專利名稱：便攜式智能防偽磁條卡型身份證件識(shí)別器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)識(shí)別領(lǐng)域，涉及采用指紋自動(dòng)識(shí)別、圖象壓縮、數(shù)據(jù)加密以及網(wǎng)絡(luò)通訊功能。特別是一種集指紋采集、IC卡閱讀、磁條閱讀、指紋比對(duì)、持證人個(gè)人信息(姓名、年齡、像片等)瀏覽于一體的脫機(jī)的便攜式身份證件識(shí)別器。
證件的防偽問題一直是困擾著人們和政府的難題。對(duì)于許多重要的證件，如身份證、信用卡、護(hù)照、機(jī)要部門出入證等，對(duì)持卡的身份驗(yàn)證是其最主要的功能。由于這些證件對(duì)于個(gè)人和社會(huì)的重要性，也由于現(xiàn)在的證件偽造技術(shù)愈來愈高超，這些證件的防偽、防盜用也成為愈來愈迫切的問題。
以往的IC卡內(nèi)不能存儲(chǔ)持卡人的像片、指紋以及簡要信息。而現(xiàn)有的IC卡身份證件識(shí)別裝置，只能閱讀IC卡的信息或通過指紋攝取儀，電腦存儲(chǔ)識(shí)別系統(tǒng)分別完成采集指紋、指紋對(duì)比的過程。這些裝置不僅占用空間大，能源消耗多，而且不能同時(shí)在一個(gè)裝置內(nèi)進(jìn)行閱讀IC卡身份證、磁條閱讀、采集指紋、指紋對(duì)比，顯示照片等圖像信息和姓名等文字信息。
本發(fā)明的發(fā)明人已研制出一種《智能防偽IC卡身份證件識(shí)別器》(參見專利號(hào)ZL 99204693.9)。該儀器雖然能在一個(gè)裝置內(nèi)進(jìn)行閱讀IC卡、采集指紋、指紋對(duì)比，顯示照片等圖像信息和姓名等文字信息，但仍然存在儀器體積大，功耗高，不能使用電池供電，不易攜帶的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是為了提供一種集指紋采集、IC卡閱讀、磁條閱讀、指紋比對(duì)、持證人個(gè)人信息(姓名、年齡、像片等)瀏覽于一體的脫機(jī)的便攜式身份證件識(shí)別器，其能夠方便快捷的讀取卡內(nèi)信息，特別方便外出人員的需要。
根據(jù)智能IC卡是一種高密度、高信息含量的便攜式文件，可實(shí)現(xiàn)證件卡等大容量、可靠性信息存儲(chǔ)，并可記錄很多附加的內(nèi)容，如違章記錄，檢查記錄，培訓(xùn)記錄，計(jì)劃生育記錄等及可用機(jī)器自動(dòng)讀取的特點(diǎn)，本發(fā)明針對(duì)識(shí)別存儲(chǔ)有經(jīng)過加密和壓縮的兩枚(多枚)指紋特征數(shù)據(jù)、像片和有關(guān)個(gè)人文字信息的IC卡身份證件而設(shè)計(jì)。它包括輸入數(shù)據(jù)的操作鍵盤，顯示證卡信息的顯示屏，電源，其特征在于，它還包括用于采集指紋圖像的指紋采集裝置；用于閱讀IC卡的智能IC卡閱讀器；用于磁條信息的磁卡閱讀器；儀器控制電路板；儀器控制電路板包括用于進(jìn)行解密、解壓縮和進(jìn)行指紋比對(duì)、全自動(dòng)識(shí)別、顯示照片和驗(yàn)卡結(jié)果等文字信息的中央處理單元，指紋及圖象提取電路，鍵盤電路，接口電路，磁卡閱讀電路，中央處理單元包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序的通用存儲(chǔ)器芯片組，接口電路包括鍵盤和IC卡接口電路，磁卡閱讀電路，串行口通訊接口電路。
