CN111508109B - 一种单指纹系统的电子钥匙设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单指纹系统的电子钥匙设备，具体涉及指纹解锁技术领域，包括外壳，所述外壳一侧设有解锁机构；所述解锁机构包括电子触摸屏，所述电子触摸屏底部设有指纹采集器，所述电子触摸屏和指纹采集器均与外壳固定连接，所述外壳内部固定设有单片机，所述单片机一侧设有无线通信模块，所述无线通信模块一侧设有蓄电池，所述外壳一侧固定设有电子密钥。本发明通过设置解锁机构和固定机构，多种解锁方式，避免只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化的情况，同时将定位壳与卡壳进行固定，有效的提升了外壳固定的便捷性，可以根据固定物的大小对固定带的长度进行适度套接。

Description

一种单指纹系统的电子钥匙设备
技术领域
本发明涉及指纹解锁技术领域，更具体地说，本发明涉及一种单指纹系统的电子钥匙设备。
背景技术
指纹识别系统是一个典型的模式识别系统，包括指纹图像获取、处理、特征提取和比对等模块。通过专门的指纹采集仪可以采集活体指纹图像。目前，指纹采集仪主要有活体光学式、电容式和压感式。对于分辨率和采集面积等技术指标，公安行业已经形成了国际和国内标准，但其他还缺少统一标准。根据采集指纹面积大体可以分为滚动捺印指纹和平面捺印指纹，公安行业普遍采用滚动捺印指纹。另外，也可以通过扫描仪、数字相机等获取指纹图像。
现有的单指纹系统只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化，同时不方便随身携带。
发明新型内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种单指纹系统的电子钥匙设备，通过设置解锁机构和固定机构，通过指纹采集器进行指纹验证，之后将验证信息发送至单片机进行处理，当指纹数据损坏或指纹无法识别时，通过主控用的电子钥匙中存储的唯一密钥和主控中存储的密钥进行配对，配对成功则执行开锁或恢复出厂设置操作设置的红外发射器可以进行远程红外遥控解锁，与现有技术相比，多种解锁方式，有效的提升了解锁效率，避免只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化的情况，之后将固定带固定在手腕或者手臂位置，之后将定位壳卡入卡壳内部的卡槽上，同时按压块通过连接杆带动定位块卡入到卡口内部，从而将定位壳与卡壳进行固定，与现有技术相比，有效的提升了外壳固定的便捷性，可以根据固定物的大小对固定带的长度进行适度套接，提升了固定的适应性，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单指纹系统的电子钥匙设备，包括外壳，所述外壳一侧设有解锁机构；
所述解锁机构包括电子触摸屏，所述电子触摸屏底部设有指纹采集器，所述电子触摸屏和指纹采集器均与外壳固定连接，所述外壳内部固定设有单片机，所述单片机一侧设有无线通信模块，所述无线通信模块一侧设有蓄电池，所述外壳一侧固定设有电子密钥，所述外壳另一侧固定设有红外发射器，所述外壳背面设有固定机构；
所述固定机构包括固定壳，所述固定壳与外壳固定连接，所述固定壳内部设有驱动室，所述驱动室内部固定设有固定杆，所述固定杆与固定壳固定连接，所述固定杆外侧固定设有卷簧，所述卷簧外侧固定设有固定带，所述固定壳表面设有开口，所述固定壳一侧设有卡壳，所述卡壳内部设有卡槽，所述卡槽内壁设有卡口，所述固定带一端固定设有定位壳，所述定位壳内部设有定位槽，所述定位槽内部设有两个定位块，所述定位槽底部设有导向槽，所述定位块一侧固定设有连接杆，所述连接杆一侧固定设有按压块，所述按压块一侧固定设有弹簧，所述按压块另一侧固定设有防护凸起，所述防护凸起由橡胶材料制成，所述防护凸起横截面形状设置为半圆形。
在一个优选地实施方式中，所述固定壳一侧设有限制机构，所述限制机构包括滑块，所述固定壳一侧表面设有滑槽，所述滑块与滑槽滑动连接，所述滑块一侧固定设有限位杆。
