专利名称：光学指纹识别装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光学识别领域，更具体的说，涉及一种光学指纹识别装置。
背景技术：
光学指纹识别装置是利用光学透镜成像将指纹采集出来，并且对采集出的指纹图像与预存的指纹图像进行对比，以指纹来判断该用户的身份权限。该项技术广泛用于门禁系统、门锁、保险箱、文件柜以及公安刑侦系统等。由于光学指纹识别装置是用来进行指纹的采集与比对的，所以内部的各个部件始终处于工作状态，以保证任何时间采集到的指纹图像都能被即时的识别出来，所以就需要对光学指纹识别装置内部的各个部件一直供电。在对现有技术的研究和实践过程中，本实用新型的发明人发现现有技术存在以下问题在实际应用中，该装置每天真正用于指纹采集和识别的时间是很短的，大部分的时间都处于空闲状态，所以在不使用的时候，其所用的电能均被浪费掉了 ；而且，该装置长时间处于工作状态，其内部的器件容易老化，所以大大的缩短了光学指纹识别装置的使用
寿命ο因此，如何制作一种节约电能、使用寿命长的光学指纹识别装置，成为目前最需要解决的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的设计目的在于，提供一种节约电能、使用寿命长的光学指纹识别装置。本实用新型实施例是这样实现的一种光学指纹识别装置，包括头部设有斜面开口的壳体；设置在所述壳体尾部的可读写芯片CMOS线路板；固定在所述壳体上且与所述CMOS线路板通过排针相连接的数字信号处理DSP控制线路板，所述DSP控制线路板上设置有可与外部控制单元相连接的排针；设置在所述壳体内部的光学镜片组，所述光学镜片组包括设置在所述壳体的斜面开口处的棱镜、与所述棱镜的位置相对应的透镜和与所述CMOS线路板相连且与所述透镜位置相对应的光学传感器；夹在所述壳体的斜面开口与所述棱镜之间的感应柔性板，所述感应柔性板为围绕在所述棱镜四周的中空的框体；与所述DSP控制线路板相连接的感应芯片，所述感应芯片通过连杆与所述感应柔性板相连。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述壳体的尾部开有凹槽；[0017]所述CMOS线路板通过压圈固定在所述凹槽上。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述壳体内部安装有镜筒；所述透镜设置在所述镜筒内部，并通过压圈固定在所述镜筒内部。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述感应芯片集成在所述DSP控制线路板的内部。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述CMOS线路板通过螺栓锁定在所述壳体的尾部上。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述连杆通过螺丝与集成在所述DSP控制线路板内部的感应芯片相连接。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述外壳包括上盖和下盖；所述上盖和下盖通过螺丝固定在一起。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述DSP控制线路板包括相互连接的存储模块和识别模块。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述CMOS线路板通过16芯的1. 27排针与所述DSP控制线路板相连接。优选地，在上述的光学指纹识别装置中，所述棱镜通过感应柔性板与所述壳体的斜面开口相接触的斜面为53度角。与现有技术相比，本实用新型实施例提供的技术方案具有以下优点和特点在本实用新型提供的方案中，通过在壳体的斜面开口与所述棱镜之间设置感应柔性板，并且通过连杆使感应芯片与感应柔性板相连，以便于当手指放在棱镜的采集面上时， 感应柔性板将感应到的电容的变化传递给感应芯片，感应芯片接收到电容变化后会产生触发信号，并通过DSP控制线路板将该触发信号传送给外部的控制单元，从而外部的控制单元会让光学指纹识别装置处于工作状态；如果没有手指放在棱镜的采集面上，那么感应柔性板不会产生电容的变化，所以无法通过感应芯片触发控制单元使光学指纹识别装置处于工作状态，从而保证光学指纹识别装置处于不工作状态。因此，本实用新型提供的光学指纹识别装置能够实现，在手指接触到棱镜的时候，光学指纹识别装置处于工作状态，在手指离开或没有手指接触棱镜的时候，光学指纹识别装置处于非工作状态，即处于不耗电状态，从而延长了光学指纹识别装置的使用寿命，所以本实用新型具有节约电能和使用寿命长等优点ο
为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的爆炸示意图；图2为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的立体图；图3为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的另一角度立体图；图4为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的截面图；[0035]图5为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的功能模块图；图6为本实用新型实施例提供的第一装配图；图7为本实用新型实施例提供的第二装配图；图8为本实用新型实施例提供的第三装配图；图9为本实用新型实施例提供的第四装配图。
