮或表面指紋受到輕微損傷等都容易導(dǎo)致識(shí)別失敗，強(qiáng)光下指紋也不易被讀取；且指紋信息容易被讀出、被泄露，指紋識(shí)別的拒識(shí)率和誤識(shí)率高。而本發(fā)明的實(shí)施例中采用了半導(dǎo)體式指紋采集元件，該種指紋采集元件主要采用的是電容真皮識(shí)別傳感器，其根據(jù)指紋的嵴和峪與半導(dǎo)體電容感應(yīng)顆粒形成的電容值大小不同，來(lái)判斷什么位置是嵴什么位置是峪，其工作過(guò)程是通過(guò)對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)上的電容感應(yīng)顆粒預(yù)先充電到某一參考電壓，當(dāng)手指接觸到半導(dǎo)體電容指紋表現(xiàn)上時(shí)，因?yàn)獒帐峭蛊鸬挠前枷?，根?jù)電容值與距離的關(guān)系，會(huì)在嵴和峪的地方形成不同的電容值，然后利用放電電流進(jìn)行放電，因?yàn)獒蘸陀鴮?duì)應(yīng)的電容值不同，所以其放電的速度也不同，嵴下的像素(電容量高)放電較慢，而處于峪下的像素(電容量低)放電較快，根據(jù)放電率的不同，可以探測(cè)到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖像數(shù)據(jù)。光學(xué)設(shè)備多采用人工調(diào)整改善圖像質(zhì)量不同，電容傳感器采用自動(dòng)控制技術(shù)調(diào)節(jié)指紋圖像像素以及指紋局部范圍敏感程度，在不同環(huán)境下結(jié)合反饋信息生成高質(zhì)量圖像信息，由于提供了局部調(diào)整能力，即使對(duì)比度差的圖像(如手指壓得較輕的區(qū)域)也能被有效檢測(cè)到，并在捕捉瞬間為這些像素提高靈敏度，生成高質(zhì)量指紋圖像信息。所以，本發(fā)明使用的指紋采集元件能夠提高指紋的識(shí)別率。5.對(duì)指紋識(shí)別軟件算法進(jìn)行了革新，用二進(jìn)制指紋特征代碼對(duì)比的識(shí)別認(rèn)證方式取代了傳統(tǒng)圖片式采集對(duì)比識(shí)別方式，提高了指紋識(shí)別效率和指紋信息保密性。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。圖1為本發(fā)明的嵌入了指紋采集元件的控制主板的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器的前操作面板的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器的后固定蓋板的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器的一種實(shí)施例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。在本發(fā)明的實(shí)施例一中，指紋識(shí)別控制器包括:指紋采集元件、控制主板、操作面板及后固定蓋，其中，所述操作面板上設(shè)有指紋采集窗，所述指紋采集元件與所述操作面板連接，用于通過(guò)所述操作面板上的指紋采集窗采集指紋信息；其中，所述控制主板包括用于存儲(chǔ)指紋信息的信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、用于對(duì)比指紋信息的信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、用于接收指令信息的輸入結(jié)構(gòu)、用于控制驅(qū)動(dòng)設(shè)備和提示信息的輸出結(jié)構(gòu)，所述信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、所述信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、所述物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、所述輸入結(jié)構(gòu)和所述輸出結(jié)構(gòu)都整體集成在所述控制主板上；所述控制主板和所述指紋采集元件連接并與所述操作面板及所述后固定蓋構(gòu)成一個(gè)整體。指紋采集元件是指紋采集傳感器，用于通過(guò)根據(jù)采集到的圖像、紋理等進(jìn)行指紋校驗(yàn)。指紋采集元件上的指紋傳感器嵌入到操作面板上的指紋采集窗內(nèi)成為一體，對(duì)指紋信息進(jìn)行采集?？刂浦靼逵糜趯?duì)采集到的指紋信息進(jìn)行存儲(chǔ)、校驗(yàn)、和信息輸出控制等?？