在一个优选地实施方式中，所述限位杆一侧固定设有限位板，所述限位板表面设有限位口，所述固定带与限位口滑动连接。
在一个优选地实施方式中，所述限位板横截面形状设置为弧形，所述限位板一侧固定设有第一固定卡球。
在一个优选地实施方式中，所述固定壳一侧设有第二固定卡球，所述第二固定卡球设置在滑槽顶部。
在一个优选地实施方式中，所述限位板由塑料材料制成。
在一个优选地实施方式中，所述固定带与开口滑动连接，所述卡壳与外壳固定连接。
在一个优选地实施方式中，两个所述定位块均与定位槽滑动连接，所述定位块与卡口相匹配。
本发明的技术效果和优点：
1、通过设置解锁机构和固定机构，通过指纹采集器进行指纹验证，之后将验证信息发送至单片机进行处理，当指纹数据损坏或指纹无法识别时，通过主控用的电子钥匙中存储的唯一密钥和主控中存储的密钥进行配对，配对成功则执行开锁或恢复出厂设置操作设置的红外发射器可以进行远程红外遥控解锁，与现有技术相比，多种解锁方式，有效的提升了解锁效率，避免只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化的情况，之后将固定带固定在手腕或者手臂位置，之后将定位壳卡入卡壳内部的卡槽上，同时按压块通过连接杆带动定位块卡入到卡口内部，从而将定位壳与卡壳进行固定，与现有技术相比，有效的提升了外壳固定的便捷性，可以根据固定物的大小对固定带的长度进行适度套接，提升了固定的适应性；
2、通过设置限制机构，当对固定带的长度进行有效控制时，推动限位板，限位板通过限位板带动滑块在滑槽内部滑动连接，之后限位板带动第一固定卡球扣到第二固定卡球的顶部位置，同时限位口对固定带的位置进行一定的移动，使得固定带的一段与开口交错，从而使得固定带难于从固定壳内部拉出，与现有技术相比，对固定带的长度进行有效的控制，提升对固定带的固定效果，保证固定带的长度控制的稳定性。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的剖视图。
图3为本发明的定位壳结构示意图。
图4为本发明的图2中A部局部结构示意图。
图5为本发明的图2中B部局部结构示意图。
图6为本发明的限位板立体示意图。
图7为本发明的拓扑图。
图8为本发明的系统示意图。
图9为本发明的电路示意图。
附图标记为：1外壳、2解锁机构、3电子触摸屏、4指纹采集器、5单片机、6无线通信模块、7蓄电池、8电子密钥、9红外发射器、10固定机构、11固定壳、12驱动室、13固定杆、14卷簧、15固定带、16开口、17卡壳、18卡槽、19卡口、20定位壳、21定位槽、22定位块、23导向槽、24连接杆、25按压块、26弹簧、27防护凸起、28限制机构、29滑块、30滑槽、31限位杆、32限位板、33限位口、34第一固定卡球、35第二固定卡球。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1-9所示的一种单指纹系统的电子钥匙设备，包括外壳1，所述外壳1一侧设有解锁机构2；
所述解锁机构2包括电子触摸屏3，所述电子触摸屏3底部设有指纹采集器4，所述电子触摸屏3和指纹采集器4均与外壳1固定连接，所述指纹采集器4是利用人的指纹具各不相同的特点进行身份识别的一种精密电子仪器，工作原理包括采集指纹图像、提取指纹特征、保存数据和进行指纹比对四个功能，所述外壳1内部固定设有单片机5，所述单片机5一侧设有无线通信模块6，所述无线通信模块6一侧设有蓄电池7，所述外壳1一侧固定设有电子密钥8，所述电子密匙8是一种新型便携式数据保护设备，可保护用户数据不被他人窃取，所述外壳1另一侧固定设有红外发射器9，所述外壳1背面设有固定机构10；
所述固定机构10包括固定壳11，所述固定壳11与外壳1固定连接，所述固定壳11内部设有驱动室12，所述驱动室12内部固定设有固定杆13，所述固定杆13与固定壳11固定连接，所述固定杆13外侧固定设有卷簧14，所述卷簧14外侧固定设有固定带15，所述固定壳11表面设有开口16，所述固定壳11一侧设有卡壳17，所述卡壳17内部设有卡槽18，所述卡槽18内壁设有卡口19，所述固定带15一端固定设有定位壳20，所述定位壳20内部设有定位槽21，所述定位槽21内部设有两个定位块22，所述定位槽21底部设有导向槽23，所述定位块22一侧固定设有连接杆24，所述连接杆24一侧固定设有按压块25，所述按压块25一侧固定设有弹簧26，所述按压块25另一侧固定设有防护凸起27，所述防护凸起27由橡胶材料制成，所述防护凸起27横截面形状设置为半圆形。
