一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，包括键盘主体，所述键盘主体内设有MCU、加密模块、指纹传感器和发光模组；加密模块用于对指纹特征数据进行加密；指纹传感器用于采集用户指纹；MCU用于提取指纹特征；发光模组用于提供背光功能。键盘主体通过计算机端连接到服务器端，服务器端包括识别授权软件，识别授权软件包括指纹服务模块、用户管理模块和总控模块。指纹服务模块包括指纹录入模块、指纹删除模块和指纹判别模块；用户管理模块包括增加用户模块、删除用户模块、用户授权模块、在线用户查询模块和历史记录查询模块；总控模块包括指纹登录模块和用户切换模块。

A network landing fingerprint identification keyboard device with backlight function

【技术实现步骤摘要】
一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置
本专利技术涉及电子信息领域，特别是一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置。
技术介绍
指纹识别技术主要包括采集指纹图像、提取指纹特征、保存指纹数据和进行指纹比对，对用户的身份进行识别和认证。读取指纹图像是最基本的技术，通过利用手指指纹凹凸不平的纹形来进行成像，通常我们把凸出的纹形称为“嵴”，凹下去的纹形成称为“峪”，指纹采集的过程本质上是指纹成像的过程。其原理是根据嵴与峪的几何特性、物理特征和生物特性的不同，以得到不同的光学或者电流电阻反馈信号，根据反馈信号的量值利用不同的图像处理算法来绘成指纹图像，然后在此指纹图像基础上通过指纹识别算法软件来进行指纹特征的提取和指纹特征码的比对。目前在电子信息系统中指纹识别键盘种类较少，仅能提供单机身份认证功能，与系统无权限耦合关系，不支持异地全网指纹登陆，并且不具备背光可调节功能。本联网登陆指纹识别键盘装置可用于对安全性要求较高的大型电子信息系统中，由系统管理员统一录入本系统用户的基本信息，分配对应权限和相应功能菜单，并全网同步，实现特定用户的异地随遇登陆和个性化功能菜单展现。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，包括键盘主体，所述键盘主体内设有MCU、加密模块、指纹传感器和发光模组；其中加密模块、指纹传感器和发光模组共同连接到MCU；MCU控制加密模块、指纹传感器等部件，完成对指纹传感器传输过来的指纹图像的特征提取；加密模块接收MCU传输过来的特征数据，对指纹特征数据进行加密；指纹传感器用于采集用户指纹，接受MCU的控制，将采集到的指纹传送至MCU进行处理；发光模组用于提供背光功能。本专利技术中，键盘主体通过计算机端连接到服务器端，服务器端包括识别授权软件，识别授权软件包括指纹服务模块、用户管理模块和总控模块。本专利技术中，指纹服务模块包括指纹录入模块、指纹删除模块和指纹判别模块；用户管理模块包括增加用户模块、删除用户模块、用户授权模块、在线用户查询模块和历史记录查询模块；总控模块包括指纹登录模块和用户切换模块。指纹录入：提供指纹录入接口，从指纹识别键盘装置采集的合法指纹特征数据与对应的用户ID保存到数据库，其中合法指纹特征数据是指通过调用硬件接口判断用户连续按压4次指纹综合比较来自同一指纹且融合生成包含了该指纹特征的一串数据，具有唯一性；用户ID对应了用户其它信息，包括用户名称、单位、密码和级别，用户ID在系统中也是唯一的；指纹删除：实时监测用户表，当删除用户时，也及时删除该用户对应指纹特征数据；指纹判别：提供指纹判别接口，输入从指纹识别键盘装置采集的当前指纹特征数据，与数据库中存储的指纹数据逐个比较，经过指纹特征比较算法的计算，判定该指纹所对应用户；增加用户：通过用户管理工具新增指控系统的合法用户，输入用户ID、名称、密码、单位和级别信息，通过USB口连接指纹识别设备，用户按压录入指纹，将所有用户信息包括指纹特征数据存入数据库中，成为系统的合法用户；删除用户：通过用户管理工具删除用户，回收登录权限；用户授权：用户拥有不同的权限或角色，根据用户的权限显示相应的功能菜单，对不同用户授权相应席位，控制用户可操作的系统功能项；在线用户查询：在用户登录时记录下登录的用户和席位，通过用户管理工具或用户状态接口获取当前所有在线的用户和席位，已登录用户不可重复登录，具备单点登录功能；历史记录查询：用户管理工具按起止时间、用户、席位查询指控系统的登录和退出情况，正常登录和退出会把时间和IP信息存到数据库表，异常退出时无法写数据库表，据此判定异常退出情形，并显示到查询结果中，用于后续追溯分析；指纹登录：用户按压已录入过的指纹，总控通过调用指纹识别键盘装置的硬件接口获取指纹，再调用指纹判别接口获取该指纹的用户信息，若不存在则为非法用户，拒绝登录；若有用户信息，再获取该用户权限，选择席位登录；用户切换：在登录指控系统成功后，系统运行中，若用户需交接班可在不退出席位的情况下直接切换用户，通过指纹切换成另一个具有当前席位权限的用户。