论文总字数：43533字

摘 要

伴随现代社会科技的高速发展，传统的个人身份识别方式如同密码，口令，信物，暗号等等由于与个人身份的可分离性，变得越来越容易被假冒，伪造，盗用以及破解。这些老旧的手段已经不能满足社会以及家庭经济活动和安全防范的需求。指纹作为伴随人出生便拥有的特殊标志，代表的是一个人最特殊的特点，具有很强的稳定性和独特性。因此，基于指纹的识别技术氤氲而生。由于其可用性，安全性，成熟性，以及价格低等诸多优势，指纹识别技术将成为未来人体生理特征身份识别技术的主流之一，将会给我们的生活带来诸多安全与方便。

本次设计以STC89C52单片机作为核心模块，通过串口通信控制ZFM-60指纹模块实现录入，存储以及识别指纹数据的功能，并通过HS12864液晶屏显示指纹匹配的结果，辅以直流继电器与发光二极管，蜂鸣器等构成电路模拟开锁的动作以及对三次识别错误发出声光报警。本设计系统具有体积小巧，性价比高，检测速度快等优点。适合家庭以及单位选择使用。

关键词：指纹 单片机 指纹识别技术

The design of a fingerprint identification alarm system based on single chip microcomputer

Abstract

Along with the rapid development of the science and technology in the modern society, the traditional way of personal identity such as passwords, tokens, sign and so on , Due to the separability of personal identity, becoming more and more easier to counterfeit, fake, theft and cracked. These old methods cannot satisfied the social and family economic activity and safety requirements. Fingerprints as a special sign accompany people are born with, is a representative of the person's unique features, it have very strong stability and uniqueness. Therefore, technology based on the fingerprint recognition was invented. Because of its availability，security, maturity, and low prices，fingerprint identification technology will become the mainstream of modern and future physical characteristics identification technology. Fingerprint identification technology will have many security and convenience to our life.

The design system using STC89C52 single-chip microcomputer as the core module, serial communication control ZFM-60 fingerprint module implements entry, storage, and identify the function of fingerprint data, and through the HS12864 LCD shows the result of fingerprint matching, supplemented by dc relay and light-emitting diode, the circuit simulation unlock buzzer action and to identify three times error alarm. This system has small volume, high cost performance, the transmission speed, the system is suitable for both families and companies.

Key Words: Fingerprint; Single chip microcontroller; Fingerprint identification technology

目 录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章 绪论 1

1.1 课题研究的背景 1

1.2 指纹识别原理 2

1.3 论文所做的工作 3

第二章 系统设计概述 5

2.1 系统的功能与模式 5

2.2 系统的方案选择 6

2.4.1单片机的选择方案 6

2.2.2 系统显示设计方案 6

2.2.3 指纹模块设计方案 7

2.2.4 按键控制设计方案 7

第三章 硬件系统设计 8

3.1 系统硬件设计框图 9

3.2 单片机最小系统 9

3.3 液晶显示模块 12

3.4 指纹模块 13

3.5 按键控制模块 15

3.6 声光报警模块 17

3.7 继电器模块 19

第四章 软件设计 20

4.1 编译软件简介 20

4.2 主程序 21

4.3 键盘管理程序 22

4.4 显示模块程序 23

4.5 指纹模块程序 24

第五章 系统调试 26

5.1 电路的焊接 26

5.2 程序的烧写 27

5.3 系统的调试 27

结束语 32

参考文献 33

致谢 35

附录一 系统电路图 36

附录二 程序设计 37

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景

世界上所有事物或物质，都有其最独特的特征和特点，只要一根头发丝就能鉴别出其主人的身份。但是，最简单，最直接，最稳定的鉴别符号，非指纹莫属。指纹伴随着人的出生而形成，人类在胚胎发育的过程中指纹已经初具雏形。指纹是一种特殊的螺旋形纹路，具有特殊性和唯一性。

指纹识别技术至今已有很长的一段历史。公元前2000年前，在古埃及以及古中国便出现了原始的指纹识别技术。到了20世纪70年代，个人电脑以及光学扫描技术的出现，让指纹识别技术拥有了取像工具，从而使其能在人类多领域广泛实施运用。现在，由于指纹识别算法的发明以及完善，使得生物指纹识别技术日趋成熟。时至今日，全球范围内指纹识别技术已经成为各国官方安全运用的主流。指纹鉴别机构以及犯罪嫌疑人指纹库的建立，成为司法部门侦破案件一件强有力的武器。

具统计，全球50亿人中只有14个人先天没有指纹，其余没有两个完全相同的指纹。有人把指纹比作人体的立体印章，便携密码等等。各国公安机关更是把指纹作为鉴别作案份子的特殊符号，因此世界各地都将指纹作为鉴别罪犯身份的工具来进行破案刑侦。

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