一種新防遺漏指紋打卡器的設計

劉昊明 尹嘉潔

摘 要：本文設計了一種防遺漏指紋打卡器，包括固定于校車內壁的安裝板，安裝板的前端連接有主體，主體的前端面左側連接有液晶顯示屏和存儲器，主體的前端面右側開設有指紋識別區，指紋識別區的內腔底部安裝有光學指紋傳感器，主體的頂部左側連接有藍牙模塊，主體的頂部右側連接有定時開關，主體的左側壁連接有蜂鳴器，主體的右側壁連接微處理器;本實用新型結構設計合理，利用微處理器將指紋打卡人數與藍牙信號連接數顯示至液晶顯示屏進行比對，二者不同時通過聞嗅手上香氣能夠辨識漏打卡人員，便于進行補簽，通過微處理器接通蜂鳴器發出警報，能夠提醒隨車人員及時檢查車輛，有效避免下車時發生學生遺漏，減少發生校車事故的風險。

關鍵詞：防遺漏指紋打卡器;光學指紋傳感器;微處理器;校車事故

0 引言

隨著我國學校的不斷改革發展，校車已成為很多學生上下學專用交通工具，特別是小學生。然而，校車的普及帶來的不僅僅是交通的便利，還有一系列的意外事故。近幾年，幼兒被遺漏在校車內的事故不斷發生。在近年來報道的校車事故中，發現有兩大因素是導致事故發生的關鍵，一是非專用校車充當校車使用;二是由于校車駕駛員和陪護人員的疏忽大意。無論是哪種因素造成，其結果都給家庭和社會帶來沉重打擊。特別是在夏季，由于陪護人員的疏忽大意，當駕駛員或陪護人員在下車前未能及時檢查車上是否留有學生，導致學生滯留車內，并因為車內溫度過高導致窒息而亡。由于事故對象的特殊性，校車安全事故由此也演變成了一種社會化問題，得到了群眾的廣泛關注。為了有效提醒駕駛人員車內有無兒童遺留，減少對于家庭和社會的打擊，降低校車意外事故的發生率，而指紋是指手指末端正面皮膚上凹凸不平而產生的紋理，是每個人獨一無二的特征[1]，正是由于這種特征使得指紋識別技術逐漸走向民用市場[2]。我們提出了一種防遺漏指紋打卡器。為了有效提醒駕駛人員車內有無兒童遺留，減少對于家庭和社會的打擊，降低校車意外事故的發生率，本文設計了一種防遺漏指紋打卡器。

1 新防遺漏指紋打卡器的要求簡介

本文所設計的新防遺漏指紋打卡器結構示意圖如圖1與圖2所示。相關外觀要求描述如下：

（1）本文設計的一種防遺漏指紋打卡器，包括固定于校車內壁的安裝板（1），其特征在于：所述安裝板（1）的前端連接有主體（2），所述主體（2）的前端面左側連接有液晶顯示屏（3）和存儲器（4），所述存儲器（4）位于液晶顯示屏（3）下方，所述主體（2）的前端面右側開設有指紋識別區（5），所述指紋識別區（5）的內腔底部安裝有光學指紋傳感器（6），所述主體（2）的頂部左側連接有藍牙模塊（7），所述主體（2）的頂部右側連接有定時開關（8），所述主體（2）的左側壁連接有蜂鳴器（9），所述主體（2）的右側壁連接微處理器（10）。

（2）根據描述（1）所述的一種防遺漏指紋打卡器，其特征在于：所述指紋識別區（5）的前方設有防塵蓋板（11），所述防塵蓋板（11）上端與主體（2）之間通過合頁（111）鉸接，所述防塵蓋板（11）的外壁連接有磁塊（112），所述主體（2）的前端面嵌合安裝有金屬塊（113）。

（3）根據描述（1）所述的一種防遺漏指紋打卡器，其特征在于：所述主體（2）的前側壁連接有儲液罐（12），所述儲液罐（12）的頂部連接有紅外傳感器（121）和霧化噴頭（122），所述紅外傳感器（121）位于指紋識別區（5）下方，所述霧化噴頭（122）的下方連接有引流管（123），所述引流管（123）的下端連接有微型泵（124）。

2 新防遺漏指紋打卡器技術方案介紹

與現有技術相比，本問所設計新防遺漏指紋打卡器的有益效果是：本裝置在使用時，利用光學指紋傳感器獲取指紋信息并將進行信號傳遞，利用藍牙模塊與學生佩戴的兒童手表自動配對連接，利用微處理器將指紋打卡人數與藍牙信號連接數顯示至液晶顯示屏進行比對，二者相同時說明上車學生已完成簽到，二者不同時通過聞嗅手上香氣能夠辨識漏打卡人員，便于進行補簽;學生下車時兒童手表離開藍牙模塊的識別連接范圍，藍牙信號連接數逐步減少至零，達到定時開關預定時間后若連接數仍大于零，通過微處理器接通蜂鳴器發出警報，能夠提醒隨車人員及時檢查車輛，避免學生躲藏車內或在座位上睡著，有效避免下車時發生學生遺漏，減少發生校車事故的風險。技術結構圖如圖3所示。

3 新防遺漏指紋打卡器具體實施方式

本裝置在使用時，學生自候車區登上校車后，將手指伸入指紋識別區5進行打卡，利用光學指紋傳感器6獲取指紋信息并將進行信號傳遞至微處理器10，微處理器10將指紋打卡人數信息發送至液晶顯示屏3，藍牙模塊7中預存有若干個藍牙識別號，學生佩戴兒童手表自動與藍牙模塊7配對連接，藍牙模塊7的藍牙信號連接數顯示至液晶顯示屏3，當藍牙信號連接數與指紋打卡數相同時，說明上車學生已經完成打卡，當藍牙信號連接數大于指紋打卡數時，說明有學生忘記打卡，學生通過鼻子嗅一下手上是否有香氣，能夠快速辨識出自己是否打卡，從而進行補簽。當學生從校車陸續下車時，隨車人員啟動定時開關8，學生佩戴的兒童手表離開藍牙模塊7的識別連接范圍，藍牙信號連接數逐步減少至零，達到預定時間后微處理器10讀取藍牙信號連接數，若連接數仍大于零，說明車內有學生存在，此時微處理器10接通蜂鳴器9發出警報，能夠提醒隨車人員及時檢查車輛，避免學生躲藏車內或在座位上睡著，能夠有效避免下車時發生學生遺漏，減少發生校車事故的風險。

4 結論

本文以減少校車事故發生的風險為目的，研制了一款新防遺漏指紋打卡器，分別從該設計的外觀介紹、具體的技術方案介紹以及具體的實施方案介紹這三方面來對新防遺漏指紋打卡器進行系統的闡述，為之后的研究奠定了理論基礎。

參考文獻：

[1]姜秀菊，張婭璐.指紋考勤系統在醫院管理中的實踐應用探析[J].管理觀察，2016（35）：170-172.

[2]田興元，張華.一款指紋識別式打卡系統硬件電路設計[J].科技資訊，2015，13（30）：99-101.