基于活體指紋傳感器的防盜遙控器的設(shè)計

　　防盜遙控器主要應(yīng)用于汽車、車庫門、防盜門、室內(nèi)門、保險柜等門禁設(shè)備，可以控制開啟和關(guān)閉門禁設(shè)備，在防盜模式下，當(dāng)門禁被非法打開、碰撞、移動、振動等時發(fā)出防盜報警信號?，F(xiàn)在市場上的指紋識別防盜遙控器，采用的是第一代光學(xué)指紋識別技術(shù)，只能夠掃描手指皮膚的表面(又稱“死性皮膚層”)，不能深入真皮層，所以手指表面的干凈程度，直接影響到識別的效果。另外，如果人們按照手指指紋做一個指紋手模，也可能通過識別系統(tǒng)。這種指紋識別技術(shù)雖然能對使用者的身份進(jìn)行識別，但使用起來既不安全又不穩(wěn)定。

刮擦式活體指紋識別器通過電容傳感器發(fā)出電子信號，電子信號穿過手指的表面，到達(dá)手指皮膚的活體層（又稱“真皮層”），直接讀取指紋圖案，從而大大提高了系統(tǒng)的安全性。采用刮擦式活體指紋識別技術(shù)，防盜遙控器對使用者的指紋活體層進(jìn)行采集，并發(fā)送給遙控接收器與存儲在遙控接收器內(nèi)的合法指紋進(jìn)行比對。只有相符時，使用者才能對遙控器進(jìn)行其他操作；否則，發(fā)出防盜報警信號。采用活體指紋識別技術(shù)驗(yàn)證使用者的身份，提高了系統(tǒng)防盜等級、安全性和穩(wěn)定性。

1防盜遙控發(fā)射器的設(shè)計

刮擦式活體指紋識別防盜遙控器分為防盜遙控發(fā)射器和防盜遙控接收器兩部分。防盜遙控發(fā)射器由使用者隨身攜帶，防盜遙控接收器安放在要保護(hù)的門禁設(shè)備里。防盜遙控發(fā)射器以MSP430F12X處理器為核心，對刮擦式活體指紋傳感器MBF310、無線發(fā)射/接收芯片nRF401、參數(shù)配置芯片AT93C46等進(jìn)行工作狀態(tài)配置，包括指紋數(shù)據(jù)讀取、指紋數(shù)據(jù)和加密數(shù)據(jù)無線發(fā)射，以及控制指令的無線發(fā)射等。

AT93C46中保存有256位的參數(shù)配置數(shù)據(jù)，用于對發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密運(yùn)算；nRF401工作在無線發(fā)射模式。MBF310選用SPI工作模式和MSP430F12X處理器的SPI總線相連，MSP430F12X通過SPI總線對MBF310傳感器進(jìn)行工作狀態(tài)初始化，配置為使能FIFO中斷的SPI模式。當(dāng)手指在MBF310上滑過時，MBF310采集指紋數(shù)據(jù)并存到FIFO緩沖區(qū)內(nèi)；當(dāng)FIFO緩沖區(qū)滿時產(chǎn)生一中斷信號，MSP430F12X處理器收到FIFO緩沖區(qū)滿中斷信號后立即通過SPI總線讀取MBF310采集的指紋數(shù)據(jù)；并把讀取的指紋數(shù)據(jù)和AT93C46內(nèi)的配置字進(jìn)行“或”運(yùn)算加密，把加密好的數(shù)據(jù)通過nRF401發(fā)射出去，從而實(shí)現(xiàn)指紋的采集，指紋數(shù)據(jù)的讀取、加密和無線發(fā)射，以及控制指令的無線發(fā)射等功能。防盜遙控發(fā)射器的電路連接圖如圖1所示。

圖1