為了達(dá)到使儀器體積小，功能全，便于手持操作的目的，本發(fā)明便攜式智能防偽IC卡型身份證件識(shí)別器的中央處理單元包括一低功耗32位嵌入式CPU芯片。電源采用內(nèi)置電池供電，并經(jīng)DC/IC變換，產(chǎn)生多種電壓的直流(DC)輸出。
為了使儀器即使在較弱的光線下也可以顯示持卡人的像片和簡要信息，顯示屏采用半反射式彩色圖形液晶顯示屏。并可設(shè)置按鍵蜂鳴器提示操作鍵盤輸入的信息確認(rèn)。
本發(fā)明通過硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)合解密、解壓縮和進(jìn)行指紋全自動(dòng)識(shí)別、顯示照片和驗(yàn)卡結(jié)果等文字信息的軟件，由這些軟硬件功能模塊構(gòu)成一個(gè)便于手持操作，體積小而功能全的智能化IC卡身份證件識(shí)別儀器。該儀器具有三強(qiáng)(運(yùn)算、控制、通訊功能強(qiáng))一快(儀器驗(yàn)卡速度快)二省(省電-節(jié)能、省空間-體積小)的特征。可應(yīng)用在各種需要準(zhǔn)確識(shí)別身份的場合如公安、海關(guān)、銀行、郵局、考場、賓館等場所，驗(yàn)證IC卡身份證件的真?zhèn)巍Ｌ貏e是它可以現(xiàn)場采集持卡人的指紋進(jìn)行比對(duì)，現(xiàn)場讀取證件中信息，顯示持證人的個(gè)人信息和像片，可將卡正面信息以及持證人進(jìn)行對(duì)比；并同時(shí)支持IC卡閱讀和磁卡閱讀，即使在磁條或條碼其中一種方式被損壞的情況下，仍可通過另一種方式讀取信息，方便用戶選擇和使用。因而，本實(shí)用新型方便用戶可在任何地方和任何時(shí)間進(jìn)行操作，響應(yīng)了市場對(duì)便攜式特點(diǎn)的需求，為解決居民身份證，暫住證，軍官證，駕駛證，護(hù)照等個(gè)人身份證件的徹底防偽提供了一種切實(shí)可行的裝置。
本發(fā)明還具備其它功能本發(fā)明實(shí)行模塊化開放性的設(shè)計(jì)，擴(kuò)展性好，支持用戶可編程的多種用途的應(yīng)用?？梢宰鳛橹谱髦悄芊纻蜪C卡身份證件的指紋采集、特征提取和信息加密、信息編碼設(shè)備；配置相應(yīng)的應(yīng)用軟件可進(jìn)行各種事務(wù)的處理、通訊和信息資料的接收、傳輸和檢索等工作，查詢統(tǒng)計(jì)方便。可提供多層次的數(shù)據(jù)安全保障，并給予基本的數(shù)據(jù)保護(hù)功能。在物理與電子性方面達(dá)到更嚴(yán)格的安全保障。即可脫機(jī)使用，又可同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)通訊可快捷有效的查詢“黑名單”，可以實(shí)現(xiàn)各種方式的黑名單(通緝犯、犯罪嫌疑人)查詢(以指紋方式、姓名方式、像片方式等，可有效的防范各種犯罪行為。
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明實(shí)施例

圖1為發(fā)明的原理框2為本發(fā)明的操作流程3為本發(fā)明中央處理單元的CPU模塊電路原理4為本發(fā)明中央處理單元的存儲(chǔ)器電路原理5為本發(fā)明采集指紋的電路原理6為本發(fā)明鍵盤與IC卡接口電路原理7為本發(fā)明磁卡閱讀電路原理8為本發(fā)明通訊接口電路原理9為本發(fā)明鍵盤電路原理10為本發(fā)明電源電路原理11為本發(fā)明IC卡硬件接口的電路12為本發(fā)明實(shí)體俯視圖(外觀俯視圖)參見圖示