具体实施方式
为了清楚起见，下面首先对本文出现的一些英文缩写或技术术语做简单的解释DSP, Digital Signal Processing，数字信号处理。CMOS, Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体，通常称其为可读写芯片。本实用新型的设计核心在于提供一种光学指纹识别装置，以节约在其非工作状态下的电能，并且延长其使用寿命。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。由于上述光学指纹识别装置的具体实现存在多种方式，下面通过具体实施例进行详细说明请参见图1至图5所示，图1为本实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的爆炸示意图，图2为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的立体图，图3为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的另一角度立体图，图4为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的截面图，图5为实用新型实施例提供的光学指纹识别装置的功能模块图。在图1至图5所示的实施例中，本实用新型提供的光学指纹识别装置，包括头部设有斜面开口的壳体ι ；设置在所述壳体1尾部的可读写芯片CMOS线路板42 ；固定在所述壳体1上且与所述CMOS线路板42通过排针43相连接的数字信号处理DSP控制线路板41， 所述DSP控制线路板41上设置有可与外部控制单元5相连接的排针；设置在所述壳体1内部的光学镜片组2，所述光学镜片组2包括设置在所述壳体1的斜面开口处的棱镜21、与所述棱镜21的位置相对应的透镜22和与所述CMOS线路板42相连且与所述透镜22位置相对应的光学传感器23 ；夹在所述壳体1的斜面开口与所述棱镜21之间的感应柔性板31，所述感应柔性板31为围绕在所述棱镜21四周的中空的框体；与所述DSP控制线路板41相连接的感应芯片33，所述感应芯片33通过连杆34与所述感应柔性板31相连。其中，排针43 为16芯的1.27排针。在图1至图5所示的实施例中，通过在壳体1的斜面开口与所述棱镜21之间设置感应柔性板31，并且通过连杆34使感应芯片33与感应柔性板31相连，以便于当手指放在棱镜21的采集面上时，感应柔性板31将感应到的电容的变化传递给感应芯片33，感应芯片 33接收到电容变化后会产生触发信号，并通过DSP控制线路板41将该触发信号传送给外部的控制单元5，从而外部的控制单元5会让光学指纹识别装置处于工作状态；如果没有手指放在棱镜21的采集面上，那么感应柔性板31不会产生电容的变化，所以无法通过感应芯片33触发控制单元5使光学指纹识别装置处于工作状态，从而保证光学指纹识别装置处于不工作状态。因此，本实用新型提供的光学指纹识别装置能够实现，在手指接触到棱镜21的时候，光学指纹识别装置处于工作状态，在手指离开或没有手指接触棱镜21的时候，光学指纹识别装置处于非工作状态，即处于不耗电状态，从而延长了光学指纹识别装置的使用寿命，所以本实用新型具有节约电能和使用寿命长等优点。在图1至图5所示的实施例中，在壳体1的尾部可以开有凹槽，以便于可以将压圈 15装入凹槽内，再将固定在CMOS线路板42上的光学传感器23嵌入压圈15内，并且通过螺栓将CMOS线路板42锁定在壳体1的尾部上。而且，在壳体1内部可以安装有镜筒13，以便于将透镜22设置在镜筒13内部，并通过压圈14将透镜22固定在镜筒13的内部，这样可以保证透镜22稳定的固定在壳体1的内部。在图1至图5所示的实施例中，为了使感应芯片33可以通过DSP控制线路板41 将触发信号传送至外部的控制单元5中，所以可以将感应芯片33集成在DSP控制线路板33 的内部。由于连杆34和感应芯片33通过螺丝32连接，当手指放在棱镜21的采集面上时， 感应柔性板31将感应到的电容的变化通过连杆34和螺丝32传递给感应芯片33中，感应芯片33接收到电容变化后会产生触发信号，与感应芯片33连接的DSP控制线路板41再将该触发信号通过排针传送至控制单元5中。所以本结构无需将感应芯片33独自通过端脚与控制单元5相连，从而节约了空间。请参见图6至图9所示，图6为本实用新型实施例提供的第一装配图，图7为本实用新型实施例提供的第二装配图，图8为本实用新型实施例提供的第三装配图，图9为本实用新型实施例提供的第四装配图。在图6至图9所示的实施例中，为了便于外壳1的拆卸和安装，可以将外壳1制成外壳前盖11和外壳后盖12，其中，外壳前盖11和外壳后盖12可以通过螺丝固定在一起。在安装过程中，请参见图1、图6、图7、图8和图9所示。首先，需要先将感应柔性板31放置在外壳前盖11与棱镜21之间。在感应柔性板31刚放入外壳前盖11中时，即可将棱镜21放入外壳前盖11中，并将感应柔性板31压牢。然后，将透镜22放入镜筒13中， 用压圈14将透镜22固定住，再将组装好的镜筒13放入外壳前盖11的后半部份，合上外壳后盖12。将正方形压圈15放入安装好光学镜片组2的外壳1的凹槽中，将CMOS线路板42 套在压圈15里，将CMOS线路板42上的两颗螺丝固定好，这样就完成了 CMOS线路板42的固定。