刂浦靼暹M(jìn)一步包括信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和信息校對(duì)結(jié)構(gòu)，信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)用于存儲(chǔ)預(yù)先采集的指紋信息以作為指紋信息庫(kù)，同時(shí)，信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與輸入元件相連接用于在使用過(guò)程中根據(jù)輸入信息添加、修改、刪除和初始化信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)的指紋信息；信息校對(duì)結(jié)構(gòu)與指紋采集元件和信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分別連接，用于校對(duì)指紋采集元件采集到的指紋信息與信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)的指紋信息是否相同，并得到校對(duì)結(jié)果。上述的結(jié)構(gòu)設(shè)置和連接方式能使得指紋識(shí)別控制器可獨(dú)立使用，進(jìn)一步地，將其應(yīng)用于鎖具、箱柜等產(chǎn)品時(shí)，可直接安裝應(yīng)用即可，使之成為終端應(yīng)用的指紋識(shí)別產(chǎn)品，不用再進(jìn)行繁瑣的二次開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)流程，從而提高了其通用性和可移植性。在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種功能，例如備指紋及密碼識(shí)別、指紋及密碼登記、指紋及密碼刪除、系統(tǒng)復(fù)位、密碼功能屏蔽、馬達(dá)和電磁鐵驅(qū)動(dòng)控制、語(yǔ)音及信號(hào)燈提示、防盜報(bào)警等功能，并有外接交互式接口，可與外接設(shè)備實(shí)現(xiàn)連動(dòng)控制；也可包括未列出的其他功能信息，以實(shí)現(xiàn)多種功能。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述指紋采集元件為半導(dǎo)體式指紋采集元件。由于現(xiàn)有技術(shù)常使用光學(xué)表面成像的方式或圖片式對(duì)比的方式采集指紋，識(shí)別率較低，拒識(shí)率和誤識(shí)率高。通常情況下，干燥手指、老人和小孩等指紋不夠清晰的用戶群無(wú)法有效識(shí)別；同時(shí)，手指含有污物、手指脫皮或表面指紋受到輕微損傷等都容易導(dǎo)致校對(duì)識(shí)別失敗。為了解決現(xiàn)有技術(shù)的這些問(wèn)題，本發(fā)明在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，指紋采集元件使用半導(dǎo)體式指紋采集元件。該種指紋采集元件主要采用的是電容傳感器，其根據(jù)指紋的嵴和峪與半導(dǎo)體電容感應(yīng)顆粒形成的電容值大小不同，來(lái)判斷什么位置是嵴什么位置是峪，其工作過(guò)程是通過(guò)對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)上的電容感應(yīng)顆粒預(yù)先充電到某一參考電壓，當(dāng)手指接觸到半導(dǎo)體電容指紋表現(xiàn)上時(shí)，因?yàn)獒帐峭蛊鸬挠前枷碌?，根?jù)電容值與距離的關(guān)系，會(huì)在嵴和峪的地方形成不同的電容值，然后利用放電電流進(jìn)行放電，因?yàn)獒蘸陀鴮?duì)應(yīng)的電容值不同，所以其放電的速度也不同，嵴下的像素(電容量高)放電較慢，而處于峪下的像素(電容量低)放電較快，根據(jù)放電率的不同，可以探測(cè)到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖像數(shù)據(jù)。光學(xué)設(shè)備多采用人工調(diào)整改善圖像質(zhì)量不同，電容傳感器采用自動(dòng)控制技術(shù)調(diào)節(jié)指紋圖像像素以及指紋局部范圍敏感程度，在不同環(huán)境下結(jié)合反饋信息生成高質(zhì)量圖像，由于提供了局部調(diào)整能力，即使對(duì)比度差的圖像(如手指壓得較輕的區(qū)域)也能被有效檢測(cè)到，并在捕捉瞬間為這些像素提高靈敏度，生成高質(zhì)量指紋圖像。