基于指紋識(shí)別技術(shù)的駕校計(jì)時(shí)培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
另一方面, 目前基于指紋識(shí)別的身份認(rèn)證技術(shù)已經(jīng)成熟完善, 認(rèn)證準(zhǔn)確率已經(jīng)達(dá)到了99. 99% 以上 。
鑒于指紋驗(yàn)證具有諸多優(yōu)點(diǎn), 本設(shè)計(jì)采用了基于指紋識(shí)別的技術(shù)來(lái)確定學(xué)員的身份, 合格后才作為有效地練車(chē)時(shí)間, 成為最后路考的憑證。這種作法有效的杜絕了駕校普遍存在的“ 偷學(xué)時(shí)”現(xiàn)象和冒名頂替現(xiàn)象, 應(yīng)用于實(shí)踐中取得了很好的社會(huì)效益。
1 工作流程
將計(jì)時(shí)儀安裝在培訓(xùn)車(chē)的教練席旁, 從點(diǎn)煙器取出汽車(chē)電瓶的12 V 直流電作為供電電源。計(jì)時(shí)儀從學(xué)員IC 卡里讀出該學(xué)員的指紋信息, 驗(yàn)證學(xué)員的指紋。當(dāng)車(chē)門(mén)閉合且驗(yàn)證通過(guò)后, 系統(tǒng)在車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就會(huì)開(kāi)始記錄學(xué)員的訓(xùn)練時(shí)間和里程。當(dāng)結(jié)束鍵被按下或者車(chē)輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后, 系統(tǒng)再次驗(yàn)證學(xué)員的指紋, 以確保學(xué)員身份惟一。如認(rèn)證通過(guò), 就把本次練車(chē)的學(xué)員號(hào)和練車(chē)時(shí)間分別寫(xiě)入學(xué)員IC 卡和教練IC 卡。教練下班后導(dǎo)入后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)備份。整個(gè)過(guò)程有語(yǔ)音自動(dòng)提示操作, 實(shí)現(xiàn)了智能化管理計(jì)時(shí)。
2 ZEM100 指紋識(shí)別模塊簡(jiǎn)介
學(xué)員身份認(rèn)證的核心采用了深圳中控科技出品的指紋識(shí)別模塊ZEM100。該模塊集成了光學(xué)指紋采集器、AD 轉(zhuǎn)換和指紋識(shí)別算法。它的認(rèn)證精度高( 拒真率小于1. 4% , 認(rèn)假率小于0. 000 01%) , 工作方式靈活。例如其指紋模板既可以在板上FLASH 中存放, 也可以由外界通過(guò)串口按照一定的協(xié)議輸入。利用后一種工作方式, 把學(xué)員的指紋信息存儲(chǔ)在IC 卡中, 則可以方便地實(shí)現(xiàn)學(xué)員練車(chē)時(shí)的身份認(rèn)證。
3 硬件結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)硬件由單片機(jī)主控模塊、指紋驗(yàn)證模塊、自動(dòng)語(yǔ)音報(bào)時(shí)模塊、I C 卡讀寫(xiě)模塊、車(chē)載電源模塊、人機(jī)接口模塊等構(gòu)成。其核心部分是單片機(jī)( WinbondW77e58) 和指紋驗(yàn)證核心板ZEM100。
單片機(jī)通過(guò)IC 卡模塊讀出學(xué)員卡里的指紋信息后, 通過(guò)串口把指紋信息傳給指紋驗(yàn)證模塊, 并控制指紋驗(yàn)證模塊開(kāi)始驗(yàn)證用戶(hù)的指紋。指紋驗(yàn)證模塊把驗(yàn)證結(jié)果返回給單片機(jī)串口。單片機(jī)收到驗(yàn)證結(jié)果后再控制語(yǔ)音模塊播報(bào), 同時(shí)控制計(jì)時(shí)模塊, 人機(jī)接口模塊等進(jìn)行相應(yīng)的操作。其中語(yǔ)音播報(bào)模塊采用的是華邦的ISD2560 語(yǔ)音芯片, 再配以音頻放大電路構(gòu)成。
ISD2560 可以分段存儲(chǔ)和反復(fù)播放總共60 s 的語(yǔ)音,每段分為100 ms, 聲音采用率8 kHz, 語(yǔ)音質(zhì)量能夠滿(mǎn)足要求。計(jì)時(shí)模塊選用的是DS1302 時(shí)間芯片, IC 卡選用的是24C64。
硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1 所示。
圖1 系統(tǒng)硬件組成
4 軟件流程
單片機(jī)軟件采用Keil C51 7. 0 編程, 按照操作的過(guò)程分類(lèi)后劃分為五個(gè)步驟。程序主體通過(guò)一個(gè)“狀態(tài)機(jī)”結(jié)構(gòu)的死循環(huán)來(lái)調(diào)度各個(gè)步驟有序執(zhí)行。軟件流程如圖2 所示。
圖2 軟件流程圖
5 結(jié)語(yǔ)
基于指紋識(shí)別技術(shù)的駕校計(jì)時(shí)培訓(xùn)系統(tǒng)可以快速準(zhǔn)確地識(shí)別學(xué)員身份, 配以語(yǔ)音自動(dòng)播報(bào)和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理, 可以行之有效地監(jiān)控和記錄學(xué)員的練車(chē)時(shí)間, 從而有效的杜絕培訓(xùn)時(shí)逃課現(xiàn)象的發(fā)生, 減少“馬路殺手”的出現(xiàn), 已在實(shí)際應(yīng)用中取得了非常好的社會(huì)效益。
評(píng)論