实施方式具体为：电子触摸屏3、指纹采集器4、无线通信模块6、电子密钥8和红外发射器9均与单片机5电性连接，使用时，通过指纹采集器4进行指纹验证，之后将验证信息发送至单片机5进行处理，之后单片机5通过无线通信模块6发送至指纹系统处进行单指纹解锁，当指纹数据损坏或指纹无法识别时，通过主控用的电子钥匙中存储的唯一密钥和主控中存储的密钥进行配对，配对成功则执行开锁或恢复出厂设置操作，同时可以通过电子触摸屏3进行相关的界面操作，同时设置的红外发射器9可以进行远程红外遥控解锁，多种解锁方式，有效的提升了解锁效率，避免只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化的情况，需要进行固定时，拉动定位壳20，定位壳20带动固定带15从固定壳11内部拉出，同时固定带15拉动卷簧14回缩，之后将固定带15固定在手腕或者手臂位置，然后按动按压块25，按压块25通过连接杆24带动定位块22在定位槽21内部滑动，同时按压块25对弹簧26进行挤压，之后将定位壳20卡入卡壳17内部的卡槽18上，然后松开按压块25，弹簧26推动按压块25在导向槽23内部滑动，同时按压块25通过连接杆24带动定位块22卡入到卡口19内部，从而将定位壳20与卡壳17进行固定，有效的提升了外壳1固定的便捷性，可以根据固定物的大小对固定带15的长度进行适度套接，提升了固定的适应性，该实施方式具体解决了现有技术中存在的现有的单指纹系统只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化，同时不方便随身携带的问题。
如附图5所示的一种单指纹系统的电子钥匙设备，还包括限制机构28，所述限制机构28设置在固定壳11一侧，所述限制机构28包括滑块29，所述固定壳11一侧表面设有滑槽30，所述滑块29与滑槽30滑动连接，所述滑块29一侧固定设有限位杆31；
所述限位杆31一侧固定设有限位板32，所述限位板32表面设有限位口33，所述固定带15与限位口33滑动连接；
所述限位板32横截面形状设置为弧形，所述限位板32一侧固定设有第一固定卡球34；
所述固定壳11一侧设有第二固定卡球35，所述第二固定卡球35设置在滑槽30顶部；
所述限位板32由塑料材料制成；
所述固定带15与开口16滑动连接，所述卡壳17与外壳1固定连接；
两个所述定位块22均与定位槽21滑动连接，所述定位块22与卡口19相匹配；
所述单片机5型号设置为AT89S51，所述单片机5又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上，相当于一个微型的计算机。
实施方式具体为：当对固定带15的长度进行有效控制时，推动限位板32，限位板32通过限位板32带动滑块29在滑槽30内部滑动连接，之后限位板32带动第一固定卡球34扣到第二固定卡球35的顶部位置，同时限位口33对固定带15的位置进行一定的移动，使得固定带15的一段与开口16交错，从而使得固定带15难于从固定壳11内部拉出，进而对固定带15的长度进行有效的控制，提升对固定带15的固定效果，保证固定带15的长度控制的稳定性，该实施方式具体解决了上述技术中存在的固定带15的长度固定的问题。
本发明工作原理：
参照说明书附图1-9，通过指纹采集器4进行指纹验证，之后将验证信息发送至单片机5进行处理，当指纹数据损坏或指纹无法识别时，通过主控用的电子钥匙中存储的唯一密钥和主控中存储的密钥进行配对，配对成功则执行开锁或恢复出厂设置操作设置的红外发射器9可以进行远程红外遥控解锁，多种解锁方式，有效的提升了解锁效率，避免只有一个开锁或初始化通道，在指纹数据损坏或指纹无法识别情况下，不能够对系统进行解锁或初始化的情况，之后将固定带15固定在手腕或者手臂位置，之后将定位壳20卡入卡壳17内部的卡槽18上，同时按压块25通过连接杆24带动定位块22卡入到卡口19内部，从而将定位壳20与卡壳17进行固定，有效的提升了外壳1固定的便捷性，可以根据固定物的大小对固定带15的长度进行适度套接，提升了固定的适应性；
