基于51單片機的指紋識別儲物柜

孟康 錢健康 張璽皓 黃曙風 普艷艷 王洪艷

摘 要：隨著嵌入式技術、視頻傳輸技術和無線網絡通信技術的迅速發展，我們已進入無線網絡時代，而傳統的視頻監控手段已滿足不了科技日益發達的社會需求，指紋識別技術它能更好的為人們的隱私安全提供保障，目前已經在許已經在許多設備以及場合得到了廣泛應用。

關鍵詞：指紋;電磁鎖;安全;隱私

關于超市、購物中心和沐浴中心等公共場所的寄存服務，已根據指紋識別技術設計了一個新的庫控制系統。該系統包括51單元、指紋識別單元、液晶顯示器、四輪驅動繼電器和電磁鎖。在金庫控制系統中使用指紋，大大提高了儲存的安全性和擴大了使用范圍，同時避免了環境污染和材料浪費，并提高了使用的可獲性。

由于每次檢查指紋時指紋不相同，不同的重力點會導致不同程度的變形，導致大量的神秘指紋，因此指紋識別技術的關鍵是提取正確的特征并實現正確的匹配。指紋識別包括多種學科，如圖像處理、圖案識別和計算機視覺。首先，要辨認指紋，就需要有指紋數據庫。在采集指紋后，對指紋進行了，并突出了指紋，從而便于核實。移動電話上的指紋檢查是一種新的手段和更好的安全措施，因為只有一個人有與開口相對應的指紋，因此有效保護移動電話的安全和個人隱私。

本文探討了三個領域：1指紋識別技術;2系列通信;3電磁鎖技術，同時解決了相關的技術問題。斷線、交叉或變換所產生的點數是提供關于指紋獨特性的可靠信息的詳細特征點。這方面的例子包括端點、差點和差異點、孤立點、環點、短線等。通過記錄指紋趨勢和身份點的位置（通過X/Y軸心），可以在世界上設置獨一無二的指紋鎖，而你的指紋是關鍵。由于每次掃描指紋時指紋并不相同，不同的重力點會導致不同程度的變形，這反過來又導致大量神秘的指紋，指紋識別技術的關鍵是正確的特征和正確的匹配。指紋識別包括多種學科，如圖像處理、圖案識別和計算機視覺。

首先，要辨認指紋，就需要有指紋數據庫。目前收集指紋的主要用途是生物光學、電能和感應器。通過皮膚和顯示器的觸摸來記錄和核實指紋。光學，指紋通過光學反光成像記錄和驗證。傳感器成像是指通過了解半導體壓力敏感材料來感受指紋。

這一主題是通過文學和實驗研究進行的。該系統是按照要求設計的。

（1）學習單片機，能夠熟練掌握51，stm32單片機的使用，學會各種傳感器的使用，并能通過芯片自帶片上外設（如AD/DA、PWM、IIC等）讀取各個傳感器的數據。

（2）學習指紋識別、電磁鎖和紅外傳感器的使用，能夠將這些傳感器準確融合。

（3）設計儲物的機械結構，保證其能夠正確檢測到指紋，還要了解如何用算法計算，使其準確的識別并做出反應。

本課的研究路線是：

（1）根據自己設計的思路，查找對應的資料并加以理解、吸收。

（2）對電路設計以及對傳感器、模塊等硬件的選擇使用。

（3）通過51芯片采集傳感器所發出的信息。

（4）使各傳感器能夠獨立工作，并處理信息。

（5）在接受信息后，對所受到的信息進行處理并繼而操控系統完成下一步驟。

（6）對所有的模塊進行優化，進行最后的檢測與完善，完成預定的目標。

根據論證，確定電路原理圖如下圖所示：

其中電磁控制部分使用繼電器來模擬，電路圖如下：

通過實踐，電路已基本實現任務目標，能夠達到通過指紋控制進行箱柜的開啟。

備注：宿州學院國家級大學生創新創業訓練計劃項目資助。

項目課題：項目編號 201910379001