所以，本發(fā)明使用的半導(dǎo)體式指紋采集元件能夠更有效地提高指紋的識(shí)別率。同時(shí)，半導(dǎo)體式指紋采集元件的體積較小，一般為傳統(tǒng)指紋采集器的體積的1/30大小，進(jìn)而可以較大程度地減小指紋識(shí)別控制器的體積。在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，可將指紋采集元件與控制主板分體式嵌入構(gòu)造為一體，更優(yōu)選地，還可將輸入結(jié)構(gòu)也集成在控制主板上，這樣可使指紋識(shí)別控制器的結(jié)構(gòu)更為緊湊，同時(shí)便于設(shè)置殼體將集成有指紋采集元件的控制主板包裹，形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。在參照?qǐng)D1所示的一種指紋識(shí)別控制器的部分結(jié)構(gòu)的實(shí)施例中，控制主板2上嵌入連接了指紋采集元件3和集成了部分輸入元件I。圖1所示的實(shí)施例是指紋識(shí)別控制器的內(nèi)部核心結(jié)構(gòu)，體積小，結(jié)構(gòu)集中，便于后期利用和維護(hù)。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述指紋采集元件、所述控制主板和所述操作面板及所述后固定蓋結(jié)合為一體，同時(shí)也具備外接分體式使用的功能。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述控制主板上設(shè)置有用于嵌入所述指紋采集元件的鏤空和/或凹部。為了實(shí)現(xiàn)上述的指紋采集元件和輸入元件在控制主板上的嵌入連接和集成，優(yōu)選地，可在控制主板上設(shè)置用于嵌入指紋采集元件的鏤空和/或凹部，從而可使指紋識(shí)別控制器的結(jié)構(gòu)更為緊湊。更優(yōu)選地，當(dāng)嵌入安裝的指紋采集元件的表面與控制主板的表面齊平時(shí)，能夠使指紋識(shí)別控制器的整體結(jié)構(gòu)更加規(guī)整、小巧。在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，為了便于使用時(shí)根據(jù)喜好進(jìn)行多種選擇，可將輸入元件設(shè)置為鍵盤式輸入元件或者觸屏式輸入元件。為了實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別控制器與外部結(jié)構(gòu)的信息交互，例如將外部的指紋信息導(dǎo)入或者將存儲(chǔ)的指紋信息導(dǎo)出，都需要進(jìn)一步設(shè)置信息接口，例如可以為USB接口或SD卡接口
坐寸ο在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述的指紋識(shí)別控制器進(jìn)一步包括:集成在所述控制主板中的馬達(dá)和電磁鐵驅(qū)動(dòng)元件和信息輸出接口，用于驅(qū)動(dòng)與之相連的產(chǎn)品機(jī)械控制設(shè)備中的馬達(dá)或電磁鐵。指紋識(shí)別控制器可進(jìn)一步設(shè)置馬達(dá)或電磁鐵驅(qū)動(dòng)的選擇使用功能，用于控制終端應(yīng)用產(chǎn)品的電子驅(qū)動(dòng)設(shè)備。上述為本發(fā)明使用指紋信息進(jìn)行驗(yàn)證的指紋識(shí)別控制器，除了這種方案外，還可選擇或增加通過(guò)密碼等識(shí)別認(rèn)證方式進(jìn)行驗(yàn)證輸入，從而實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別控制器的多種驗(yàn)證和識(shí)別方式，滿足多元化需求，同時(shí)當(dāng)指紋和密碼同時(shí)進(jìn)行驗(yàn)證校對(duì)時(shí)，能夠增加使用時(shí)的安全性。在這種應(yīng)用方式中，可在控制主板的信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中預(yù)先存儲(chǔ)密碼信息，相應(yīng)地，也在輸入元件中設(shè)置用于輸入密碼(例如數(shù)字、字母)的輸入鍵，以輸入密碼驗(yàn)證信息。