本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤指提供一種具有指靜脈識別的門鎖。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，用戶對于進(jìn)入廳室或房間內(nèi)的管理設(shè)施也在提高，尤其是從使用方便、安全管控方面對廳室或房間的門鎖改進(jìn)，如：使用方面，對于合法的家庭成員，能避免使用鑰匙和記憶密碼的麻煩，實(shí)現(xiàn)自動識別開門；安全方面，要求門鎖安全防盜，對于非法的盜賊，能阻止其進(jìn)入，并能報警和保存視頻圖像以便取證。

現(xiàn)有技術(shù)中，市面上使用較多的指紋防盜鎖，因使用的是生物鑒別技術(shù)，比傳統(tǒng)的機(jī)械鎖更方便安全，防偽性好，有效提升了安全性能，但由于指紋鎖采集的是人手指表皮的指紋圖像信息，而手指表皮指紋深淺度極易受外界空氣溫度、濕度及皮膚光滑度、含水量的影響，因此指紋鎖在使用過程中很容易發(fā)生讀不出指紋、誤讀指紋而出現(xiàn)開不了鎖的現(xiàn)象，給使用者帶來不便。且指紋可以通過指膜復(fù)制，容易被盜用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有指靜脈識別的門鎖。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明應(yīng)用的技術(shù)方案是提供了一種具有指靜脈識別的門鎖，其包括前、后鎖體，前、后鎖體以夾緊門框的形式對應(yīng)設(shè)置，還包括設(shè)于前鎖體的主控電路板、手指靜脈識別裝置、語音裝置和鍵盤，以及設(shè)于后鎖體的門鎖驅(qū)動裝置和電源單元，其中：電源單元通過線纜分別與主控電路板及手指靜脈識別裝置建立連接，主控電路板在電源單元的支持下分別與手指靜脈識別裝置、語音裝置、門鎖驅(qū)動裝置以及鍵盤相連，主控電路板包括依次連接的圖像預(yù)處理單元、圖像特征對比單元、主控單元，還包括與主控單元連接的儲存控制單元、門鎖控制單元、音頻解碼單元，門鎖驅(qū)動裝置包括馬達(dá)及其驅(qū)動的鎖閂，馬達(dá)通過線纜與門鎖控制單元相連接，語音裝置與音頻解碼單元相連接。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，前、后鎖體分別設(shè)有前、后把手，門鎖驅(qū)動裝置還包括符合前、后把手驅(qū)動鎖閂的杠桿結(jié)構(gòu)或鉸接結(jié)構(gòu)。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，還包括通訊模塊、存儲卡，其中：通信模塊為GPRS通信模塊，與主控單元雙向相連；儲存控制單元與存儲卡相連。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，手指靜脈識別裝置包括殼座和包容于殼座中的靜脈識別電路，靜脈識別電路通過線纜與主控電路板相連。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，殼座包括可容納人體手指置放的凹槽，還包括限位人體手指置放，且高于槽底的前、后定位部以及左、右槽壁。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，后定位部為門檻狀，相對于前定位部的距離為當(dāng)人體手指置入并抵接在前定位部時處于大于第一指關(guān)節(jié)的距離。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，前、后定位部高于槽底且前定位部高于后定位部，當(dāng)人體手指置放后，手指與槽底形成間距。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，靜脈識別電路包括紅外檢測電路、圖像采集模塊、自動調(diào)光模塊、微控制器模塊和電源模塊。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，紅外檢測電路分別連接圖像采集模塊和自動調(diào)光模塊，圖像采集模塊、自動調(diào)光模塊和電源模塊連接在微控制器模塊的相應(yīng)端口上；電源模塊是電源單元的組成部分，包括充電裝置、電池、穩(wěn)壓器、比較器，充電裝置連接電池，電池通過穩(wěn)壓器連接微控制器模塊且與比較器連接。

在本實(shí)施例中優(yōu)選，紅外檢測電路包括發(fā)光二極管、紅外接收管、第一電阻、第二電阻、電解電容，發(fā)光二極管與紅外接收管相應(yīng)地設(shè)在左、右槽壁，其中：發(fā)光二極管正極連接第一電阻一端，第一電阻的另一端分別連接紅外接收管發(fā)射極和電解電容一端，電解電容另一端接地，紅外接收管集電極分別連接第二電阻一端和圖像采集模塊輸入端，第二電阻另一端、發(fā)光二極管負(fù)極分別接地。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益的效果：

