CN201194117Y - 指纹储物柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种指纹储物柜，包括服务器和若干个指纹识别终端；服务器包括一台计算机，并通过5类双绞线与指纹识别终端连接；指纹识别终端包括电容式指纹采集仪、双倍率同步动态随机存储器、慢速非易失性存储器、现场可编程逻辑门阵列、电控锁、液晶显示屏、扬声器和键盘；电容式指纹采集仪、快速静态异步存储器、慢速非易失性存储器、电控锁、液晶显示屏、扬声器、键盘、红外检测装置都与现场可编程逻辑门阵列相连。本实用新型有益的效果是：采用活体指纹存取方式，无需打印密码纸或条码纸，大大缩短了使用者的取物时间，提高了使用效率；同时简化了使用者的取物操作，极大的方便了使用者，并节省了纸张和打印耗材资源，对环保做出贡献。
Description
技术领域
本实用新型涉及储物柜领域，主要是一种指纹储物柜。
背景技术
自动储物柜不仅可用于企事业单位的机密文件档案的保管，也可适用于银行保管业务、银行保管箱业务，及用于工厂、机关、医院及特种行业的员工作为更衣柜，更可以应用于超市、图书馆、酒楼、展览馆、娱乐场所、车站、码头、机场等客流量较大、流动性大的场所。目前，一般的储物柜采用打印密码纸或条码纸的方式，该方式存在密码纸或条码纸容易丢失或不小心撕毁的缺点。致使使用者需小心保存好密码纸或条码纸。而指纹储物柜采用活体指纹存取物品，给使用者带来极大的方便性和安全性。且指纹储物柜无需打印纸、色带等耗材，不污染工作环境。
实用新型内容
本实用新型目的就是要克服上述技术中的不足，而提供一种指纹储物柜，采用指纹识别身份进行存取物品并可以通过中心服务器控制和管理各个储物柜终端。中心服务器通过网络连接各储物柜指纹识别终端，可对各储物柜进行管理和控制。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种指纹储物柜，包括服务器和若干个指纹识别终端；服务器包括一台计算机，并通过5类双绞线与指纹识别终端连接；指纹识别终端包括电容式指纹采集仪、双倍率同步动态随机存储器、慢速非易失性存储器、现场可编程逻辑门阵列、电控锁、液晶显示屏、扬声器和键盘；电容式指纹采集仪、快速静态异步存储器、慢速非易失性存储器、电控锁、液晶显示屏、扬声器、键盘、红外检测装置都与现场可编程逻辑门阵列相连。
电容式指纹采集仪采用瑞典FPC1011C面状指纹传感器。
慢速非易失性存储器采用INTEL JS28F128 StrataFlash。
双倍率同步动态随机存储器采用型号为：MT46V32M16。
采用网络模块，该模块与片上外围总线相接，再与现场可编程逻辑门阵列定制的中央处理器相接。
本实用新型有益的效果是：本实用新型采用活体指纹存取方式，无需打印密码纸或条码纸，大大缩短了使用者的取物时间，提高了使用效率；同时简化了使用者的取物操作，极大的方便了使用者，并节省了纸张和打印耗材资源，对环保做出贡献。
附图说明
图1是本实用新型的系统结构图。
图2是本实用新型的存物流程图。
图3是本实用新型的取物流程图。
图4是本实用新型的管理流程图。
图5是本实用新型的服务器与终端握手操作流程图。
图6是非易失性存储器与可编程逻辑芯片的电路原理图。
图7是双倍率同步动态随机存储器与可编程逻辑芯片的电路原理图
图8是同步串行通讯接口的电路原理图
图9是网络模块的电路原理图
附图标记说明：键盘1、后台PC服务器2、指纹采集仪3、指纹识别模块4、电控锁5、液晶显示屏6、扬声器7、红外检测装置8。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
