一种基于信号预处理电路的新型指纹识别门禁系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种门禁系统，具体是指一种基于信号预处理电路的新型指纹识别门禁系统。
【背景技术】
[0002]随着电子信息技术的迅速发展，传统门锁不断向高科技、智能化方向发展，以生物特征识别结合传统锁具的智能识别系统已经逐渐进入人们的生活中，其中越来越多的企业将这种智能识别系统应用于门禁管理和考勤管理，如1C卡识别系统，但在实际实用中，1C卡识别的安全性和稳定性不能得到很好的保证，例如1C卡易于丢失或被借用，这些不稳定因素都会使系统存在一定的安全隐患。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有的门禁系统安全性和稳定性不高的缺陷，提供一种基于信号预处理电路的新型指纹识别门禁系统。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案实现：一种基于信号预处理电路的新型指纹识别门禁系统，主要由中央处理器，第二无线传输模块，分别与中央处理器相连接的电源输入电路、报警器、显示器、存储器、低失真振荡电路、时钟、触发电路和A/D转换电路，与A/D转换电路相连接的指纹采集模块，与触发电路相连接的电磁锁，与低失真振荡电路相连接的第一无线传输模块，以及与第二无线传输模块相连接的PC机组成；所述第一无线传输模块通过无线网络与第二无线传输模块相连接；为了更好的实施本发明，本发明在指纹采集模块与A/D转换电路之间还串接有信号预处理电路。
[0005]进一步的，所述信号预处理电路由放大器P6,放大器P7,放大器P8,场效应管M0S3,三极管VT2,串接在放大器P6的正极和输出端之间的电阻R9,负极与放大器P6的负极相连接、正极则形成该信号预处理电路的输入端的电容C4,串接在放大器P6的输出端和放大器P8的负极之间的电阻R12,串接在场效应管M0S3的栅极和三极管VT2的基极之间的电阻R11，N极与三极管VT2的集电极相连接、P极则经电阻R10后与放大器P7的输出端相连接的二极管D4,正极与放大器P8的正极相连接、负极则与二极管D4的N极相连接的电容C5,以及N极与放大器P8的输出端相连接、P极则与三极管VT2的发射极相连接的二极管D5组成；所述场效应管M0S3的漏极与放大器P6的输出端相连接，其源极则与放大器P7的输出端相连接；所述放大器P7的负极与其输出端相连接；所述三极管VT2的集电极接地；所述放大器P8的输出端则形成该信号预处理电路的输出端并与A/D转换电路的输入端相连接；所述信号预处理电路的输入端则与指纹采集模块相连接。
[0006]所述低失真振荡电路由放大电路，与放大电路相连接的负反馈电路，以及同是与放大电路和负反馈电路相连接的振荡电路组成；所述放大电路的输入端与中央处理器相连接，振荡电路的输出端则与第一无线传输模块相连接。
[0007]所述放大电路由放大器P1，放大器P2,三极管VT1，串接在放大器P1的正极和输出端之间的电阻R2，一端与放大器P1的负极相连接、另一端则与负反馈电路相连接的电阻R1，串接在放大器P1的输出端和放大器P2的正极之间的电阻R4，正极与放大器P2的正极相连接、负极则与放大器P2的输出端相连接的电容C1，以及串接在放大器P2的输出端和三极管VT1的发射极之间的电阻R5组成；所述放大器P1的负极形成该放大电路的输入端，其输出端则与放大器P2的输出端相连接；所述放大器P2的负极接地，其输出端则与负反馈电路相连接；所述三极管VT1的基极与放大器P1的输出端相连接，其集电极则与负反馈电路相连接，其发射极则与振荡电路相连接。
[0008]所述负反馈电路由场效应管M0S1，放大器P3，放大器P4，N极与放大器P4的输出端相连接、P极则经电阻R3后与放大器P3的输出端相连接的二极管D1，正极与场效应管M0S1的栅极相连接、负极则与二极管D1的N极相连接的电容C2，N极与三极管VT1的集电极相连接、P极则与放大器P4的正极相连接的二极管D2组成；所述场效应管M0S1的漏极与放大器P2的输出端相连接，其源极接地；所述放大器P3的正极与场效应管M0S1的漏极相连接，其负极则与其输出端相连接；所述二极管D1的P极经电阻R1后与放大器P1的负极相连接；所述放大器P4的负极接地；所述二极管D2的N极还与振荡电路相连接。
[0009]所述振荡电路由振荡芯片U1，放大器P5，场效应管M0S2，串接在振荡芯片U1的VDD管脚和场效应管M0S2的漏极之间的电感L1，串接在放大器P5的正极和输出端之间的电阻R6，正极经电阻R7后与振荡芯片U1的C0MP管脚相连接、负极则与场效应管M0S2的源极相连接的电容C3，以及N极与场效应管M0S2的漏极相连接、P极则经电阻R8后与振荡芯片U1的FB管脚相连接的二极管D3组成；所述放大器P5的正极与二极管D2的N极相连接，其负极接地，其输出端则与振荡芯片U1的EN管脚相连接；所述振荡芯片U1的VDD管脚接12V电压，其T0FF管脚则与三极管VT1的发射极相连接，其VSS管脚接地，其CS管脚则与场效应管M0S2的源极相连接，其DRV管脚与场效应管M0S2的栅极相连接；所述二极管D3的P极则形成该振荡电路的输出端。