一是采集靜脈成像比傳統(tǒng)的機(jī)械鎖更方便安全，不可復(fù)制，防偽性好；

二是相對指紋鎖采集出現(xiàn)的人手指表皮的指紋圖像信息，會因手指表皮指紋深淺度極易受外界空氣溫度、濕度及皮膚光滑度、含水量的影響，很容易發(fā)生讀不出指紋、誤讀指紋而出現(xiàn)開不了鎖的現(xiàn)象。同時也能杜絕指紋被復(fù)制而導(dǎo)致的非法開鎖情況發(fā)生。本發(fā)明當(dāng)固定光強(qiáng)的紅外光透射厚度不相同的手指時，會在圖像傳感器上呈現(xiàn)質(zhì)量不一的靜脈圖像，產(chǎn)生曝光過強(qiáng)或過暗的現(xiàn)象。因此為采集到質(zhì)量一致的手指靜脈圖像，可根據(jù)紅外透射光的強(qiáng)度自動調(diào)整紅外發(fā)射光強(qiáng)，以保證紅外透射光強(qiáng)度維持在一個相對穩(wěn)定的范圍，以此采集的手指靜脈紋路圖像清晰、質(zhì)量穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是本實(shí)施例中前鎖體的立體示意圖。

圖2是本實(shí)施例中后鎖體的立體示意圖。

圖3是本實(shí)施例中指靜脈識別門鎖的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)施例中手指靜脈識別裝置的俯視示意圖。

圖5是圖4中A-A的剖面示意圖。

圖6是手指靜脈識別裝置中靜脈識別電路的方框結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是靜脈識別電路中紅外檢測電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，而不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的限制。

請參閱圖1并結(jié)合參閱圖2、圖3所示，本發(fā)明提供一種具有指靜脈識別的門鎖，包括前、后鎖體10、20，前、后鎖體10、20以夾緊門框（未圖示）形式對應(yīng)設(shè)置，還包括設(shè)于前鎖體10的主控電路板30、手指靜脈識別裝置40、語音裝置50和鍵盤70，還包括設(shè)于后鎖體20的門鎖驅(qū)動裝置60和電源單元，以及連接主控電路板30的通信模塊80和存儲卡90，其中：電源單元通過線纜分別與主控電路板30及手指靜脈識別裝置40相連并以此為門鎖提供電源；主控電路板30在電源單元的支持下分別與手指靜脈識別裝置40、語音裝置50、門鎖驅(qū)動裝置60以及鍵盤70相連，還與通信模塊80相連，其中：主控電路板30包括依次連接的圖像預(yù)處理單元、圖像特征對比單元、主控單元，及與主控單元連接的儲存控制單元、門鎖控制單元、音頻解碼單元，同時門鎖驅(qū)動裝置60包括馬達(dá)驅(qū)動的鎖閂，同時，鎖閂還可通過杠桿結(jié)構(gòu)或鉸接結(jié)構(gòu)（未圖示）在前、后把手11、21驅(qū)動做鎖閉/開鎖的伸縮運(yùn)動。因杠桿結(jié)構(gòu)或鉸接結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)有技術(shù)，故在此不再作詳細(xì)贅述；在本實(shí)施例中，通信模塊80（如GPRS通信模塊）與主控單元雙向相連，儲存控制單元與存儲卡90（如TF卡），門鎖控制單元與門鎖驅(qū)動裝置60相連接，語音裝置與音頻解碼單元連接。在本實(shí)施例中，主控電路板30是通過手指靜脈識別裝置40將采集到的人的手指靜脈圖像送入圖像預(yù)處理單元，同時通過儲存控制單元轉(zhuǎn)存一份送入存儲卡，圖像預(yù)處理單元提取所需的圖像特征后，送入圖像特征對比單元并與圖像特征對比單元中預(yù)存的圖像特征庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，將匹配的結(jié)果信息傳送至主控單元，若有匹配項(xiàng)，則主控單元傳送開門信號至門鎖控制單元，門鎖控制單元通過門鎖驅(qū)動裝置將電子門鎖打開。若沒有找到匹配項(xiàng)，則主控單元讀取存儲卡中存儲的視頻信息，并將視頻信息傳送至通信模塊80，通信模塊（如GPRS）80及時將視頻信息發(fā)送至用戶管理終端（如手機(jī)、服務(wù)器等），同時主控單元發(fā)送報警語音信號至音頻解碼單元，音頻解碼單元將語音信號解碼后送至語音裝置播放。

