指纹锁毕业设计.docx
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指纹锁毕业设计
指纹锁毕业设计
篇一：
指纹锁毕业论文】
山东农业大学毕业论文基于单片机的指纹密码锁设计院部专业班级电气工程及其自动化2班届次2013届学生姓名方阳阳学号20091049指导教师侯加林教授
基于单片机的密码锁的设
计i
1绪
论
1
1.1引
1
1.2指纹锁的背
景
1
1.3指纹锁的指纹识别的基本原
理2
1.4指纹锁设计的意义的本设计特
点2
丿\、、J
2系统设
计
4
2.1设计原
则
4
2.2设计方案的选
择4
2.3系统总设计结构
图5
2.4开锁机构设
计
3主要元器件介
绍
7
3.189c51单片介
绍7
3.1.1时钟电
路
8
3.1.2复位电
路9
3.2stm32单片机介
绍10
3.2.1stm32f103性能特
点11
3.2.2stm32f103的系统作
用12
3.3sb2000m指纹识别模块介
绍13
3.3.1结
构
13
3.3.2产品规
格
13
3.4rs-232c连接器介
绍14
3.5gsm设备的介
绍15
4硬件电路的设
计18
4.1系统电源的设
计18
4.2系统的备用电源的设
计19
4.2.1备用电源的供给设
计19
4.2.2备用电源的使用选择设
计21
4.3开锁电路的设
计22
4.4指纹识别模块电路的设
计23
4.5总电路的设
计
24
5软件程序的设
计
25
5.1程序设计语言的选择及步
骤
25
5.1.1c
语言简
介
25
5.1.2c
语言特
点
丿\、、
25
5.1.3c
语言优
点
丿\、、
25
5.2keil
简
介
...26
5.3开锁程序的设计及流程
图27
结
论
28
致
谢
29
参考文
献
30
附录一：
程
序
31附录二：
电路接线图及实物图
42
designoffingerprintlockbasedon
mcui
1thefirst
chapter
1
1.1introduction
1
1.2thebackgroundoffingerprint
lock1
1.3thebasic
principles
2
1.4thedesign
characteristics
2
2thesecond
chapter
4
2.1design
principle
4
2.2design
options
4
2.3thesystem
structure
5
2.4lockmechanism
design5
3thethird
chapter
7
3.189c51
introduction
7
3.1.1clock
circuit
...8
3.1.2reset
circuit
9
3.2
stm32
10
3.2.1stm32f103
features11
3.2.2stm32f103
systems12
3.3
sb2000m
13
3.3.1
structure
13
3.3.2
specification
13
3.4rs-
232c
14
3.5
gsm
15
4thefourth
chapter
18
4.1powersupplysystermdesign18
4.2standby
power
19
4.2.1
design
19
4.2.2design
options
21
4.3lockcircuit
design
22
4.4thefingerprintidentificationcircuit23
4.5thetotal
circuit
24
5thefifth
chapter
25
5.1selectionandstepofprogramminglanguage25
5.1.1c
language
25
5.1.2clanguage
features25
5.1.3clanguage
advantages25
5.2
keil
26
5.3lockprogramdesign
27
conclusions
28
thanks
29
reference
30
appendixa：
programs
31
appendixb：
circuitdesignandtherealfigure42
【篇二：
指纹锁的设计与实现】
（2009届）
本科毕业设计（论文）资料湖南工业大学教务处2009届
本科毕业设计（论文）资料设计说明书（或毕业论文）第一部分
（2009届）
本科毕业设计（论文）指纹锁的设计与实现2009年06月摘要
随着信息技术的快速发展,传统的身份识别方式（诸如密码、证件等）已经不能满足不断增加的安全需要,身份识别已经成为信息安全领域所面临的一个难题。
作为一种飞速发展的技术,指纹识别已经在刑侦领域大显身手,在身份认证等民用领域,这项技术也具有广阔的应用空间。
恰当地把指纹识别系统应用到门禁锁上去,能更有效地实现门锁产品智能化和防盗的目标。
论文采用具有较大存储力，低功耗，高性能的8位at89c51单片机
和独立的指纹识别模块sm-2b,结合指纹识别的应用情况,以指纹算法在门禁锁上实现的思想为指导,运用成熟的指纹识别算法和单片机技术,设计和实现了一个高性能、低成本、低功耗、识别速度快的指纹锁系统。
该系统具有指纹开锁，指纹录入，指纹删除，应急密码开锁（指纹受损、指纹被盗、主人未在家允许客人进入），智能报警，电压监测等功能，所涉及的技术成熟，操作简单方便，实用性很强，具有广泛的使用价值和应用前景。
关键词：
指纹锁，at89c51单片机，指纹识别
abstract
withthedevelopmentofelectronicinformationtechnology,thetraditionalidentificationtechnology,suchaspasswordandcertificate,cannotsatisfytheneedofsafety.identificationhasbecomemuchmoreseriousthanbefore.thefingerprintrecognitiontechnologyisdevelopingveryfastandusedinmanyfields.asarapidlydevelopingtechnology,fingerprintidentificationhasbeenshowntheirtalentsinthefieldofcriminalinvestigation,andinthefieldofauthentication,thetechnologyalsohasbroadapplicationspace.