圖3為本發(fā)明中央處理單元的CPU模塊電路原理圖，其中，芯片U1為低功耗32位嵌入式CPU芯片，采用32位RISC芯片。31為CPU模塊與顯示器接口的連接端，32,33為CPU的地址總線和數(shù)據(jù)總線，34為CPU模塊與鍵盤接口的連接端，35為CPU模塊與通訊接口電路的連接端。36為CPU模塊與磁條數(shù)據(jù)輸出接口的連接端。
圖4為本發(fā)明中央處理單元的存儲(chǔ)器電路原理圖，其中，41為擴(kuò)展槽，采用SAMTEG芯片。芯片U2、U3、U4、U5為(FlashMemory)作為程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，芯片U6、U7、U8、U9為DRAM通用存儲(chǔ)器芯片組。42,43分別為存儲(chǔ)器電路與CPU模塊的地址總線和數(shù)據(jù)總線相連的連接端，圖4的42,43分別與圖3的32,33的相應(yīng)管腳相連。中央處理單元執(zhí)行指紋特征提取、指紋全自動(dòng)比對(duì)、數(shù)據(jù)解密和解壓縮、邏輯控制和數(shù)據(jù)通訊等功能。
圖5為本發(fā)明采集指紋的電路原理圖。指紋采集裝置采用CMOS指紋傳感器，芯片U10為CMOS傳感器FPS110。采集的指紋圖象數(shù)據(jù)51,52與圖3的CPU模塊的地址總線和數(shù)據(jù)總線32,33相連，送CPU處理。
圖6為本發(fā)明鍵盤與IC卡接口電路原理圖，其中芯片U11采用AT90S4414單片機(jī)，其中，62為IC卡接口，與IC卡智能讀寫器相連。61為鍵盤，IC數(shù)據(jù)通訊接口，與圖3的CPU模塊的34相連。63,64為鍵盤掃描線。與圖9的91,92相連。
圖7為本發(fā)明磁卡閱讀電路原理圖。其中，71為磁卡閱讀電路與磁頭的連接端，72為磁條數(shù)據(jù)輸出接口，與圖3的CPU模塊的36相連。
圖8為本發(fā)明通訊接口電路原理圖，其中，81為通訊接口芯片，兩個(gè)RS232C串行通訊接口，用于與PC的串行通信或通過Modem連入廣域網(wǎng)。其中，81與圖3的CPU模塊的35相連。
圖9為本發(fā)明中的鍵盤電路原理圖，操作鍵盤采用4×4矩陣鍵盤，由儀器主板上的鍵盤譯碼模塊掃描和譯碼鍵盤輸入命令和數(shù)據(jù)。其中，91,92與圖6的63,64相連，完成掃描鍵盤的功能。
圖10為本發(fā)明的電源電路原理圖，其中電源采用內(nèi)置電池供電，并經(jīng)DC/DC變換產(chǎn)生多電壓直流(DC)輸出。
圖11為本發(fā)明IC卡硬件接口電路，其IC卡硬件接口與圖6的62端相接。
本發(fā)明所用的IC卡讀卡器，可讀2KB、4KB、8KB、16KB容量的IC卡身份證件，在取得權(quán)威機(jī)關(guān)授權(quán)的情況下，可改寫IC卡身份件。
圖12為本發(fā)明實(shí)體俯視圖(外觀俯視圖)，其中121為指紋采集窗口，122為顯示屏，123為鍵盤，124為插卡處。125為磁卡刷卡槽。儀器的結(jié)構(gòu)形式為手持式。體積較小，僅占大約500多立方米的空間。
本發(fā)明的操作過程可參見圖2，持證人將IC卡插入插卡處，中央處理單元CPU與IC卡之間相互認(rèn)證，讀取IC卡數(shù)據(jù)，輸出顯示IC卡數(shù)據(jù)內(nèi)容。持證人再將手指在指紋采集窗口按一下，指紋采集裝置采集指紋圖象，通過應(yīng)用程序和證卡內(nèi)的信息進(jìn)行比較，輸出比較結(jié)果。本發(fā)明驗(yàn)卡時(shí)，前后操作過程只花費(fèi)幾秒鐘時(shí)間，操作非常簡便快捷。