为实现上述目的，本实用新型使用一种指纹储物柜，其特征在于包含以现场可编程逻辑门阵列(FPGA)为核心的指纹处理模块、门柜锁控制模块、后台PC管理模块。指纹处理模块包含指纹采集、指纹识别、液晶显示屏(LCD)和语音提示、管理操作功能。门柜锁控制模块包含红外探测物体、电控锁控制功能。后台服务器管理模块包含联网查询柜子实时状态、提取记录查询功能。本实用新型系统结构：如图1所示，本实用新型包含键盘1、后台PC服务器2、指纹采集仪3、指纹识别模块4、电控锁5、液晶显示屏6、扬声器7、红外检测装置8八部分。包括服务器和若干个指纹识别终端；服务器包括一台计算机，并通过5类双绞线与指纹识别终端连接；指纹识别终端包括电容式指纹采集仪、双倍率同步动态随机存储器、慢速非易失性存储器、现场可编程逻辑门阵列、电控锁、液晶显示屏、扬声器和键盘；电容式指纹采集仪、快速静态异步存储器、慢速非易失性存储器、电控锁、液晶显示屏、扬声器、键盘、红外检测装置都与现场可编程逻辑门阵列相连。
指纹识别模块4采用Xilinx公司的Spartan3S500E FPGA芯片。内嵌微处理(MicroBlaze)软核。芯片内可添加以太网控制器的IP Core(智能模块)，通过TCP/IP和网络设备和后台PC服务器2进行通信。
后台PC服务器2和若干指纹识别模块4通过网络设备连接组成局域网。服务器建立一个包含各个柜箱日志信息的数据库。
本实用新型在存物时用户需登记指纹，如果柜内有空闲的箱时系统会为这枚指纹分配一个空的箱子，取物时用户需验证指纹，如果在本柜内登记过指纹，此时会自动弹开先前登记的箱门。系统会自动写入相关的操作日志以备日后查询。管理功能包含查看日志、强行开锁、锁定柜门、密码重置、语音管理功能。
本实用新型操作流程：
1.存物
1.1 如图2所示，如果想存入物品，用户先在键盘上按一下“存”键。接着用户在指纹采集仪上登记指纹。
1.2 指纹识别模块内处理器判断柜内是否有空闲的箱，如果柜内有空闲的箱时处理器会为这枚指纹分配一个空的箱子，并控制电控锁自动弹开箱门，同时液晶显示屏(LCD)和扬声器语音提示用户箱门已打开，等待用户放入物品后关上箱门后，处理器控制红外检测箱内是否有货物，有货物则箱子就会处于被占用状态，没货物则表示用户取消当次存物。
1.3 当用户在登记指纹时如果箱子已被占满时，处理器控制液晶显示屏(LCD)和扬声器语音提示用户此柜已满。
1.4 处理器在登记指纹和分配箱子时，处理器会自动写入相关的操作日志到慢速非易失性存储器(Flash)中以备日后查询。
2.取物
2.1 如图3所示，如果想取出物品，用户先在键盘上按一下“取”键。接着用户在指纹采集仪上验证指纹。
2.2 指纹识别模块处理器判断是否在本柜有登记过指纹，如果在本柜内登记过指纹，处理器控制电控锁自动弹开先前登记的箱门，处理器控制液晶显示屏(LCD)和扬声器语音提示用户箱门已打开，等待用户取出物品后关上箱门。
2.3 用户关上箱门后处理器请求红外检测箱子内是否还有货物，如果没有箱子状态记录为空闲状态，如果有货物处理器再次控制电控锁打开箱门，并控制液晶显示屏(LCD)和扬声器语音提示用户箱内还有货物。取物成功后处理器清除登记过的指纹记录。
2.4 如果用户在指纹传感器上验证指纹时发现不在此柜登记，处理器通过网络发指令和此指纹数据给后台服务器，后台服务器收到请求后将此指纹数据发给其他终端处理器，其他终端处理器比对后将结果返回服务器，服务器将结果返回此柜终端处理器。处理器控制液晶显示屏(LCD)和扬声器语音提示此用户在几号柜的几号箱登记的。
