CN108416335A - 一种亮度可调的红外led指静脉采集装置 - Google Patents

一种亮度可调的红外led指静脉采集装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，属于指静脉采集技术领域，包括箱体及手指固定器、DSP控制器、数字电位器和红外光源阵列，箱体顶部有安装槽，红外光源阵列通过提拉把手安装在安装槽内，提拉把手上有数字电位器，箱体侧边有接口槽，接口槽与安装槽有铺线槽，铺线槽与安装槽之间有弧形槽，箱体的侧边有螺旋调节旋钮。本发明解决现有技术中采用普通光源而导致采集的指静脉图像不清晰，不能满足要求的问题，能调节手指相对CMOS摄像头和红外光源阵列的位置，便于指静脉图像采集。

Description

一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置
技术领域
本发明涉及一种指静脉采集装置，特别是涉及一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，属于指静脉采集技术领域。
背景技术
随着社会的发展与进步，信息技术已经逐渐融于了人们的工作和生活，在给人类社会带来便利的同时，对信息的安全和保密也提出了更高、更新的要求，然而，目前普遍使用的身份鉴别方法，如口令、密码、钥匙、ID卡等，存在容易损毁、遗忘、被盗用、被破译等问题，给人们的日常生活带来诸多麻烦，甚至造成重大的财产和人生安全隐患，因此，人体生物识别技术迎合时代的需求成为本世纪的研究热点，同时也带来了巨大的经济市场，在这样的背景下，研究出一种指静脉采集装置，由发光单元、近红外LED光源阵列、导光片、手指固定器、红外滤波片和CMOS摄像头组成，但其在使用过程中存在很多不便，特别是在现有技术采用普通光源的环境下，而且光源调节方式更加单一，导致采集的指静脉图像不清晰，导致静脉纹络信息不明显，不能满足要求，不能清楚获取手指表面图像。
发明内容
本发明的主要目的是为了提供一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，解决现有技术中采用普通光源而导致采集的指静脉图像不清晰，不能满足要求的问题。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，包括箱体及设置在箱体内的一个手指固定器、至少一个DSP控制器、多个数字电位器和至少一个红外光源阵列，箱体的顶部设有多个安装槽，每个红外光源阵列通过设置在其上的提拉把手安装在安装槽内，每个提拉把手上均设有数字电位器，箱体的侧边开设有用于设置DSP控制器接口的接口槽，接口槽与每个安装槽之间分别通过铺线槽连接，铺线槽与其连接的安装槽之间设有用于保护连接线的弧形槽，数字电位器通过设置在箱体上的DSP控制器接口与DSP控制器电连接，箱体的侧边设有多个用于调节手指固定器在箱体内位置的螺旋调节旋钮。
优选的，所述箱体内还设有发光单元、导光片和外滤波片，所述红外光源阵列设置在所述发光单元与所述导光片之间，所述手指固定器设置在所述导光片与所述外滤波片之间。
优选的，所述外滤波片的下方设有CMOS摄像头，所述手指固定器设置在所述外滤波片的上方，所述发光单元设置在所述红外光源阵列的上方。
优选的，所述DSP控制器分别与每个所述数字电位器电连接，所述数字电位器由所述DSP控制器通过脉冲信号进行控制调节，所述红外光源阵列亮度的调节是根据指静脉采集图像的背景清晰度反馈至所述数字电位器来进行控制调节。
优选的，所述红外光源阵列以矩阵形式，所述红外光源阵列的每一行红外光源串联，由所述数字电位器控制所述红外光源阵列的亮度。
优选的，每个所述数字电位器均设置在所述提拉把手的侧边，以接口的方式与所述提拉把手连接，并分别单独与每个所述红外光源阵列的每一行红外光源串联，每个所述数字电位器的输出端分别单独与一个所述红外光源阵列的每一行红外光源串联。
优选的，所述DSP控制器分别与多个DSP控制器接口连接，每个所述DSP控制器接口的输出端分别与每个所述数字电位器的输入端连接。
优选的，每个所述数字电位器的电压输入端连接输入电源Vcc，每个所述数字电位器的电压输出端与所述红外光源阵列连接，每个所述数字电位器和所述红外光源阵列均接地，所述数字电位器镶嵌在所述提拉把手内，与所述红外光源阵列电连接。
优选的，每个所述提拉把手均分别连接一个所述红外光源阵列，每个所述提拉把手和与其连接的所述红外光源阵列以插接的方式安装在所述安装槽内。
优选的，所述安装槽分别与所述弧形槽、所述铺线槽、所述接口槽之间连通，所述CMOS摄像头的下方设有另一安装槽，该安装槽用于更换不同的CMOS摄像头。