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述的指紋識(shí)別控制器進(jìn)一步包括:報(bào)警器，其與所述信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)連接，并用于在采集到的指紋信息與預(yù)先存儲(chǔ)的指紋信息不同時(shí)進(jìn)行報(bào)警，或用于在讀取到的輸入密碼信息與預(yù)先存儲(chǔ)的密碼信息不同時(shí)進(jìn)行報(bào)警，或用于提示產(chǎn)品的設(shè)置和使用操作錯(cuò)誤，或用于低電壓或其它異常情況發(fā)生時(shí)的警告。綜上，指紋識(shí)別控制器是用于根據(jù)以指紋為主、可選擇或增加使用密碼等其它識(shí)別方式為輔的功能配置進(jìn)行身份驗(yàn)證的，因而，在完成校對(duì)過(guò)程后需要給出校對(duì)結(jié)果。優(yōu)選地，可設(shè)置報(bào)警器結(jié)構(gòu)，將報(bào)警器與信息校對(duì)結(jié)構(gòu)連接，當(dāng)信息校對(duì)結(jié)構(gòu)的校對(duì)結(jié)果為指紋信息不匹配或密碼信息有誤時(shí)，信息校對(duì)結(jié)構(gòu)將結(jié)果發(fā)送至報(bào)警器，報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。而當(dāng)指紋信息匹配或密碼信息正確時(shí)，報(bào)警器不報(bào)警。優(yōu)選地，報(bào)警器可為指示燈，例如，當(dāng)校對(duì)結(jié)果正確時(shí)，指示燈為綠燈，而當(dāng)驗(yàn)證結(jié)果有誤時(shí)，指示燈為紅燈。進(jìn)一步地，還可發(fā)出聲音報(bào)警。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述操作面板及所述后固定蓋構(gòu)成了用于嵌入所述控制主板和所述指紋采集元件的空腔。在本發(fā)明的各實(shí)施例中，優(yōu)選地，所述操作面板及后固定蓋上設(shè)置有用于安裝所述輸入和使用控制元件、顯示燈、顯示屏、所述指紋采集元件的安裝位，并起到安裝固定作用。上述的指紋采集元件、控制主板(包括主板上集成的輸入輸出元件及外連接口、功能選擇設(shè)置結(jié)構(gòu)等)是指紋識(shí)別控制器的核心電子器件，但是各部分結(jié)構(gòu)并未穩(wěn)定固定且不便于后期的應(yīng)用。為此，指紋識(shí)別控制器進(jìn)一步設(shè)置了操作面板及后固定蓋，該殼體內(nèi)部具有空腔，以將各核心電子器件固定并包圍在殼體內(nèi)部，結(jié)構(gòu)上更加穩(wěn)定，同時(shí)也形成了一個(gè)整體。為了對(duì)應(yīng)各核心電子器件的使用，需要在操作面板及后固定蓋殼體上設(shè)置各部件對(duì)應(yīng)的安裝位，例如輸入元件需要輸入信息，則殼體上需要設(shè)置鏤空，以將輸入元件的按鍵或觸屏裸露于外部，便于輸入信息；例如，指紋采集窗體需要采集指紋，則殼體上需要設(shè)置鏤空，以將指紋采集傳感器裸露于操作面板上的指紋采集窗體外部，便于指紋的接觸采集。優(yōu)選地，殼體通常由前操作面板和后蓋板連接組成。請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2所示的實(shí)施例是指紋識(shí)別控制器的一種前操作面板，前操作面板是指紋識(shí)別控制器的殼體的一部分，用于與后蓋板構(gòu)成完整的殼體。前操作面板上設(shè)置有信號(hào)提示燈4，用于對(duì)產(chǎn)品供電電壓、功能設(shè)置、產(chǎn)品使用情況等進(jìn)行提示或警示。前操作面板上還設(shè)置有用于與控制主板上的輸入元件進(jìn)行匹配的輸入元件的安裝位5。同時(shí)，前操作面板上設(shè)置了指紋采集窗體6，用于將前操作面板與控制主板安裝好后，通過(guò)指紋采集窗體6與指紋采集元件的匹配完成指紋的采集。進(jìn)一步地，前操作面板上還設(shè)置有外接接口 7，例如外接電源接口等。請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3所示的實(shí)施例是指紋識(shí)別控制器的一種后蓋板，其中，后蓋板上設(shè)置有用于固定連接各結(jié)構(gòu)的固定螺孔8、作為警報(bào)器的蜂鳴器開(kāi)口 9以及用于同外部結(jié)構(gòu)傳輸信息的數(shù)據(jù)線通道口 10。請(qǐng)參照?qǐng)D4所示的指紋識(shí)別控制器的一種實(shí)施例的側(cè)視圖，前操作面板11與后蓋板12將嵌入有指紋采集元件的控制主板2包圍在內(nèi)部，使指紋識(shí)別控制器的結(jié)構(gòu)更加緊湊、小巧。