基于单片机控制的指纹锁设计开题报告

一、国内研究现状

随着人们生活水平的提高，如何实现防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜。在日常生活和现代办公中，住宅和办公室的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存等多以加锁的办法来解决。若使用机械式钥匙开锁，人们经常需要携带多把钥匙，使用极不方便，且钥匙丢失后安全性即大打折扣。机械锁的这些弊端为一种新型的锁---电子密码锁，提供了发展的空间。电子密码防盗锁用密码代替钥匙，不但省去了佩戴钥匙的烦恼，也从根本上解决了普通门锁保密性差的缺点。随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁已在国内外相继面世。电子密码锁是由电子电路控制锁体的新型锁具，它采用触摸键盘方式输入开锁密码，操作方便。触摸式电子锁的输入部分采用触摸开关（键盘输入），相比传统的机械开关之出其优势在于保密性高，使用灵活性好，安全系数高，无活动零件，不会磨损，寿命长等，因而受到了广大用户的亲呢。我国于90年代初开始对密码锁进行初步的探索。到目前为止，在此领域虽已有较大的发展，采用各种电路进行设计的比较多，技术也相当先进，电子技术发展至今已达到相当高的水平，电子密码锁技术已十分成熟。

王永等人介绍了由AT89C51和一些外围器件组成的智能门锁控制系统.较为详细地阐述了系统的设计思路，并对部分硬件电路进行了分析和介绍。该系统可以自动完成读卡，识别用户，开锁，自动报警等功能，运行稳定可靠。房大伟等人将传统机械锁芯和一线制电子地址芯片相结合，基于PIC微功耗单片机和433 MHz无线发射技术，设计了一种一体化智能锁芯，集成了普通机械锁与电子锁的功能，实现了现场报警与远程报警的结合。周文超等人研究并设计一种蓝牙智能门锁，给出系统总体设计方案以及安全保密措施.利用蓝牙设备的无线连接，在单片机编程的基础上，通过蓝牙地址配对，密码校验，算法加密等技术，实现移动终端设备对蓝牙智能门锁的控制，省去了携带钥匙的繁琐与不便。

目前指纹锁都是使用电池蓄电的，而耗电量最大的地方就在于通信，因为用户手机需要随时与指纹锁保持连接，始终使门锁处于通讯的状态中，从而也加速了电量的流失。当然，电机驱动、待机、输入密码、显示屏幕等等也都是耗电因素，因此，指纹锁生产厂家应该在增强指纹锁续航能力这一块多下功夫。同时指纹锁的部分应用，如远程监控、家居联动等等是需要接入互联网的，网络本身就是一个存在不确定因素的环境，黑客可能对加密数据进行截取、利用信息泄露的可能性极大，会给家庭埋下隐患。因此我们可以从这两个方面来进一步优化和发展指纹锁。

二、国外研究现状

早在80年代，日本产生了最早的电子密码锁。随着日本经济复苏，电子行业的快速发展，一些利用简单的门电路设计的密码锁出现了。这类电路安全性差，容易破解。到了90年代，美国、意大利、德国、日本、加拿大、韩国以及我国的台湾、香港等地的微电子技术的进步和通信技术的发展为密码锁提供了技术上的基础，从而推动密码锁走向实际应用的阶段。我国于90年代初开始对密码锁进行初步的探索。到目前为止，在此领域虽已有较大的发展，采用各种电路进行设计的比较多，技术也相当先进，电子技术发展至今已达到相当高的水平，电子密码锁技术已十分成熟。

早期开发的电子密码锁由于电子器件所限，种类不多，保密性差，最基本的就是只依靠最简单的模拟电子开关来实现的，制作简单但不安全。随着大规模集成电路技术的发展，电子密码锁在国内外发展非常快，70年代，以美国耶鲁制锁厂、欧洲西沙集团、联邦德国多姆公司为代表的国际制锁行业已开发出包括电子卡片门锁在内的十多种电子锁。80年代初期，美国LSI公司研制成LS7220专用保密锁集成电路，使用四位密码。90年代初，国外又推出采用12位密码的TWH9013专用保密锁集成电路。

综上所述，由于指纹识别技术在防盗门锁上的运用，克服了传统门锁以及电子锁的弊端，为我们的生活剔除了不必要的麻烦，我们无须带钥匙出门，为我们生活带来了便利。然而指纹产品实现较好发展的国家是韩国和德国，我国国内的指纹技术并没有在指纹锁等产品市场得到很好的利用和结合，国内所生产的产品以价格低廉的低端产品为主，各种技术不够完善。由于当前指纹锁市场的不断扩大，指纹锁技术也得到了不断改良，在技术层面实现了优化。可见，指纹识别凭借自身价格和性能等方面的优势，获得了广阔的市场，有着较大的发展前景。

B. ^范文提纲

一、引言

（一）课题研究目的及意义

（二）指纹识别简介

1. 指纹识别原理

2. 指纹识别技术发展及应用现状

（三）案例论述

（四）本^范文的研究内容及结构

二、整体设计方案

（一）系统功能设计

（二）系统总体框架

三、系统硬件的选择及电路设计

（一）单片机的选择

（二）各模块选择

（三）各电路设计

（四）PCB制作

四、系统软件设计

（一）整体程序流程图

（二）指纹识别程序设计

（三）显示子程序设计

结论

致谢

参考文献

C. 参考文献

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