本发明的有益技术效果：按照本发明的亮度可调的红外LED指静脉采集装置，本发明提供的亮度可调的红外LED指静脉采集装置，红外光源形成矩阵形式，每一行串联，并由数字电位器控制亮度，由于手指不同部位厚度不同，为了使得透射光均匀，设计可调节光源；数字电位器由DSP控制器通过脉冲信号控制调节；亮度的调节根据采集图像的背景清晰度反馈实现，通过螺旋调节旋钮调节手指固定器的位置，进而调节手指相对CMOS摄像头和红外光源阵列的位置，便于指静脉图像采集，数字电位器与DSP控制器接口之间设有弧形槽和铺线槽，不仅能够方便连接线连接，而且能够保护连接线，外观上更加美观，CMOS摄像头下方的安装槽能够方便CMOS摄像头的更换。
附图说明
图1为按照本发明的亮度可调的红外LED指静脉采集装置的一优选实施例的结构示意图；
图2为按照本发明的亮度可调的红外LED指静脉采集装置的一优选实施例的电路连接图。
图中：1-箱体，2-安装槽，3-提拉把手，4-数字电位器，5-DSP控制器接口，6-DSP控制器，7-红外光源阵列，8-发光单元，9-导光片，10-手指固定器，11-红外滤波片，12-CMOS摄像头，13-接口槽，14-弧形槽，15-铺线槽，16-螺旋调节旋钮。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1和图2所示，本实施例提供的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，包括箱体1及设置在箱体1内的一个手指固定器10、至少一个DSP控制器6、多个数字电位器4和至少一个红外光源阵列7，箱体1的顶部设有多个安装槽2，每个红外光源阵列7通过设置在其上的提拉把手3安装在安装槽2内，每个提拉把手3上均设有数字电位器4，箱体1的侧边开设有用于设置DSP控制器接口5的接口槽13，接口槽13与每个安装槽2之间分别通过铺线槽15连接，铺线槽15与其连接的安装槽2之间设有用于保护连接线的弧形槽14，数字电位器4通过设置在箱体1上的DSP控制器接口5与DSP控制器6电连接，箱体1的侧边设有多个用于调节手指固定器10在箱体1内位置的螺旋调节旋钮16。
在本实施例中，如图1所示，所述箱体1内还设有发光单元8、导光片9和外滤波片11，所述红外光源阵列7设置在所述发光单元8与所述导光片9之间，所述手指固定器10设置在所述导光片9与所述外滤波片11之间，所述外滤波片11的下方设有CMOS摄像头12，所述手指固定器10设置在所述外滤波片11的上方，所述发光单元8设置在所述红外光源阵列7的上方。
在本实施例中，如图2所示，所述DSP控制器6分别与每个所述数字电位器4电连接，所述数字电位器4由所述DSP控制器6通过脉冲信号进行控制调节，所述红外光源阵列7亮度的调节是根据指静脉采集图像的背景清晰度反馈至所述数字电位器4来进行控制调节。
在本实施例中，如图2所示，所述红外光源阵列7以矩阵形式，所述红外光源阵列7的每一行红外光源串联，由所述数字电位器4控制所述红外光源阵列7的亮度。
在本实施例中，如图1和图2所示，每个所述数字电位器4均设置在所述提拉把手3的侧边，以接口的方式与所述提拉把手3连接，并分别单独与每个所述红外光源阵列7的每一行红外光源串联，每个所述数字电位器4的输出端分别单独与一个所述红外光源阵列7的每一行红外光源串联。
在本实施例中，如图1所示，所述DSP控制器6分别与多个DSP控制器接口5连接，每个所述DSP控制器接口5的输出端分别与每个所述数字电位器4的输入端连接。
在本实施例中，如图1所示，每个所述数字电位器4的电压输入端连接输入电源Vcc，每个所述数字电位器4的电压输出端与所述红外光源阵列7连接，每个所述数字电位器4和所述红外光源阵列7均接地，所述数字电位器4镶嵌在所述提拉把手3内，与所述红外光源阵列7电连接。
在本实施例中，如图1所示，每个所述提拉把手3均分别连接一个所述红外光源阵列7，每个所述提拉把手3和与其连接的所述红外光源阵列7以插接的方式安装在所述安装槽2内。
在本实施例中，如图1所示，所述安装槽2分别与所述弧形槽14、所述铺线槽15、所述接口槽13之间连通，所述CMOS摄像头12的下方设有另一安装槽2，该安装槽2用于更换不同的CMOS摄像头12。
在本实施例中，如图1所示，所述箱体1为非金属箱体，所述提拉把手3为非金属的提拉把手。
在本实施例中，所述DSP控制器6的优选型号选自TMS320F2812型DSP控制器；所述数字电位器4的优选型号选自X9318WS8IT1型DSP控制器。