同時(shí)，控制主板2還連接有數(shù)據(jù)線13，該數(shù)據(jù)線從指紋識(shí)別控制器內(nèi)部延伸出來(lái)，并根據(jù)各功能實(shí)現(xiàn)的需要，同外部結(jié)構(gòu)相連接。由于本發(fā)明提供的指紋識(shí)別控制器體積小、功能齊全，能獨(dú)立完成功能設(shè)置及使用操作，進(jìn)而可通過(guò)嵌入式組裝構(gòu)造的方式，開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出各種全新的指紋生物識(shí)別產(chǎn)品，例如將傳統(tǒng)的鎖具、保險(xiǎn)箱〈柜 >、門等產(chǎn)品，在原型面板相應(yīng)位置上進(jìn)行開(kāi)孔，并將“指紋識(shí)別控制器”進(jìn)行整體嵌入式構(gòu)造組裝，使之成為全新概念的指紋鎖、指紋保險(xiǎn)箱〈柜 >、指紋門等指紋生物識(shí)別產(chǎn)品，且生產(chǎn)效率高、成本低廉、產(chǎn)品種類豐富。 在實(shí)際應(yīng)用中，“本專利半導(dǎo)體滑動(dòng)式指紋識(shí)別控制模組”可與任意傳統(tǒng)產(chǎn)品搭配應(yīng)用，使之成為全新的指紋識(shí)別產(chǎn)品。如將傳統(tǒng)歐式大拉手機(jī)械銅鎖升級(jí)改造，可通過(guò)在其面板上開(kāi)出與本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器的結(jié)構(gòu)規(guī)格一致的孔，再將本發(fā)明的指紋識(shí)別控制器的前操作面板和后蓋板采取夾擊固定的方式，安裝在開(kāi)好孔的鎖具面板上，然后搭配上標(biāo)準(zhǔn)的電子鎖體，即將傳統(tǒng)歐式大拉手機(jī)械銅鎖直接升級(jí)改造成為了歐式大拉手指紋銅鎖。在改造升級(jí)完成的指紋鎖中，指紋識(shí)別控制器冋鎖體的控制開(kāi)關(guān)連接，并將指紋、密碼驗(yàn)證結(jié)果發(fā)送至鎖體的控制開(kāi)關(guān)，從而對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的鎖體實(shí)現(xiàn)指紋等的控制開(kāi)啟，安全性更高。在對(duì)現(xiàn)有的鎖具、門、箱柜等產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)改造過(guò)程中，可將指紋識(shí)別控制器集成在鎖體的內(nèi)部，以使結(jié)構(gòu)更為工整，同時(shí)節(jié)省所占據(jù)的空間體積；也可將指紋識(shí)別控制器直接安裝在鎖體的外部，如鎖具面板上表面、箱蓋表面、柜門或房門面板上，便于設(shè)置、安裝和使用。本發(fā)明提供的指紋識(shí)別控制器是集指紋信息采集讀取、信息識(shí)別控制、功能設(shè)置和使用操作等于一體的，具備完整性和獨(dú)立性的功能模組，可以以嵌入式的方式與新型產(chǎn)品方案或其它傳統(tǒng)產(chǎn)品(如普通機(jī)械鎖具、傳統(tǒng)箱柜等)進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)造和二次開(kāi)發(fā)。本發(fā)明提供的各種實(shí)施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合，通過(guò)這種組合得到的技術(shù)方案，也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對(duì)本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種指紋識(shí)別控制器，其特征在于，包括: 指紋采集元件、控制主板、操作面板及后固定蓋，其中，所述操作面板上設(shè)有指紋采集窗，所述指紋采集元件與所述操作面板連接，用于通過(guò)所述操作面板上的指紋采集窗采集指紋信息； 其中，所述控制主板包括用于存儲(chǔ)指紋信息的信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、用于對(duì)比指紋信息的信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、用于接收指令信息的輸入結(jié)構(gòu)、用于控制驅(qū)動(dòng)設(shè)備和提示信息的輸出結(jié)構(gòu)，所述信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、所述信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、所述物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、所述輸入結(jié)構(gòu)和所述輸出結(jié)構(gòu)都整體集成在所述控制主板上； 所述控制主板和所述指紋采集元件連接并與所述操作面板及所述后固定蓋構(gòu)成一個(gè)整體。