参照说明书附图5，当对固定带15的长度进行有效控制时，推动限位板32，限位板32通过限位板32带动滑块29在滑槽30内部滑动连接，之后限位板32带动第一固定卡球34扣到第二固定卡球35的顶部位置，同时限位口33对固定带15的位置进行一定的移动，使得固定带15的一段与开口16交错，从而使得固定带15难于从固定壳11内部拉出，进而对固定带15的长度进行有效的控制，提升对固定带15的固定效果，保证固定带15的长度控制的稳定性。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种单指纹系统的电子钥匙设备，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)一侧设有解锁机构(2)；
所述解锁机构(2)包括电子触摸屏(3)，所述电子触摸屏(3)底部设有指纹采集器(4)，所述电子触摸屏(3)和指纹采集器(4)均与外壳(1)固定连接，所述外壳(1)内部固定设有单片机(5)，所述单片机(5)一侧设有无线通信模块(6)，所述无线通信模块(6)一侧设有蓄电池(7)，所述外壳(1)一侧固定设有电子密钥(8)，所述外壳(1)另一侧固定设有红外发射器(9)，所述外壳(1)背面设有固定机构(10)；
所述固定机构(10)包括固定壳(11)，所述固定壳(11)与外壳(1)固定连接，所述固定壳(11)内部设有驱动室(12)，所述驱动室(12)内部固定设有固定杆(13)，所述固定杆(13)与固定壳(11)固定连接，所述固定杆(13)外侧固定设有卷簧(14)，所述卷簧(14)外侧固定设有固定带(15)，所述固定壳(11)表面设有开口(16)，所述固定壳(11)一侧设有卡壳(17)，所述卡壳(17)内部设有卡槽(18)，所述卡槽(18)内壁设有卡口(19)，所述固定带(15)一端固定设有定位壳(20)，所述定位壳(20)内部设有定位槽(21)，所述定位槽(21)内部设有两个定位块(22)，所述定位槽(21)底部设有导向槽(23)，所述定位块(22)一侧固定设有连接杆(24)，所述连接杆(24)一侧固定设有按压块(25)，所述按压块(25)一侧固定设有弹簧(26)，所述按压块(25)另一侧固定设有防护凸起(27)，所述防护凸起(27)由橡胶材料制成，所述防护凸起(27)横截面形状设置为半圆形；
所述固定壳(11)一侧设有限制机构(28)，所述限制机构(28)包括滑块(29)，所述固定壳(11)一侧表面设有滑槽(30)，所述滑块(29)与滑槽(30)滑动连接，所述滑块(29)一侧固定设有限位杆(31)，所述限位杆(31)一侧固定设有限位板(32)，所述限位板(32)表面设有限位口(33)，所述固定带(15)与限位口(33)滑动连接，所述限位板(32)横截面形状设置为弧形，所述限位板(32)一侧固定设有第一固定卡球(34)，所述固定壳(11)一侧设有第二固定卡球(35)，所述第二固定卡球(35)设置在滑槽(30)顶部。
2.根据权利要求1所述的一种单指纹系统的电子钥匙设备，其特征在于：所述限位板(32)由塑料材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种单指纹系统的电子钥匙设备，其特征在于：所述固定带(15)与开口(16)滑动连接，所述卡壳(17)与外壳(1)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种单指纹系统的电子钥匙设备，其特征在于：两个所述定位块(22)均与定位槽(21)滑动连接，所述定位块(22)与卡口(19)相匹配。
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