keywords:
fingerprintlock,single-chipmicrocomputerat89c51,fingerprintidentification
【篇三：
基于单片机的指纹识别电子密码锁的毕业设
计】
1引言1
1.1指纹识别简介1
1.1.1指纹识别原理1
1.1.2指纹识别应用2
1.1.3指纹识别技术的发展2
1.2
1.3
2
2.1系统设计的目的3课题背
景3系统总体设
计4
2.1.1系统功能描述4
2.1.2系统总体框架4
2.2系统核心部件单片机5
2.2.1单片机的选择5
2.2.2atmeg16单片机的介绍7
2.2.3单片机的复位电路9
2.2.4atmeg16最小系统及晶振的选择10
2.3液晶显示模块11
2.3.1hs12864-15c系列液晶的特点11
2.3.2hs12864-15c系列液晶的引脚功能12
2.3.3液晶显示hs12864-15c的指令系统13
2.4电源和指纹模块13
2.4.1zaz-010系列独立式指纹识别模块引脚功能14
2.4.2zaz-010系列指纹识别模块指令系统15
2.4.3电源模块17
3系统软件的设计193.13.2
3.3系统程序工作分析19设计前准备
工作19单片机的程序设
计20
3.3.1键盘管理程序设计流程22
3.3.2lcd显示模块程序设计流程22
整体设计方案4
3.3.3指纹通信模块的程序设计流程23
4实物的制作与调试24
4.1
4.2电路的焊接24电路和程序的调
试25
4.2.1单片机的程序下载25
4.2.2串口调试25
4.2.3液晶键盘调试26
27
结论
参考文献28
附录1：
串口调试子程序29
附录2：
整体源程序31
附录3：
硬件电路图48
致谢49
1引言我们今天的工作生活中，很多的场合都需要身份的认证，而传统的基于标志的身份认证技术由于受到证件伪造以及密码破解等手段的威胁，逐渐表现得有些力不从心。
怎样保护自己的重要文件资料，如何保证自己的隐私不被泄露？
在传统的身份认证中，我们往往使用密码加密法，但是这种方法只是防君子不防小人。
在高明的黑客眼里，由几个字符组成的密码脆弱得不堪一击。
现在，科技的发展让我们有了新的选择——生物识别技术。
将生物识别技术应用于笔记本、门锁等方面，可以对文件、财产起保护作用，并且可以进行身份识别。
生物识别技术是依据人的体貌、声音等生物特征进行身份验证的科学解决方案，现有的生物识别技术大致上包括指纹识别技术、掌纹识别技术、视网膜识别技术、虹膜识别技术、面相识别技术、声音识别技术和笔迹识别技术等。
生物识别技术的优势主要有：
1、减
少、消除身份假冒，进行真实身份的确认；2、降低管理成本，取代了身份人工认证过程；3、方便使用者，减少或消除了使用卡、钥匙或者密码等麻烦。
生物识别技术的发展主要起始于指纹研究，它亦是目前应用最为广泛的生物识别技术。
指纹识别技术的发展得益于现代电子集成制造技术和快速可靠的算法的研究。
尽管指纹只是人体皮肤的小部分，但用于识别的数据量相当大，对这些数据进行比对也不是简单的相等与不相等的问题，而是使用需要进行大量运算的模糊匹配算法。
现代电子集成制造技术使得我们可以制造相当小的指纹图像读取设备，同时飞速发展的个人计算机运算速度提供了在微机甚至单片机上可以进行两个指纹的比对运算的可能。
另外，匹配算法可靠性也不断提高，指纹识别技术己非常实用。
1.1指纹识别简介
1.1.1指纹识别原理指纹识别技术的原理和其它生物识别技术的原理相似。
它是利用人体的指纹特征对个体身份进行区分和鉴定。
在所有的生物识别技术中指纹识别技术是目前最为成熟，也被应用最广的生物识别技术。
这主要因为指纹采用的过程对人们来讲非常简单，指纹识别的准确率高的原因。
严格来讲，指纹识别的原理包括指纹采集原理、指纹特征提取原理和指纹特征匹配原理三大部分。
指纹采集原理主要是根据指纹的几何特性或生理特性，通过各种传感技术把指纹表现出来，形成数字化表示的指纹图案。
由于指纹的嵴和峪的几何特征不同，主要表现为嵴是突起的，峪是凹下的，所以在接触到光线时，其反射光的强度也就不同。
在接触到平面时，其在平面上形成的压力也就不同。
另一方面，由于指纹的嵴和峪的生理特征不同，主要表现为：
嵴和峪的温度不同，其导电性也不同，其对波长的反馈也就不同。
通过这些几何的、生理的特性的不同，把人的指纹采集到计算机系统中形成指纹图像。
