基于A(yíng)Tmega162的指紋識別電子機械鎖設計
3 程序設計
系統從睡眠狀態(tài)啟動(dòng)時(shí),首先進(jìn)行系統初始化,然后進(jìn)入正常工作狀態(tài),如圖6所示。

轉動(dòng)機械鎖上的金屬轉接口會(huì )改變單片機ATmega162的P4.5的狀態(tài)。開(kāi)啟金屬轉接口,單片機ATmega162處理來(lái)自機械鎖發(fā)送的信息;關(guān)閉金屬轉接口,單片機ATmega162處理來(lái)自電子鎖上指紋識別模塊或鍵盤(pán)的信息。
系統還開(kāi)啟了兩個(gè)中斷:設置中斷和匹配中斷。匹配中斷就是電子鎖和指定的機械鎖進(jìn)行匹配,只接收來(lái)自指定的機械鎖發(fā)出的信息;設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械鎖兩個(gè)部分的前提,初次安裝電子機械鎖必須進(jìn)行匹配中斷。在開(kāi)啟該中斷前,必須沒(méi)置好正確鑰匙。匹配中斷為外部中斷,通過(guò)按下控制系統模塊上的匹配鍵,進(jìn)入匹配中斷如圖7所示。

3.2 設置中斷
設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。當沒(méi)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(hù)帶來(lái)了方便。
4 實(shí)驗結果與分析
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本身的影響,不是每次都能接收到如圖3的信息,可能會(huì )出現通信錯誤的情況,為此進(jìn)行可靠性測試實(shí)驗。
用示波器精確測量超外差接收模塊上的波形的時(shí)序,調整代碼,使偵測點(diǎn)落在高電平的中間;仔細計算延時(shí)函數,確保時(shí)間的準確性。在實(shí)際調試過(guò)程中,進(jìn)行了5組的實(shí)驗,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500次的測試,只出現了2次沒(méi)有正確識別鑰匙的情況,可靠性達到99.6%,具有實(shí)際應用價(jià)值。
5 結語(yǔ)
本文設計的電子機械鎖,巧妙利用超外差發(fā)送和接收模塊,把兩個(gè)相對獨立的部分鏈接起來(lái)。整個(gè)系統以單片機ATmega162為核心,直接控制指紋識別模塊和鍵盤(pán),并通過(guò)超外差發(fā)送和接收模塊,間接控制機械鎖部分。多特征電子機械鎖不僅可以用管理員指紋和密碼管理用戶(hù)信息,還可以使用正確鑰匙管理用戶(hù)信息,目前市場(chǎng)上還沒(méi)有具備該功能的鎖出現。該鎖功能強大,給用戶(hù)帶來(lái)了方便和快捷的同時(shí),安全性也得到大大提高。
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