综上所述，在本实施例中，按照本实施例的亮度可调的红外LED指静脉采集装置，本实施例提供的亮度可调的红外LED指静脉采集装置，红外光源形成矩阵形式，每一行串联，并由数字电位器控制亮度，由于手指不同部位厚度不同，为了使得透射光均匀，设计可调节光源；数字电位器由DSP控制器通过脉冲信号控制调节；亮度的调节根据采集图像的背景清晰度反馈实现，通过螺旋调节旋钮调节手指固定器的位置，进而调节手指相对CMOS摄像头和红外光源阵列的位置，便于指静脉图像采集，数字电位器与DSP控制器接口之间设有弧形槽和铺线槽，不仅能够方便连接线连接，而且能够保护连接线，外观上更加美观，CMOS摄像头下方的安装槽能够方便CMOS摄像头的更换。
以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：包括箱体(1)及设置在箱体(1)内的一个手指固定器(10)、至少一个DSP控制器(6)、多个数字电位器(4)和至少一个红外光源阵列(7)，箱体(1)的顶部设有多个安装槽(2)，每个红外光源阵列(7)通过设置在其上的提拉把手(3)安装在安装槽(2)内，每个提拉把手(3)上均设有数字电位器(4)，箱体(1)的侧边开设有用于设置DSP控制器接口(5)的接口槽(13)，接口槽(13)与每个安装槽(2)之间分别通过铺线槽(15)连接，铺线槽(15)与其连接的安装槽(2)之间设有用于保护连接线的弧形槽(14)，数字电位器(4)通过设置在箱体(1)上的DSP控制器接口(5)与DSP控制器(6)电连接，箱体(1)的侧边设有多个用于调节手指固定器(10)在箱体(1)内位置的螺旋调节旋钮(16)。
2.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：所述箱体(1)内还设有发光单元(8)、导光片(9)和外滤波片(11)，所述红外光源阵列(7)设置在所述发光单元(8)与所述导光片(9)之间，所述手指固定器(10)设置在所述导光片(9)与所述外滤波片(11)之间。
3.根据权利要求2所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：所述外滤波片(11)的下方设有CMOS摄像头(12)，所述手指固定器(10)设置在所述外滤波片(11)的上方，所述发光单元(8)设置在所述红外光源阵列(7)的上方。
4.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：所述DSP控制器(6)分别与每个所述数字电位器(4)电连接，所述数字电位器(4)由所述DSP控制器(6)通过脉冲信号进行控制调节，所述红外光源阵列(7)亮度的调节是根据指静脉采集图像的背景清晰度反馈至所述数字电位器(4)来进行控制调节。
5.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：所述红外光源阵列(7)以矩阵形式，所述红外光源阵列(7)的每一行红外光源串联，由所述数字电位器(4)控制所述红外光源阵列(7)的亮度。
6.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：每个所述数字电位器(4)均设置在所述提拉把手(3)的侧边，以接口的方式与所述提拉把手(3)连接，并分别单独与每个所述红外光源阵列(7)的每一行红外光源串联，每个所述数字电位器(4)的输出端分别单独与一个所述红外光源阵列(7)的每一行红外光源串联。
7.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：所述DSP控制器(6)分别与多个DSP控制器接口(5)连接，每个所述DSP控制器接口(5)的输出端分别与每个所述数字电位器(4)的输入端连接。
8.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：每个所述数字电位器(4)的电压输入端连接输入电源Vcc，每个所述数字电位器(4)的电压输出端与所述红外光源阵列(7)连接，每个所述数字电位器(4)和所述红外光源阵列(7)均接地，所述数字电位器(4)镶嵌在所述提拉把手(3)内，与所述红外光源阵列(7)电连接。
9.根据权利要求1所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：每个所述提拉把手(3)均分别连接一个所述红外光源阵列(7)，每个所述提拉把手(3)和与其连接的所述红外光源阵列(7)以插接的方式安装在所述安装槽(2)内。
10.根据权利要求3所述的一种亮度可调的红外LED指静脉采集装置，其特征在于：所述安装槽(2)分别与所述弧形槽(14)、所述铺线槽(15)、所述接口槽(13)之间连通，所述CMOS摄像头(12)的下方设有另一安装槽(2)，该安装槽(2)用于更换不同的CMOS摄像头(12)。
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