指纹特征分析的原理是对指纹图案的整体特征和细节特征进行提取、鉴别的原理。
其分析的对象包括纹形特征和特征点的分布、类型，以及一组或多组特征点之间的平面几何关系。
特征点的平面几何关系表现为某个特征点之间的距离等，或者某三个或更多特征点之间组成的多边形的几何特性。
不论是特征点的单体特征，还是特征点的组合特征都是指纹特征的组成部分。
把这些指纹特征用数字模板的形式表示出来，就实现了一个指纹特征分析的过程。
把人的指纹采集到计算机系统中形成指纹图像。
指纹特征值匹配原理是对指纹图案的整体特征和细节特征按模式识别的原理进行比对匹配。
匹配是在已注册的指纹和当前待验证的指纹之间进行的。
匹配运算不是对两个指纹图像进行比较，而是对已形成数字模板的指纹特征值进行匹配。
1.1.2指纹识别应用指纹识别技术是最早的通过计算机实现的身份识别手段，它是应用最为广泛的生物特征识别技术。
过去，它主要应用于刑侦系统。
近几年来，它逐渐走向市场更为广泛的民用市场。
指纹技术在现代生活和工作中的应用已越来越普遍，指纹考勤机、指纹社保、指纹银行、指纹商场、指纹投票、指纹保护电脑、等等生活中和工作中的新现象已广为人知，其应用相当广泛，指纹技术正在日益刷新着我们的现代化生活方式。
指纹识别技术是目前国际公认的应用广泛、价格低廉、易用性高的生物认证技术。
指纹只是人体皮肤的小部分，但是它却蕴涵了大量的信息。
这些皮肤的纹路在图案、断点和交叉点上是各不相同的，在信息处理中将它们称作特征。
医学上已经证明这些特征对于每个手指都是不同的，而且这些特征具有唯一性和永久性。
因此我们就可以把一个人同他的指纹对应起来，通过比较他的指纹特征和预先保存的指纹特征，就可以验证他的真实身份。
1.1.3指纹识别技术的发展
在经历了近10年缓慢的自然增长后，指纹识别技术即将迎来一个跳跃性发展的黄金时期。
专家们保守估计，未来5年，我国将有近百
亿元的市场等待着企业去开拓。
指纹识别技术的巨大市场前景，将对国际、国内安防产业产生巨大的影响。
较小的公司将面临新进入的传统行业大公司的无情竞争。
在这些巨无霸面前，现有中小公司很难说有太大的竞争力，行业重新洗牌不可避免，合并与退出可能会成为大部分中
小公司的无奈选择。
最终可能形成传统行业的公司或大资本在较短时间内主导生物特征识别行业的局面。
这也是每一个新兴市场的必然结果。
而竞争的结果将会形成一个新兴的大产业。
国内生物识别技术的应用主要集中在企业级应用上，在2002年总体约为2.5亿元人民币的终端市场中，超过40%的产品都用于考勤、门禁系统之中。
自2002年以来整个生物识别市场中指纹识别占据了超过98%的份额，从需求看，中国13亿人口决定了中国将是未来全球最大的指纹识别认证技术市场。
1.2系统设计的目的现代社会越来越需要高效可靠的身份识别系统。
传统的个人身份鉴别手段如口令、密码、身份-甚至磁卡、ic卡等识别卡方式。
由于其与身份人的可分离性，可假冒、可伪造、可盗用、可破译，已不能完全满足现代社会经济活动和社会安全防范的需要。
从消除人为不安全因素看，只有不易被他人代替、仿制、甚至其本人也无法转让的身份误码别凭证才能胜任。
因此，基于人体生理特征的身份识别系统逐渐为社会所瞩目。
随着识别技术的不断成熟，随着计算机技术的飞速发展，各种基于人体生理特征的身份识别系统如：
指纹、手掌、声音、视网膜、瞳孔、面纹等识别技术纷纷从实验室中走出来，由小型机落户微机，走向民用。
而从易用性、安全性、成熟性和造价等方面综合比较，指纹识别技术将成为未来人体生理特征身份识别技术的主流之一，指纹自动识别技术开创了个人身份鉴别的新时代，将来我们生活的很多场合都要用到指纹，指纹使我们的生活更方便、安全。
1.3课题背景指纹检测可以良好的判断和定义一个人的真实生物身份，从而降低社会活动中的信任成本。
从根本上改变经济和社会交往模式，提高效率。
未来社会利用生物识别技术的场合将会越来越多，指纹识别技术日趋完善，指纹检测变得越发重要。
本次设计指纹识别电子密码锁是基于深圳指昂科技有限公司生产的zaz-010指纹模块,可以根据串口通信协议与上位机实现通信，从而实现指纹的录入、存储、比对，并通过hs12864-15c液晶显示出指纹采集存储的过程和比对的结果。
指纹电子密码锁安全可靠，使用方便。
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