2.如權(quán)利要求1所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，所述指紋采集元件為半導(dǎo)體式指紋采集元件。
3.如權(quán)利要求1所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，所述指紋采集元件、所述控制主板和所述操作面板及所述后固定蓋結(jié)合為一體，同時(shí)也具備外接分體式使用的功能。
4.如權(quán)利要求3所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，所述控制主板上設(shè)置有用于嵌入所述指紋采集元件的鏤空和/或凹部。
5.如權(quán)利要求1所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，所述輸入元件為鍵盤式輸入元件或觸屏式輸入元件。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，進(jìn)一步包括: 用于傳輸信息的信息接口。
7.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，進(jìn)一步包括: 集成在所述控制主板中的馬達(dá)和電磁鐵驅(qū)動(dòng)元件和信息輸出接口，用于驅(qū)動(dòng)與之相連的產(chǎn)品機(jī)械控制設(shè)備中的馬達(dá)或電磁鐵。
8.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于，進(jìn)一步包括: 報(bào)警器，其與所述信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)連接，并用于在采集到的指紋信息與預(yù)先存儲(chǔ)的指紋信息不同時(shí)進(jìn)行報(bào)警，或用于在讀取到的輸入密碼信息與預(yù)先存儲(chǔ)的密碼信息不同時(shí)進(jìn)行報(bào)警，或用于提示產(chǎn)品的設(shè)置和使用操作錯(cuò)誤，或用于低電壓或其它異常情況發(fā)生時(shí)的警告。
9.如權(quán)利要求1所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于， 所述操作面板及所述后固定蓋構(gòu)成了用于嵌入所述控制主板和所述指紋采集元件的空腔。
10.如權(quán)利要求1所述的指紋識(shí)別控制器，其特征在于， 所述操作面板及后固定蓋上設(shè)置有用于安裝所述輸入和使用控制元件、顯示燈、顯示屏、所述指紋采集元件的安裝位，并起到安裝固定作用。
全文摘要
本發(fā)明涉及鎖具領(lǐng)域，具體涉及一種指紋識(shí)別控制器，能夠提高其使用方便性、安全性、可靠性、通用性和可移植性，且大大降低終端應(yīng)用產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和制造成本，從而可提高其推廣應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)包括指紋采集元件、控制主板、操作面板及后固定蓋，操作面板上設(shè)有指紋采集窗，指紋采集元件與操作面板連接，用于通過(guò)操作面板上的指紋采集窗采集指紋信息；控制主板包括集成在該控制主板上的以下結(jié)構(gòu)用于存儲(chǔ)指紋信息的信息存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、用于對(duì)比指紋信息的信息識(shí)別控制結(jié)構(gòu)、物理的功能選擇和設(shè)定結(jié)構(gòu)、用于接收指令信息的輸入結(jié)構(gòu)、用于控制驅(qū)動(dòng)設(shè)備和提示信息的輸出結(jié)構(gòu)，控制主板和指紋采集元件連接并與操作面板及后固定蓋構(gòu)成一個(gè)整體。
文檔編號(hào)G07C9/00GK103198547SQ201310108468
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者楊浩 申請(qǐng)人:楊浩