专利名称：用于手指静脉图像采集的红外灯控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于手指静脉图像采集的红外灯控制器，尤其是采用PWM来控制与调整各个红外发光二极管的亮度。
背景技术：
随着对楼栋通道、个人物品、局域网和广域网的安全性的要求日趋严格，对于身份认证技术的需求变得越来越紧迫，生物识别技术成为安全、便捷的身份识别方法，指纹识别技术是目前最方便、可靠、非侵害和技术成熟的生物识别解决方案。但是指纹识别技术也存在缺陷某些人或某些群体的指纹特征信息很少，达不到建档要求；自动指纹识别系统的犯罪指纹数据库在全球司法实践中的广泛应用使得人们对其怀有戒心；每一次使用指纹时都会在指纹采集器上留下用户的指纹印痕，而这些指纹痕迹存在被用来复制指纹的可能性。
手指静脉识别技术是最新发展起来的新型生物识别技术，由于其特征存在于人体内部，无法复制，而且依赖于活体而存在，任何活体都存在手指静脉特征，所以它弥补了指纹识别技术的一些无法克服的缺陷，正如火如荼地发展。
手指静脉识别的基础和关键是手指静脉图像的采集，由于不同人的手指以及同一个人手指的不同部位厚薄、静脉粗细不同，在同一亮度的红外光源照射下采集的手指静脉图像对比度很差，不利于后续的静脉特征提取，因此，需要根据不同人的手指、同一个人手指的不同部位的信息动态调整红外光源亮度。
发明内容
为了克服现有手指静脉图像采集装置不能得到高对比度手指静脉图像的不足，本实用新型提供一种用于手指静脉图像采集的红外灯控制器，可以得到高对比度的手指静脉图像，采用PWM作为红外灯亮度控制信号，简便通用。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是处理板DSP的TXD与单片机MCU的RXD相连接，处理板DSP的RXD与单片机MCU的TXD相连接。处理板DSP通过UART通信接口告知单片机MCU当前采集手指的厚薄、静脉粗细等各部位信息，然后单片机MCU依据此信息采用PWM来控制与调整各个红外发光二极管的亮度，最后单片机MCU通过UART通信接口告知处理板红外发光二极管亮度调整完毕信息，处理板即可重新采集到高对比度的手指静脉图像。
本实用新型的有益效果是，该装置可以根据不同手指的厚薄、静脉粗细等影响静脉图像分割的因素，通过单片机生成PWM信号控制与调整各个红外发光二极管的亮度，从而采集到易于分割的静脉图像。此装置操作方便，适用范围广。
图1是本实用新型的电路连接图。
图2是本实用新型的各部位信息获取示意图。
图3是本实用新型的控制开关电路示意图。
具体实施方式
在图1中，(1)是DSP TMS320DM641处理板，(2)是低功耗与高速度MCU单片机STC12C2052AD，(3)是控制开关SN74LV4066AD，(4)是限流电阻100Ω，(5)是红外发光二极管。处理板DSP的TXD与单片机MCU的RXD相连接，处理板DSP的RXD与单片机MCU的TXD相连接。处理板DSP(1)获得手指各部位信息后通过UART与MCU单片机(2)通信，告知MCU单片机如何控制各个红外发光二极管，单片机输出PWM信号通过控制开关(3)控制与调整各个红外发光二极管的亮度，然后返回调整完毕信息给处理板，处理板即可采集得到易于分割的手指静脉图像。
在图2中，DSP对初次采集到的手指静脉图像(9)采用区域平均的方法得到当前采集手指(10)的厚薄、静脉粗细等各部位信息，采集8个区域(1--8)的亮度信息来得到对应8个红外发光二极管(11)的亮度大小信息。
在图3中，表示一个红外发光二极管的控制开关电路示意图，其它红外发光二极管参照示意图进行连接。控制开关U1(SN74LV4066AD)的输入端1(1A)连接电源+5V，输出端2(1B)连接限流电阻R1(100Ω)与红外发光二极管D1(IRLED)，控制端13(1C)连接单片机MCU的PWM控制信号(LED_CTL)，通过不同的占空比来控制与调整红外发光二极管D1(IR LED)的亮度。
权利要求1.一种用于手指静脉图像采集的红外灯控制器，包括DSP处理板(1)、单片机MCU(2)、亮度控制开关(3)、限流电阻(4)和红外发光二极管(5)，其特征是处理板DSP的TXD与单片机MCU的RXD相连接，处理板DSP的RXD与单片机MCU的TXD相连接。
2.根据权利要求1所述的用于手指静脉图像采集的红外灯控制器，其特征是处理板的DSP采用TMS320DM641，单片机MCU采用STC12C2052AD，限流电阻采用100Ω，控制开关采用SN74LV4066AD。
3.根据权利要求1所述的用于手指静脉图像采集的红外灯控制器，其特征是控制开关SN74LV4066AD的输入端1连接电源+5V，输出端2连接限流电阻R1与红外发光二极管。
专利摘要一种用于手指静脉图像采集的红外灯控制器，采用UART作为通信控制接口。处理板DSP通过UART通信接口告知单片机MCU当前采集手指的厚薄、静脉粗细等各部位信息；然后单片机依据此信息生成PWM来控制与调整各个红外发光二极管的亮度；最后单片机通过UART通信接口告知处理板红外发光二极管亮度调整完毕信息，处理板重新采集到高对比度的手指静脉图像。红外灯控制器有利于后续的手指静脉特征提取。
文档编号H05B33/08GK2927187SQ2006200509
公开日2007年7月25日 申请日期2006年5月17日 优先权日2006年5月17日
发明者谢剑斌, 庄钊文, 唐朝京, 刘通, 程江华, 阎伟, 李沛秦, 谢昌颐, 郭岳衡, 王晖 申请人:庄钊文, 谢剑斌