调好光学镜片组2的焦距，让图像的质量达到最好后，将镜筒13的位置固定好即可。 其中，棱镜21通过感应柔性板31与壳体1的斜面开口相接触的斜面为53度角。下面通过应用例来说明本实用新型的使用过程。请结合图1至图9，并假设本实用新型提供的光学指纹识别装置应用在门禁系统中。当手指放在棱镜21的采集面上时，感应柔性板31将感应到的电容的变化传递给感应芯片33，感应芯片33接收到电容变化后会产生触发信号，并通过DSP控制线路板41将该触发信号传送给外部的控制单元5，从而外部的控制单元5会让光学指纹识别装置处于工作状态，此时，光学镜片组2会采集接触在棱镜21表面的指纹，并将该指纹发送至CMOS 线路板42中，CMOS线路板42会将该指纹进行成像处理，并将指纹图像发送至DSP控制线路板41中。DSP控制线路板41包括相互连接的存储模块和识别模块，首先，DSP控制线路板41会将该指纹图像保存在存储模块中，然后，识别模块会将预先存入的指纹图像与当前的指纹图像进行比对，如果当前采集到的指纹图像与预先存入的指纹图像相同，那么可以确认该指纹为合法身份，DSP控制线路板41会向控制单元5发送信号，通知控制单元5将大门开启；如果当前采集到的指纹图像与预先存入的指纹图像不同，那么可以确认该指纹为非法身份，DSP控制线路板41会向控制单元5发送信号，通知控制单元5不要将大门开启。如果没有手指放在棱镜21的采集面上，那么感应柔性板31不会产生电容的变化，所以无法通过感应芯片33触发控制单元5使光学指纹识别装置处于工作状态，从而保证光学指纹识别装置处于不工作状态。需要说明的是，图1至图9所示的实施例只是本实用新型所介绍的优选实施例，本领域技术人员在此基础上，完全可以设计出更多的实施例，因此不在此处赘述。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种光学指纹识别装置，其特征在于，包括 头部设有斜面开口的壳体；设置在所述壳体尾部的可读写芯片CMOS线路板；固定在所述壳体上且与所述CMOS线路板通过排针相连接的数字信号处理DSP控制线路板，所述DSP控制线路板上设置有可与外部控制单元相连接的排针；设置在所述壳体内部的光学镜片组，所述光学镜片组包括设置在所述壳体的斜面开口处的棱镜、与所述棱镜的位置相对应的透镜和与所述CMOS线路板相连且与所述透镜位置相对应的光学传感器；夹在所述壳体的斜面开口与所述棱镜之间的感应柔性板，所述感应柔性板为围绕在所述棱镜四周的中空的框体；与所述DSP控制线路板相连接的感应芯片，所述感应芯片通过连杆与所述感应柔性板相连。
2.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述壳体的尾部开有凹槽； 所述CMOS线路板通过压圈固定在所述凹槽上。
3.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述壳体内部安装有镜筒； 所述透镜设置在所述镜筒内部，并通过压圈固定在所述镜筒内部。
4.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述感应芯片集成在所述 DSP控制线路板的内部。
5.根据权利要求2所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述CMOS线路板通过螺栓锁定在所述壳体的尾部上。
6.根据权利要求4所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述连杆通过螺丝与集成在所述DSP控制线路板内部的感应芯片相连接。
7.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述外壳包括上盖和下盖； 所述上盖和下盖通过螺丝固定在一起。
8.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述DSP控制线路板包括相互连接的存储模块和识别模块。
9.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述CMOS线路板通过16芯的1. 27排针与所述DSP控制线路板相连接。
10.根据权利要求1所述的光学指纹识别装置，其特征在于，所述棱镜通过感应柔性板与所述壳体的斜面开口相接触的斜面为53度角。
专利摘要本实用新型公开了一种光学指纹识别装置，包括头部设有斜面开口的壳体；设置在壳体尾部的可读写芯片CMOS线路板；固定在壳体上且与CMOS线路板通过排针相连接的数字信号处理DSP控制线路板，DSP控制线路板上设置有可与外部控制单元相连接的排针；设置在壳体内部的光学镜片组，光学镜片组包括设置在壳体的斜面开口处的棱镜、与棱镜的位置相对应的透镜和与CMOS线路板相连且与透镜位置相对应的光学传感器；夹在壳体的斜面开口与棱镜之间的感应柔性板，感应柔性板为围绕在棱镜四周的中空的框体；与DSP控制线路板相连接的感应芯片，感应芯片通过连杆与感应柔性板相连。本实用新型具有节约电能和使用寿命长等优点。
文档编号G06K9/00GK201984498SQ20112010366
公开日2011年9月21日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者王彦超, 苏杰琛, 袁青 申请人:浙江维尔生物识别技术股份有限公司