[0010]所述振荡芯片U1为UCT4392型集成芯片。
[0011]本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0012](1)本发明通过对需要通过门禁人员的指纹进行识别来打开门禁，提高了门禁管理的安全性和稳定性。同时，本发明不需要像传统的锁具需使用钥匙打开，使用更加方便。
[0013](2)本发明采用无线方式进行数据传输，实现门禁控制与PC机的信息交换，减少了施工难度，利于日后管理者对门禁网络的改造。
[0014](3)本发明设置有信号预处理电路，该信号预处理电路可以对指纹采集模块采集到的指纹图像信号进行放大处理，从而可以使指纹图像信号更加清晰，提高了本发明的识别精度。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的整体结构框图。
[0016]图2为本发明的低失真振荡电路的结构图。
[0017]图3为本发明的信号预处理电路的结构图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
[0019]实施例
[0020]如图1所示，本发明的一种基于信号预处理电路的新型指纹识别门禁系统，主要由中央处理器，第二无线传输模块，分别与中央处理器相连接的电源输入电路、报警器、显示器、存储器、低失真振荡电路、时钟、触发电路和信号预处理电路，与信号预处理电路相连接的A/D转换电路，与A/D转换电路相连接的指纹采集模块，与触发电路相连接的电磁锁，与低失真振荡电路相连接的第一无线传输模块，以及与第二无线传输模块相连接的PC机组成；所述第一无线传输模块通过无线网络与第二无线传输模块相连接。
[0021]该指纹采集模块设置在门禁附近，用于采集需通过门禁人员的指纹图像信息，其优先采用深圳市亚略特生物识别科技有限公司ARA-EM02-1011指纹识别模块。该信号预处理电路可以对指纹采集模块采集到的指纹图像信号进行放大处理，从而可以使指纹图像信号更加清晰。A/D转换电路用于把信号预处理电路输出的模拟信号转换为电信号输出给中央处理器。该中央处理器用于控制整个系统的运作，其优先采用台湾凌阳公司产的SPCE061A单片机来实现。电源输入电路用于给中央处理器提供工作电源。存储器则用于预先储存可以进出门禁人员的指纹信息；报警器采用传统的蜂鸣器，用于在指纹信息匹配不成功时发出警报声。显示器则用于同步显示识别结果。触发电路则用于控制电磁锁的工作；时钟则用于显示时间。低失真振荡电路用于对需发送给PC机的信号进行处理。第一无线传输模块和第二无线传输模块用于对信号进行无线传输，优先采用PTR2000型无线传输模块来实现。该PC机则用于对信号进行储存。
[0022]该SPCE061A型单片机的I0A2管脚与A/D转换电路的输出端相连接，其I0A1管脚则与触发电路的输入端相连接，其I0A6管脚则与存储器相连接，其I0A5管脚则与显示器相连接，其DAC1管脚则与报警器相连接，其I0A3管脚则与低失真振荡电路相连接，其I0A4管脚则与时钟相连接，其VDD管脚则与电源相连接。所述第二无线传输模块的DI管脚则与PC机相连接，第一无线传输模块的DI管脚则与低失真振荡电路相连接。所述A/D转换电路、触发电路、存储器、PC机以及电源输入电路均采用现有技术即可实现。
[0023]如图2所示，所述低失真振荡电路由放大电路，与放大电路相连接的负反馈电路，以及同是与放大电路和负反馈电路相连接的振荡电路组成；所述放大电路的输入端与SPCE061A型单片机的I0A3管脚相连接，振荡电路的输出端则与第一无线传输模块的DI管脚相连接。
[0024]所述放大电路由放大器P1，放大器P2,三极管VT1，电阻R1，电阻R2,电阻R4,电阻R5以及电容C1组成。
[0025]连接时，电阻R2串接在放大器P1的正极和输出端之间。电阻R1的一端与放大器P1的负极相连接、其另一端则与负反馈电路相连接。电阻R4串接在放大器P1的输出端和放大器P2的正极之间。电容C1的正极与放大器P2的正极相连接、其负极则与放大器P2的输出端相连接。电阻R5串接在放大器P2的输出端和三极管VT1的发射极之间。
[0026]同时，所述放大器P1的负极形成该放大电路的输入端，其输出端则与放大器P2的输出端相连接。所述放大器P2的负极接地，其输出端则与负反馈电路相连接。所述三极管VT1的基极与放大器P1的输出端相连接，其集电极则与负反馈电路相连接，其发射极则与振荡电路相连接。该放大电路可以对中央处理器输出的信号进行放大处理。
[0027]另外，所述负反馈电路由场效应管M0S1，放大器P3，放大器P4，N极与放大器P4的输出端相连接、P极则经电阻R3后与放大器P3的输出端相连接的二极管D1，正极与场效应管M0S1的栅极相连接、负极则与二极管D1的N极相连接的电容C2，N极与