請?jiān)賲㈤唸D1并結(jié)合參閱圖4至圖7所示，手指靜脈識別裝置40設(shè)于前鎖10中，并包括殼座41和包容在殼座41中的靜脈識別電路42，靜脈識別電路42通過線纜（如排線）與主控電路板30相連；在本實(shí)施例中，殼座41（如圖4）包括可容納人體手指置放的凹槽411，還包括限位人體手指置放且高于槽底（未標(biāo)注）的前、后定位部412、413及左、右槽壁4111、4112，其中前定位部412為符合限位手指指尖（如指尖狀）的結(jié)構(gòu)，使得手指置入并抵接后能夠精確定位；后定位部413為門檻狀，相對于前定位部412的距離為當(dāng)人體手指置入并抵接在前定位部412時（后定位部413）處于大于第一指關(guān)節(jié)的距離。在本實(shí)施例中，前、后定位部412、413高于槽底且前定位部412高于后定位部413，藉此設(shè)計(jì)使得手指置放后，手指大部分與槽底形成間距414，從而有利于手指大部分能夠處于有效的光照檢測范圍。在本實(shí)施例中，靜脈識別電路42（如圖6、圖7）包括紅外檢測電路421、圖像采集模塊422、自動調(diào)光模塊423、微控制器模塊424和電源模塊（未圖示），其中：紅外檢測電路421分別連接圖像采集模塊422和自動調(diào)光模塊423，圖像采集模塊422、自動調(diào)光模塊423和電源模塊連接在微控制器模塊424的相應(yīng)端口上；電源模塊是電源單元的組成部分，包括充電裝置、電池、穩(wěn)壓器、比較器，充電裝置連接電池，電池通過穩(wěn)壓器連接微控制器模塊且與比較器連接。在本實(shí)施例中，紅外檢測電路421（如圖7）包括發(fā)光二極管、紅外接收管、第一電阻、第二電阻、電解電容；發(fā)光二極管正極連接第一電阻一端，第一電阻的另一端分別連接紅外接收管發(fā)射極和電解電容一端，電解電容另一端接地，紅外接收管集電極分別連接第二電阻一端和圖像采集模塊輸入端，第二電阻另一端、發(fā)光二極管負(fù)極分別接地。在本實(shí)施例中，紅外檢測電路421可用于將穿透手指的透射光轉(zhuǎn)換成電壓信號，并將電壓信號傳輸至微控制器模塊424；微控制器模塊424用于將接收到的電壓信號與標(biāo)準(zhǔn)電壓值進(jìn)行對比分析，若大于標(biāo)準(zhǔn)電壓值，則通過自動調(diào)光模塊423自動調(diào)高發(fā)光二極管的輸出電壓，直至透射光達(dá)到穩(wěn)定；若電壓信號小于標(biāo)準(zhǔn)電壓值，則通過自動調(diào)光模塊423自動調(diào)低發(fā)光二極管的輸出電壓，直至透射光達(dá)到穩(wěn)定；在本實(shí)施例中，手指靜脈識別裝置40通過圖像采集模塊422與圖像預(yù)處理單元建立連接，圖像采集模塊422用于采集穩(wěn)定的透射光并以此獲取手指靜脈紋路圖像。在本實(shí)施例中，發(fā)光二極管采用5MM發(fā)光二極管，微控制器模塊424采用AVR系列單片機(jī)，圖像采集模塊422的型號為CMOS OV9620，紅外檢測電路421為蓄電池（即裝在蓄電池裝置22中）供電，其中：AVR單片機(jī)具有預(yù)取指令功能，即在執(zhí)行一條指令時，預(yù)先把下一條指令取進(jìn)來，使得指令可以在一個時鐘周期內(nèi)執(zhí)行多累加器型，數(shù)據(jù)處理速度快；AVR單片機(jī)具有32個通用工作寄存器，相當(dāng)于有32條立交橋，可以快速通行；中斷響應(yīng)速度快。AVR單片機(jī)有多個固定中斷向量入口地址，可快速響應(yīng)中斷；AVR單片機(jī)耗能低，對于典型功耗情況，WDT關(guān)閉時為100nA，更適用于電池供電的應(yīng)用設(shè)備（如有的器件最低1.8 V即可工作 ），且AVR單片機(jī)保密性能好。