赵祖玉 张佛林
山东协和学院 山东省济南市 250109
摘要
本文是基于单片机的指纹打卡系统设计的研究，主要包括指纹识别功能，指纹打卡功能，指纹门禁功能，液晶显示功能，键盘控制功能和主控制器。可以在实现开关门的同时，进行公司的打卡考勤功能。
关键词：指纹打卡 指纹门禁 公司管理 单片机
1.研究背景
结合市场的需求、科学技术的发展及设计的复杂成度，指纹打卡门禁系统成为社会发展的一种新技术。指纹门禁系统通过将用户的指纹特征与指纹特征数据库中的数据进行对比实现用户身份的鉴别，并不直接保存和使用用户的指纹图像信息，不会侵犯到用户的隐私信息,是当前技术最先进、应用最广泛的门禁系统。而且，指纹经过科学研究确定了它的唯一性，成为独有的钥匙，更加确定来它的安全和使用性。
2.研究内容
鉴于传统的密码打卡门禁，冗杂不易操作，IC卡门禁系统也渐渐满足不了公司对安全性的要求，经常现代刷打卡的现象，对公司人员的管理起到了干扰的作用，为了规范公司管理，指纹打卡门禁系统应运而生。不仅实现了开关门的功能，还兼有打卡功能，更方便公司的管理。
3.系统硬件设计
指纹打卡门禁的硬件主要由微处理器，指纹识别模块，液晶显示模块，键盘模块，时钟芯片，电控锁，电源组成。微处理器作为系统的核心，控制整个系统，处理来自各个模块的信息。指纹识别模块是完成指纹特征的采集，识别，存储，删除等功能。显示模块用于记录打卡时间，查看时钟，按键操作等功能。键盘模块是根据4×4键盘的设计原理编写键盘程序来识别的按下的指令键盘号。
4系统模块实现
核心处理器，指纹识别模块，网络模块，液晶显示模块，按键模块。采用STC89C52是STC公司的一款8位MCU,相对比51来说，52的内存更大一些。FM-180指纹识别模块，是一个完整的指纹识别模块，具有指纹图像，模版提取，模版匹配，模版存储等功能，含有高性能的DSP处理器，适应性强，价格低廉，算法性能优异，简单易用。UART接口，提供RS-232C数据终端接口，以此计算机就可以调制解调器进行穿行设备通信。继电器模块，门禁的门体部分，用电锁来控制门的开关，电磁铁用来控制电流，继电器控制电磁铁。按键模块，是人机交互界面，实现模式转换，指纹识别等的按键位置。串口联网模块，要求上位机与下位机进行通行，保证通信的速度和安全性。
5软件整体设计
本软件的设计是为了方便公司的管理，规范公司秩序，通过指纹识别来进行身份识别，是否允许出入，识别成功后进行公司考勤打卡。
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完成单片机的程序设计后，根据按键来触发程序，按键1，2选择指纹录入和识别程序进行操作，完成单片机程序后，进入主程序设计，开始指纹打卡门禁系统运行。通过不同的操作指令，进入不同的子程序，程序图如下。
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7.结语
经过前人的经验及改进，以及自己的总结和修正，对指纹打卡门禁系统进行了可行性的分析，设计了系统方案。但是自己所学甚浅并没有让系统做到最好，比如那些系统优化设计，例如指纹抗脏物的设计，系统抗干扰的设计，加强系统稳定性的设计都还不到位，按键操作由于存储有限只能进行简单操作，但是自己觉得这个指纹功能对于我们以后的影响非常大，希望能让它应用的更广泛，让我们的安全有保障。
参考文献
[1]王璐. 机电一体化专业单片机技术教学模式探究[J]. 电子世界,2017(03):22-23.
[2]肖坤.“智能化”电子产品中单片机技术的应用[J]. 电子技术与软件工程,2017(04):256.
[3]李伟群. 单片机技术下数字图书目录系统开发研究[J]. 中国报业,2017(06):67.
[4]90]王子剑.“智能化”电子产品中单片机技术的应用[J]. 电子技术与软件工程,2017(15):251.
[5]Hanjing?Dong,?Xiaogao?Xie,?Kunsheng?Peng,?et?al.?Feed-forward?dynamic?compensation?control?for?single-stage?PFC?LED?driver?to?eliminate?flicker?to?human?eyes?during?AC?input?voltage?variation[C]//?Industrial?Electronics?Society,?IECON?2014?-,?Conference?of?the?IEEE.?IEEE,?2015:1460-1465.?