基于指紋識別技術的車輛防盜系統研究 _知識百科

隨著經濟的飛速發展和人民生活水平的提高，國內汽車保有量持續增加，汽車成了人們生活中不可或缺的交通工具。伴隨的問題是汽車被盜案件頻繁出現，汽車防盜受到了越來越多人的重視。目前常見的汽車防盜系統分為：機械式防盜系統、電子式防盜系統、網絡式防盜系統。車輛防盜系統硬件總體框架如所示。
車輛防盜系統硬件總體框架2.2車輛防盜系統硬件設計該車輛防盜系統的微控制器模塊選用英飛凌XC866型號單片機， XC866采取和工業標準8051處理器兼容的XC800內核設計。 XC866高度集成片內器件，例如片內振蕩器或嵌入式電壓調節器（從而可由3.3V或5.0V的單電源供電），從而具備許多增強功能以滿足新型應用。 XC866的其他主要特性包括：用來產生脈寬調制信號、帶有電機控制專用模式的捕獲/比較單元6（CCU6）；10位模數轉換器（ADC），具有如自動掃描和結果累加（用于抗混疊濾波或結果平均）等擴展功能；功能擴展的通用異步收發器（UART），支持本地互連網絡（LIN）應用，并為許多器件提供LIN的底層驅動軟件；提供不同的省電模式選擇，以滿足低功耗應用；其豐富的片上外設功能由特殊功能寄存器（SFR）控制，采用智能分頁機制（優化中斷處理）來擴展SFR的地址范圍。指紋模塊通過RS232接口與主控單元XC866進行數據傳送和接收， XC866通過UART異步接收的方式來控制指紋模塊。此設計采用RFID系統作為線圈模塊，用來識別鑰匙防盜代碼。 RFID技術是利用無線電波或微波能量進行非接觸雙向通信，來實現識別和數據交換功能的自動識別系統。此設計采用ATS125K非接觸式射頻ID卡專用模塊，該模塊用先進的射頻接收線路及嵌入式微控制器設計，結合高效譯碼算法，完成對EM4100、TK4100兼容式ID卡的數據接收，具有接收靈敏度高、工作電流小、穩定性高等特點。
2.3車輛防盜系統軟件設計根據系統的設計策略，整個指紋識別的過程在指紋模塊上進行，外圍相關控制在微控制模塊上進行。將微處理器與指紋模塊的DSP作為雙系統處理器。微處理器與指紋模塊的DSP通過串口通信接口（如RS232、USB）進行指令和數據交換。
車輛防盜系統主要工作原理過程為：用戶進入汽車后，插入汽車鑰匙，轉動汽車鑰匙到ON擋，汽車蓄電池給指紋防盜主控單元、防盜線圈RFID模塊上電；防盜線圈RFID模塊接收鑰匙芯片傳遞的防盜識別代碼；用戶在指紋儀上錄入指紋；當指紋驗證成功、防盜代碼驗證成功，防盜主控單元使繼電器閉合，點火電路導通，汽車正常啟動；當指紋驗證失敗或者防盜代碼驗證失敗，則繼電器繼續斷開，汽車無法啟動。
車輛防盜系統軟件設計流程圖如所示。
經測試：所設計的基于指紋識別技術的防盜系統在多種環境中均可完成整個工作過程，能夠滿足實際需求，具有較強的研究與開發繼電器控制器原型及裝車試驗圖研究與開發-車輛成功啟動4結論針對汽車防盜技術存在的問題，引入生物識別技術，設計了車輛使用權限和駕駛員身份強關聯的新型車輛防盜系統。該系統采用嵌入式技術，將生物識別技術應用于汽車防盜系統中，以微控制器為主控單元，指紋模塊為子單元，利用人體指紋特征的唯一性和不變性，在只有獲得指紋認證成功的情況下，才能夠啟動汽車發動機。采用英飛凌汽車級MCU-XC866為主控單元核心器件、以嵌入式C語言為開發工具，設計基于指紋識別技術的車輛防盜系統軟、硬件系統，并針對知豆電動汽車開發制作了基于指紋識別的車輛防盜系統原型。最后，對所開發系統開展實驗室模塊測試和實車功能和性能測試，試驗結果表明：該系統實現了既定目標功能，且具有較強的魯棒性和可擴展性，對將來的工程化開發和推廣應用具有較強的指導意義。