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指纹锁毕业论文指纹锁毕业论文题目名称指纹锁设计学院(部)计算机与通信学院专业通信工程指纹锁毕业论文I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SM2B,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,指纹识别指纹锁毕业论文IIABSTRACTWiththedevelopmentofelectronicinformationtechnology,thetraditionalidentificationtechnology,suchaspasswordandcertificate,cannotsatisfytheneedofsafety.Identificationhasbecomemuchmoreseriousthanbefore.Thefingerprintrecognitiontechnologyisdevelopingveryfastandusedinmanyfields.Asarapidlydevelopingtechnology,fingerprintidentificationhasbeenshowntheirtalentsinthefieldofcriminalinvestigation,andinthefieldofauthentication,thetechnologyalsohasbroadapplicationspace.Inthispaper,combinedwiththeapplicationoffingerprintrecognition,fingerprintalgorithminordertolockinaccesscontroltoachieveasaguide,theuseofsophisticatedalgorithmsandembeddedsystemsfingerprinttechnology,designandrealizationofahighperformance,lowcost,lowpowerconsumption,toidentifythelocksystemisfast.Inthispaper,thefollowingaspectsfromtheresearchworkcarriedoutfortheanalysisofbiometrictechnology,fingerprintidentificationsystemathomeandabroadprospectofdevelopmentandmarketdemand,theapplicationoffingerprintrecognitionalgorithmandtheconditionsoftheexistinghardwareandsoftware,systemdesign,aEmbeddedlockprogram,whichincludeshardwareandsoftwareplatformforthedesignofstructurestoachieve.Keywordsfingerprintlock,singlechipmicrocomputerAT89C51,fingerprintidentification指纹锁毕业论文III目录第1章绪论..............................................11.1课题的来源和意义..................................................11.2国内外的研究现状.................................................11.2.1指纹锁技术概述..............................................11.2.2指纹锁的应用................................................21.2.3指纹锁的发展前景............................................21.3系统总体设计方案和论文结构.......................................3第2章指纹识别技术.......................................52.1指纹特征分析.....................................................52.1.1指纹特征分类................................................52.1.2指纹特征分析................................................62.2自动指纹识别技术的分类及基本原理.................................72.2.1自动指纹识别系统的分类......................................72.2.2指纹识别的原理和方法........................................82.3指纹识别技术应用及发展..........................................102.3.1指纹识别技术的应用.........................................112.3.2指纹识别技术的发展前景....................................11第3章指纹识别算法......................................133.1指纹识别算法概述................................................133.2脊线方向的计算..................................................133.3脊线频率的计算..................................................143.4指纹图像的滤波..................................................143.5图像二值化方法及指纹图像的细化算法...............................153.6特征提取及其后处理..............................................163.6.1特征点的提取...............................................163.6.2.