基于ATmega162的指紋識別電子機(jī)械鎖設(shè)計(jì)
加入技術(shù)交流群
3 程序設(shè)計(jì)
系統(tǒng)從睡眠狀態(tài)啟動時(shí)，首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化，然后進(jìn)入正常工作狀態(tài)，如圖6所示。
轉(zhuǎn)動機(jī)械鎖上的金屬轉(zhuǎn)接口會改變單片機(jī)ATmega162的P4．5的狀態(tài)。開啟金屬轉(zhuǎn)接口，單片機(jī)ATmega162處理來自機(jī)械鎖發(fā)送的信息；關(guān)閉金屬轉(zhuǎn)接口，單片機(jī)ATmega162處理來自電子鎖上指紋識別模塊或鍵盤的信息。
系統(tǒng)還開啟了兩個中斷：設(shè)置中斷和匹配中斷。匹配中斷就是電子鎖和指定的機(jī)械鎖進(jìn)行匹配，只接收來自指定的機(jī)械鎖發(fā)出的信息；設(shè)置中斷就是指紋和密碼的管理。
3．1 匹配中斷
匹配中斷是鏈接多特征電子機(jī)械鎖兩個部分的前提，初次安裝電子機(jī)械鎖必須進(jìn)行匹配中斷。在開啟該中斷前，必須沒置好正確鑰匙。匹配中斷為外部中斷，通過按下控制系統(tǒng)模塊上的匹配鍵，進(jìn)入匹配中斷如圖7所示。
3．2 設(shè)置中斷
設(shè)置中斷分為兩種模式：普通模式和特殊模式。特殊模式就是利用正確鑰匙管理指紋和密碼，如圖8所示。
多特征電子機(jī)械鎖添加了鑰匙管理指紋和密碼的功能，目前的指紋鎖并不具備該功能。當(dāng)沒有管理員指紋，而密碼忘記的情況下，該鎖可以用正確鑰匙進(jìn)行指紋和密碼的添加和刪除，給用戶帶來了方便。
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
超外差發(fā)送和接收模塊之間的通信，由于外界噪聲和系統(tǒng)本身的影響，不是每次都能接收到如圖3的信息，可能會出現(xiàn)通信錯誤的情況，為此進(jìn)行可靠性測試實(shí)驗(yàn)。
用示波器精確測量超外差接收模塊上的波形的時(shí)序，調(diào)整代碼，使偵測點(diǎn)落在高電平的中間；仔細(xì)計(jì)算延時(shí)函數(shù)，確保時(shí)間的準(zhǔn)確性。在實(shí)際調(diào)試過程中，進(jìn)行了5組的實(shí)驗(yàn)，每組的測試條件都不同，如溫度、環(huán)境噪聲等，每組測試100次，共計(jì)500次的測試，只出現(xiàn)了2次沒有正確識別鑰匙的情況，可靠性達(dá)到99．6％，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
5 結(jié)語
本文設(shè)計(jì)的電子機(jī)械鎖，巧妙利用超外差發(fā)送和接收模塊，把兩個相對獨(dú)立的部分鏈接起來。整個系統(tǒng)以單片機(jī)ATmega162為核心，直接控制指紋識別模塊和鍵盤，并通過超外差發(fā)送和接收模塊，間接控制機(jī)械鎖部分。多特征電子機(jī)械鎖不僅可以用管理員指紋和密碼管理用戶信息，還可以使用正確鑰匙管理用戶信息，目前市場上還沒有具備該功能的鎖出現(xiàn)。該鎖功能強(qiáng)大，給用戶帶來了方便和快捷的同時(shí)，安全性也得到大大提高。
評論