基于指纹识别的汽车防盗系统模块电路设计

  是生物特征识别的一种,它利用指纹特征的惟一性和终身不变性对个人身份进行认证,具有极高的安全性和易用性。本文将指纹识别技术应用于

  主要工作原理如下:车主停车熄火后,防盗器进入锁定状态。此时如果汽车钥匙不在ON位,就不能进行指纹识别;只有当汽车钥匙在ON位,才可用指纹识别解锁防盗器并自动点火。在锁定状态下,汽车的油路、电路等被切断,汽车钥匙无法点火;如果强行剪断指纹采集模块和控制盒的连线,或者不识别指纹而强行用汽车钥匙点火,汽车会通过鸣号、闪灯和无线通信网络报警。在锁定状态插入密码钥匙可进入解锁状态,并可根据LCD和语音提示通过小键盘进行指纹注册/删除、手机号码设置和应急点火等操作。

  USB接口电路主要由文件管理控制芯片CH376T实现,CH376T支持USB设备方式和USB主机方式,并且内置了USB通信协议的基本固件、处理 MassStorage海量存储设备的专用通信协议的固件、SD卡的通信接口固件、FAT16和FAT32以及FAT12文件系统的管理固件,支持常用的 USB存储设备和SD卡。CH376T支持二种通信接口:SPI接口和异步串口。本设计采用SPI接口与MCU进行数据通信,电路连接方式如图2所示。串行数据输入SDI、输出SDO和时钟SCK分别接STM32F103VC的SPI1_MOSI,SPI1_MISO和SPI1_SCK,中断请求输出端 INT接PC0,片选端SCS由PA1控制。图中的RESET是系统复位信号,晶体振荡器Y1选12 MHz。当车主要进行指纹注册/删除或应急点火时,将密码钥匙(U盘)接入J1以读取密码信息。

  语音电路原理图如图3所示,由美国ISD公司的语音芯片ISD4004-16和美国国家半导体公司的音频功率放大器LM386等元件构成。ISD4004 -16录放时间为16 min(可分段),它采用CMOS技术,单电源3 V工作,内含振荡器、抗混叠滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮陈列。它内置微控制器SPI总线串行通信接口。可将模拟语音数据直接写入单个存储单元,不需通过A/D或D/A转换。使得ISD语音电路具有音质自然、使用方便、单片存储、反复录放、低功耗、抗断电等许多优点。 LM386工作电压范围宽,电压增益可调。具有自身功耗低、电压增益可调整电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等特点。本设计中 STM32F103VC通过SPI2给ISD4004传送语音信息。图3中的V1和V2分别经三极管与+3.3 V和+12 V电源相连,三极管的通断由STM32F103VC的PCI1和PCI2控制,只有在需要语音提示时,才使三极管导通给ISD4004和LM386供电。

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