一種車載指紋儲物柜的設計

劉兆鵬 王志坤

摘 要：本文設計了一種車載指紋儲物柜，包括太陽能發電模塊、指紋采集模塊、電磁鎖、打印機、液晶顯示屏、蓄電池、鍵盤與單片機控制模塊等。該車載指紋儲物柜可以通過太陽能提供所需電能，同時也可以外接電源，通過指紋采集模塊輸入指紋即可實現物品存儲，操作簡單，為人們提供了極大便利。

關鍵詞：太陽能；儲物柜；指紋采集

中圖分類號：TP391.41；TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）02-0030-02

Design of Vehicle Mounted Fingerprint Verification Locker

LIU Zhaopeng WANG Zhikun

（College of Mechanical and Electronical Engineering， Dezhou University，Dezhou Shandong 253023）

Abstract： In this paper， a car mounted fingerprint cabinet was designed， which includes solar power module， fingerprint acquisition module， electromagnetic lock， printer， LCD display， battery， keyboard and MCU control module， etc. The car mounted fingerprint storage cabinet can provide the required electric energy through solar energy， and can also be connected with the external power supply. The fingerprint can be stored by the fingerprint acquisition module， and the operation is simple， which provides great convenience for people.

Keywords： solar energy；lockers；fingerprint acquisition

在當今社會中，儲物柜在人們乘車外出旅行時占有非常重要的地位。然而，現有的車載儲物柜一般就是一個放行李的箱子，其安全性非常低，且人們也不能將貴重物品放入其中。基于此，筆者設計了一種車載指紋儲物柜。該儲物柜可以通過太陽能提供所需的電能，同時也可以外接電源，通過指紋采集模塊內信息的比對控制電磁鎖的開關。該儲物柜的結構簡單，制作方便，利用了太陽能，既節約了能源又節省了成本。

1 一種車載指紋儲物柜的設計說明

1.1 整體設計說明

該車載指紋儲物柜主要包括太陽能發電模塊、指紋采集模塊、電磁鎖、打印機、液晶顯示屏、蓄電池、鍵盤與單片機控制模塊，其系統框圖如圖1所示。其以單片機控制模塊為核心，采用太陽發電模塊與蓄電池提供電量，通過指紋采集模塊與鍵盤將信息輸入到單片機控制系統中，單片機控制系統可以根據輸入信息控制電磁鎖的開關與打印機的運行，液晶顯示屏實時輸出。對用戶來說，只要選定空的儲物柜，輸入指紋信息，該儲物箱就分給了該用戶，并且自動記錄該儲物箱使用者的指紋信息，當用戶取走物品后系統會自動清除指紋信息，并在顯示屏上給出空閑標志。

1.2 具體模塊設計說明

1.2.1 太陽能發電模塊。現如今，隨著石油等礦產資源的不斷減少，太陽能等新型清潔能源逐漸被廣大人民使用，開發利用太陽能等清潔能源已經成為當今時代的一種趨勢。此外，隨著時代的進步，太陽能的利用率逐步升高，即使是一塊很小的太陽能電池板都可以提供可觀的電量。此外，太陽能發電綠色環保，方便快捷。因此，我們設計的車載指紋儲物柜加入了太陽能發電模塊，其主要通過將光能轉化為電能給儲物柜提供電量。

1.2.2 單片機控制模塊。我們采用了STC89C52型號的單片機[1]，其引腳圖如圖2所示。該種車載指紋儲物柜的單片機控制模塊能實現對輸入信息的分析，可以使用戶通過指紋采集模塊與鍵盤控制電磁鎖的開關與顯示屏，且可以實現打印機的自動開啟。

1.2.3 指紋采集模塊。現有的指額紋采集設備主要分為3種：光學式的指紋采集設備、半導體式的指紋采集設備及超聲波式的指紋采集設備。該種車載指紋儲物柜采用的是半導體式的指紋采集設備，其具體是一種硅電容式的指紋采集設備，該設備獲得的指紋圖像信息非常精確，且該采集器的功耗較低，體積較小[2]，非常適合我們的使用。但外在因素對指紋采集有較大影響，如手指上的汗漬與污物會使指紋輸入變得很困難。隨著工業技術的發展，相信這些問題都會得到解決。

2 具體實施方式

存入物品時，首先通過顯示屏看哪個儲物箱是空的，通過鍵盤選定空儲物箱的箱號，之后點擊存入物品，該號儲物箱的電磁鎖打開，將所需要存入的物品放入儲物箱中并關上門，然后指紋采集模塊啟動，將右手食指的指紋信息輸入，該號儲物箱的電磁鎖關閉，打印機啟動，打印憑條，憑條上面有箱號，防止用戶將儲物箱的箱號忘記或是記錯[3]。

取物品時，首先按下取物按鈕，之后指紋采集模塊啟動，將右手食指的指紋信息輸入，控制系統開始與指紋模板庫比對，成功后系統將自動打開對應的儲物箱的電磁鎖，打開儲物箱后，用戶取走物品后關門，系統會自動清除指紋信息并在顯示屏上給出空閑標志。

3 結語

由于現有車載儲物柜的安全性較低，人們無法將貴重物品放入其中，使用起來極為不便，本文提出一種車載指紋儲物柜，其可以通過太陽能提供所需電能，同時也可以外接電源，并通過指紋采集模塊內信息的比對控制電磁鎖的開關。該儲物柜的結構極為簡單，操作非常方便，可安裝在車上的任何地方，充分利用空間，且其利用了太陽能，節約了能源，具有較大的國內市場。

參考文獻：

[1]徐俊.自動指紋采集系統的設計[D].武漢：華中科技大學，2005.

[2]陳浩凱，杜嬋.太陽能電池與其前景[J].中國高新技術企業，2008（17）：80.

[3]穆佳奇，趙佳.淺析指紋采集技術司法實踐及發展前景[J].卷宗，2015（11）：385.