细节点信息的提取及记录.....................................163.6.3指纹识别中细节点的匹配.....................................17指纹锁毕业论文IV第4章系统整体方案设计...................................184.1嵌入式系统及单片机技术.........................................184.1.1嵌入式系统简介............................................184.1.2单片机技术................................................184.2系统硬件结构设计................................................204.2.1人机接口部分...............................................224.2.2电源监视电路...............................................234.2.3看门狗定时电路.............................................244.2.4开锁执行机构...............................................244.3指纹识别模块....................................................254.3.1指纹识别模块原理...........................................254.3.2系统处理流程...............................................27第5章指纹锁系统软件设计.................................285.1系统整体软件结构设计............................................285.2系统初始化.......................................................29结论...................................................30参考文献.................................................31致谢...................................................32附录...................................................33指纹锁毕业论文1第1章绪论1.1课题的来源和意义随着人们对安全性和私密性的要求越来越高,生物特征识别技术的应用愈来愈显现出其智能化、人性化的强大优势,毫无疑问,指纹锁也将成为IC卡门锁和感应卡门锁之后电控锁具的新主角。丢了钥匙不仅打不开门,还要当心坏人拾到你的钥匙盗取你的家财,其他使用钥匙的场合同样也有如此的问题因此,门锁,作为人类安全卫士,从以前的简单机械门锁发展到今天的种类和功能都趋于多样化的智能门锁。机械门锁是使用机械钥匙开门,而机械钥匙容易丢失和复制,同样的电子密码锁的密码也会因为被别人偷盗,而被非法打开。而人体锁具有的生物特征指纹,是与生俱来,终生不变,人各有异的,它绝不会被丢失好复制。1.2国内外的研究现状1.2.1指纹锁技术概述指纹识别技术是生物识别技术的一种,众所周知生物识别技术是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案。人体的生物特征包括指纹、人脸、声音、虹膜、角膜、掌纹、骨架、静脉等,行为特征有签字、声音、按键力度、运动姿势等,同时包括法医学.的血液、DNA等都属于身体的特征。所谓的生物识别的核心在于如何获取这些生物特征,并将之转换为数字信息,存储于存储器中,微处理器利用可靠的匹配算法来完成验证与识别个人身份的过程。由于人体特征具有人体所固有的不可复制的唯一性,这一生物密钥无法复制,失窃或被遗忘。而常见的口令、IC卡、条纹码、磁卡或钥匙则存在着丢失、遗忘、复制及被盗用诸多不利因素。因此采用生物钥匙,您可以不必携带大串的钥匙,也不用费心去记或更换密码。而系统管理员更不必因忘记密码而束手无策。指纹锁作为第三代安全产品,打破了传统意义上的机械锁单一开门的功能,是集光学、机械、电子及指纹核心算法技术为一身的高科技产品。现在的指纹锁有很多的功能,比如联网功能,开门记录功能、远程遥控、智能报警、多人模式、管理者级别等等。这些都是与IT行业电子信息技术紧密相连的。那么随着人们安防意识的加强、指纹锁毕业论文2生活水平及需求的不断提高,新的功能、新的需求也在不断的应运而生,同时受国家政府职能机构的要求,也有很多相关的需求。1.2.2指纹锁的应用近年来,互联网发展迅猛,在带给人们的方便与利益的同时,逐渐融入到人们生活中,由此带出了很多的问题,主要体现在在信息安全方面。无论是团体或者个人的信息,都害怕在四通八达的网络上传送信息而发生权益被损害的事情。由于指纹特征数据可以通过电子邮件或其他传输方法在计算机网络上进行传输和验证,通过指纹识别技术,限定只有指定的人才能访问相关信息,可以极大地提高网上信息的安全性,这样,包括网上银行、网上贸易、电子商务的一系列网络商业行为,就有了安全性保障。在医院里,指纹识别技术可以验证病人身份,例如输血管理。指纹识别技术也有助于证实寻求公共救援、医疗及其他政府福利或者保险金的人的身份确认。在这些应用中,指纹识别系统将会取代或者补充许多大量使用照片和ID的系统。人们外出旅游度假住酒店或宾馆的时候,也不用为忘了带房卡或丢了房卡而烦恼。在入住酒店,到前台登记的时候采集指纹,就可以到指定的房间开门(房卡的节电功能完全可以用红外感应装置来实现)。在酒店里吃饭,进行购物、娱乐、健身等消费活动,就用指纹来记录,省去了随身带现金的麻烦。离开酒店的时候就可以一并结算。用指纹取代会员卡来验证酒店的会员,更为方便可靠。在一些中高档楼盘,以及别墅,指纹防盗门锁已经取代了传统的挂锁、电锁、卡锁,除了房主的指纹之外,其他任何人都不能打开房门,可以向携带大串钥匙的时代告别了,即使是开锁技术再高的小偷也只能是望门兴叹。为楼盘配备指纹锁也成了房产开发商吸引业主的一大亮点,如成都博瑞的优品道楼盘,华人房产的加洲山庄别墅,中铁八局双龙湾电梯公寓等都采用了爱迪尔电子公司生产的指纹防盗门锁,这里的人们都已经提前享受到了指纹识别技术所带来的安全、可靠、便捷的生活。总之,随着许多指纹识别产品的开发和投入生产,指纹识别技术的应用已经开始进入民用市场,逐渐渗透到我们生活的各个领域,并且发展迅猛,相信这一技术的普及应用已经指日可待。1.2.3指纹锁的发展前景目前,众多商家在自身市场拓展上都坚持不应为别人做嫁衣,这样的概念可能是并不全面的,在市场启动之初,如果能有效地把人力、物力、财力进行整合是不影响其在市场扩展层面力度的强弱。市场是完全存在的,只是看选择什么样的方式来
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