[實用新型]一種指紋三棱鏡附金屬片結構

有效

• 申請號: 201220526339.1
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN203038295U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 閔瑜
• 申請（專利權）人: 閔瑜
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電學和光學結合的技術領域，特別涉及一種帶觸摸感應的指紋三棱鏡附金屬片結構。?

背景技術

隨著科學技術的不斷發展，個人身份的識別也更加重要，指紋具有唯一性和不變性，指紋識別技術使用簡單方便，安全可靠，被廣泛應用于各行各業，如指紋門鎖、指紋門禁控制系統、電子商務、銀行儲蓄、社會保險等。?

現有技術中的光學指紋識別裝置系統在工作時需要得到主芯片的信號才能啟動指紋采集工作，而在指紋采集時啟動主芯片的觸發方式目前也是多種多樣，常用的有系統后臺控制、在設備上安裝按鍵用按鍵觸發、利用感光原理的紅外測手指上電等外界方式；由于指紋識別裝置應用行業廣泛，對其的結構，功能的要求越來越高，以上的各類觸發方式已經不能滿足全自動感應觸發的指紋識別裝置，為了解決這一問題，本公司技術人員經過努力研發，測試發明了一種可以在采集指紋時通過手指對指紋三棱鏡的采集面的觸摸來觸發主芯片，從而啟動指紋識別系統。?

本實用新型是在指紋三棱鏡的基礎上做的改進，關于指紋三棱鏡的技術方案參考專利201220264667.9。?

發明內容

本實用新型的目的是提供一種新型的指紋三棱鏡附金屬片結構，其體積小，結構簡單，使用方便，生產成本低。?

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：?

一種指紋三棱鏡附金屬片結構，包括光學三棱鏡1、金屬片2、PCB板3；金屬片2附著在光學三棱鏡1上，金屬片2有導線21或屏蔽線22，導線21連?接至PCB板3；光學三棱鏡1包括遮光面11、指紋采集面12、第一側面13，第二側面14，金屬片2可以附著在遮光面11、第一側面13，第二側面14的任意一個或兩個或三個面上；金屬片2導電時使用光學三棱鏡1作為基材及介質；此金屬片2的電極通過導線21或屏蔽線22與PCB板3上的DSP或MCU直接連接；選用的MCU內含觸摸偏置電路的片上ADC，該ADC采用來一種逐次逼近寄存器(SAR)類型的轉換器，可以實現在觸摸傳感器和MCU之間進行直接連接，無需通過專用觸摸管理IC即可實現感應控制，系統通過軟件即可實現觸摸感應靈敏度的調試。同時，通過MCU的其它控制端口，實現了只用一片控制芯片即可完成整個指紋頭系統以及門鎖系統的控制，具有很好的成本優勢及技術優勢。?

附圖說明

圖1，圖2為本實用新型立體結構示意圖；?

圖3為本實用新型邏輯框圖。?

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明：?

一種指紋三棱鏡附金屬片結構，包括光學三棱鏡1、金屬片2、PCB板3；金屬片2附著在光學三棱鏡1上，金屬片2有導線21或屏蔽線22，導線21或屏蔽線22連接至PCB板3；光學三棱鏡1包括遮光面11、指紋采集面12、第一側面13，第二側面14，金屬片2可以附著在遮光面11、第一側面13，第二側面14的任意一個或兩個或三個面上；金屬片2導電時使用光學三棱鏡1作為基材及介質；此金屬片2的電極通過導線21或屏蔽線22與PCB板3上的DSP或MCU直接連接。?

MCU內含觸摸偏置電路的片上ADC，該ADC采用一種逐次逼近寄存器(SAR)類型的轉換器，可以實現在觸摸傳感器和MCU之間進行直接連接，無?需通過專用觸摸管理IC即可實現感應控制，系統通過軟件即可實現觸摸感應靈敏度的調試。同時，通過MCU的其它控制端口，實現了只用一片控制芯片即可完成整個指紋頭系統以及門鎖系統的控制，具有很好的成本優勢及技術優勢。?

系統工作基于電荷轉移原理，它通過開關電容的方式來判斷在觸摸過程中感應電極的電容變化。當手指觸摸到光學三棱鏡1的指紋采集面12時，可導致指紋采集表面上對電容量發生變化，電容的變化量通過金屬片傳導到系統MCU，MCU即可根據電容量的變化，觸發光學指紋頭系統的MOSFET晶體管開關，喚醒指紋頭進入指紋采集的工作狀態，并通過指紋頭的LED以及系統的語音系統實現功能的聲光提示，從而實現系統的指紋采集、比對以及開關門鎖的功能。?

根據常識可知，“QT”或電荷轉移傳感基于基本的物理學原理，特別是電荷轉移原理。“Q”，是電荷的標準代表符號，因此“QT”代表電荷轉移。該技術由位于英國的Quantum?Research公司開發并申請了專利。QT傳感器采用電子開關，將一個未知電容的感應板充電到已知電位，然后轉移電荷到測量電路。一個或多個充電-轉移周期后，通過測量電荷即可確定感應板上的電容。該過程工作在突發模式，采用微處理器的MOSFET晶體管開關，故當物體接近或觸碰傳感表面而發生改變時，能夠精確而可靠地測量電容的微小變化。?