如果受驗(yàn)證的兩枚手指均已受傷或根本沒有指紋(如殘疾)，可通過反射式液晶屏幕上顯示的照片(來自IC卡上存放的照片數(shù)據(jù))、證卡正面印刷的照片或持卡人相貌三者之間的相互比對(duì)來確定卡的真?zhèn)危瑥亩苊饬嗽谔厥馇闆r下出現(xiàn)的不能正常驗(yàn)卡的問題。
本發(fā)明采用內(nèi)置充電電池，不僅可以手持操作，體積小、而且功能全。操作時(shí)間長，充電快。顯示直觀，非常易于理解和使用，并具有鍵盤安全化操作的優(yōu)點(diǎn)?？呻S意攜帶到任何地方，機(jī)動(dòng)性不受條件限制，方便了外出人員的使用。
本發(fā)明提供了集指紋采集、IC卡閱讀、指紋比對(duì)、持證人個(gè)人信息(姓名、年齡、像片等)瀏覽于一體的脫機(jī)的便攜式身份證件識(shí)別器。其能夠通過指紋來識(shí)別IC卡身份證件的真?zhèn)?，并可處理在一張IC卡身份證里面同時(shí)存儲(chǔ)兩枚以上指紋、一幅彩色照片和文字信息的IC卡身份證件。其讀取卡內(nèi)信息能夠方便快捷，具有高度的安全性，可有效的防止偽造，特別方便外出用戶的需要。
權(quán)利要求
1.一種便攜式智能防偽IC磁條卡型身份證件識(shí)別器，包括輸入數(shù)據(jù)的操作鍵盤，顯示證卡信息的顯示屏，電源，其特征在于，它還包括用于采集指紋圖像的指紋采集裝置；用于讀寫IC卡的智能IC卡閱讀器；磁卡刷卡槽；儀器控制電路板；儀器控制電路板包括用于進(jìn)行解密、解壓縮和進(jìn)行指紋比對(duì)、全自動(dòng)識(shí)別、顯示照片和驗(yàn)卡結(jié)果等文字信息的中央處理單元，接口電路，指紋圖象提取電路，鍵盤電路，磁卡閱讀電路，中央處理單元包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序的通用存儲(chǔ)器芯片組，接口電路包括鍵盤和IC卡接口電路，磁卡閱讀電路，串行口通訊接口電路。
2.按照權(quán)利要求1所述的便攜式智能防偽IC磁條卡型身份證件識(shí)別器，其特征在于，中央處理單元包括一低功耗32位嵌入式CPU芯片。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的便攜式智能防偽IC磁條卡型身份證件識(shí)別器，其特征在于，電源采用內(nèi)置電池供電，并經(jīng)DC/IC變換，產(chǎn)生多種電壓的直流輸出。
4.按照權(quán)利要求1所述的便攜式智能防偽IC磁條卡型身份證件識(shí)別器，其特征在于，顯示裝置采用半反射式彩色圖形液晶顯示器。
全文摘要
本發(fā)明為一種便攜式智能防偽磁條卡型身份證件識(shí)別器,包括操作鍵盤,顯示屏,電源,它還包括指紋采集裝置;智能IC卡閱讀器;磁卡刷卡槽,用于進(jìn)行解密、解壓縮和進(jìn)行指紋比對(duì)、全自動(dòng)識(shí)別、顯示照片和驗(yàn)卡結(jié)果等文字信息的中央處理單元,該單元包括一低功耗嵌入式CPU芯片。電源采用內(nèi)置電池供電。提供了集指紋采集、IC卡閱讀、磁條閱讀、指紋比對(duì)、持證人個(gè)人信息瀏覽于一體的脫機(jī)的便攜式身份證件識(shí)別器。其讀取卡內(nèi)信息方便快捷,安全性高,可有效的防偽,特別方便外出用戶的需要。
文檔編號(hào)G06K5/00GK1307309SQ00100720
公開日2001年8月8日 申請(qǐng)日期2000年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月2日
發(fā)明者張樹新, 許傳祥 申請(qǐng)人:北京科瑞奇技術(shù)開發(fā)有限公司