2.5 处理器在登记指纹和分配箱子时，处理器会自动写入相关的操作日志到慢速非易失性存储器(Flash)中以备日后查询。
3.管理
如图4所示，本实用新型包含查看日志、强行开锁、锁定柜门、密码重置、语音管理功能。各对应键盘的数字按键
3.1 日志管理：采用键盘输入管理员密码确认后，按对应数字键选择查看日志操作。日志信息记录的内容包括：成功存物、取消存物、成功取物、锁定柜门、强行开锁、语音开启、语音关闭。日志内容可以在液晶显示屏(LCD)上进行上一条或下一条的记录查询，还可根据时间进行查找浏览。指纹识别终端每天都会记录日志信息。因终端存储器空间有限，每天服务器会发送两次读取日志的命令到各个终端，其中包括服务器端的时间。如图5所示。各终端将自己内部的计时和发送的命令的时间作比对，若不同，则将时间更新为发送的命令的时间。然后微处理器会从Flash中读取日志信息，发送到网络模块，再通过TCP/IP传送到服务器。
3.2 强行开锁管理：采用键盘输入管理员密码确认后，按对应数字键选择查看强行开锁，可以选择单一开锁或全部开锁，以便管理员在清柜的时候节省时间又可方便管理。选择单一开锁后，处理器控制液晶显示屏(LCD)和扬声器语音提示此用户输入箱号，然后处理器控制电控锁打开请求的箱门。选择全部开锁，处理器控制电控锁打开此柜所有箱门。
3.3 语音管理：采用键盘输入管理员密码确认后，按对应数字键选择查看语音管理，处理器根据用户需求关闭或开启语音提示。
4.紧急处理方案：
4.1 采用开关电源和不间断电源在停电或电网电压波动大的情况下，机器可自动接上备用电源或对电源进行调节。停电后，使用备用电源可正常工作不少于6小时。
4.2 当控制模块如果出现问题，可以采用机械的开锁方法，或通知厂家维修。
如图6所示为非易失性存储器与可编程逻辑芯片的电路原理图，该非易失性存储器(FLASH)用来存放各种处理程序和指纹图象数据，该存储器的型号为JS28F128。
如图7所示为双倍率同步动态随机存储器与可编程逻辑芯片的电路原理图，其功能是为程序提供运行的地方，该双倍率同步动态随机存储器(DDR SDRAM)，型号为：MT46V32M16。
如图8所示为同步串行通讯接口电路原理图，该接口与指纹采集模块相接，通过指纹采集模块采集指纹数据。
如图9所示为网络模块电路原理图，该模块与片上外围总线相接，再与中央处理器相接。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种指纹储物柜，其特征是：包括服务器和若干个指纹识别终端；服务器包括一台计算机，并通过5类双绞线与指纹识别终端连接；指纹识别终端包括电容式指纹采集仪、双倍率同步动态随机存储器、慢速非易失性存储器、现场可编程逻辑门阵列、电控锁、液晶显示屏、扬声器和键盘；电容式指纹采集仪、快速静态异步存储器、慢速非易失性存储器、电控锁、液晶显示屏、扬声器、键盘、红外检测装置都与现场可编程逻辑门阵列相连。
2.根据权利要求1所述的指纹储物柜，其特征是：电容式指纹采集仪采用瑞典FPC1011C面状指纹传感器。
3.根据权利要求1所述的指纹储物柜，其特征是：慢速非易失性存储器采用INTELJS28F128 StrataFlash。
4.根据权利要求1所述的指纹储物柜，其特征是：双倍率同步动态随机存储器采用型号为：MT46V32M16。
5.根据权利要求1所述的指纹储物柜，其特征是：采用网络模块，该模块与片上外围总线相接，再与现场可编程逻辑门阵列定制的中央处理器相接。
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