本专利技术中，指纹录入模块将指纹信息和特征均统一存储在后台数据库中，联网之后能够实现系统内部的全网异地登陆。本专利技术中，键盘主体还包括存储芯片、交互组件、通信组件、主控PCBA模组和电源模块；存储芯片连接到MCU，用于存储加密之后的指纹特征数据；交互组件连接到MCU，配合指纹传感器工作，显示指纹识别键盘装置的工作状态以及指纹识别流程进度；通信组件连接到MCU，满足USB/UART两种传输协议，完成指纹图像和特征数据的传输；主控PCBA模组设置在键盘主体内，用于减少配线。本专利技术中，交互组件包括LED灯光和蜂鸣器。本专利技术中，通信组件包括USB协议和UART协议，USB分为大容量存储器协议和HID人机交互设备协议。本专利技术中提供了一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置的指纹采集方法，步骤如下：步骤1：系统管理员登陆识别授权软件；步骤2：用户指纹录入，多次录入；步骤3：识别授权软件的指纹录入模块将录入的指纹存入数据库。本专利技术中，一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置的指纹登陆方法，步骤如下：步骤1：用户通过指纹传感器验证指纹；步骤2：识别授权软件的指纹判别模块根据数据库中的指纹数据与指纹传感器验证的指纹进行比对验证；步骤3：若指纹传感器验证的指纹通过验证，则用户获得授权自动登陆，若无法通过验证，则无法登陆。有益效果：提高系统安全性，指纹作为安全识别手段，解决单一口令登陆带来的口令失窃、口令破解等隐患附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做更进一步的具体说明，本专利技术的上述或其他方面的优点将会变得更加清楚。图1是键盘主体内部功能模块示意图图2是本专利技术的指纹识别授权软件组成图。图3是本专利技术在电子信息系统中的工作流程图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作详细说明。本专利技术设计的指纹识别键盘装置主要用于增加电子信息系统登录的安全性，通过用户特征(指纹)来验证用户合法与否，对电子信息系统进行登录控制，提升可靠性和安全性；且可根据不同用户展现不同菜单功能项，实现用户个性化定制；同时提供用户实时状态和历史记录查询功能。如图1所示，一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置由MCU、加密模块、指纹传感器、存储芯片、交互组件、通信组件、主控PCBA模组、发光模组和键盘主体以及部署于服务端的指纹识别授权软件组成。MCU控制加密模块、指纹传感器等部件，完成对指纹传感器传输过来的指纹图像的特征提取；加密模块接收MCU传输过来的特征数据，对指纹特征数据进行加密；指纹传感器是输入的来源，用于采集用户指纹，接受MCU的控制，将采集到的指纹传送至MCU进行处理；发光模组受控于键盘主体上的背光开关，与指纹识别功能独立分开，用于提供背光功能。MCU为核心部件，实现与其他各个外围部件间的功能驱动与协调，内置的指纹处理算法，完成对传感器传输过来的指纹图像的特征提取，并根据设计需求将数据通过通信模块发送给服务器端。加密模块完成对指纹特征数据的加密，加密后的指纹数据发送至上位机。指纹传感器作为指纹设备的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，其特征在于，包括键盘主体，所述键盘主体内设有MCU、加密模块、指纹传感器和发光模组，其中加密模块、指纹传感器和发光模组共同连接到MCU；MCU控制加密模块、指纹传感器等部件，完成对指纹传感器传输过来的指纹图像的特征提取；加密模块接收MCU传输过来的特征数据，对指纹特征数据进行加密；指纹传感器用于采集用户指纹，接受MCU的控制，将采集到的指纹传送至MCU进行处理；发光模组用于提供背光功能。

【技术特征摘要】
1.一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，其特征在于，包括键盘主体，所述键盘主体内设有MCU、加密模块、指纹传感器和发光模组，其中加密模块、指纹传感器和发光模组共同连接到MCU；MCU控制加密模块、指纹传感器等部件，完成对指纹传感器传输过来的指纹图像的特征提取；加密模块接收MCU传输过来的特征数据，对指纹特征数据进行加密；指纹传感器用于采集用户指纹，接受MCU的控制，将采集到的指纹传送至MCU进行处理；发光模组用于提供背光功能。2.根据权利要求1所述的一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，其特征在于，键盘主体通过计算机端连接到服务器端，服务器端包括识别授权软件，识别授权软件包括指纹服务模块、用户管理模块和总控模块。3.根据权利要求2所述的一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，其特征在于，指纹服务模块包括指纹录入模块、指纹删除模块和指纹判别模块；用户管理模块包括增加用户模块、删除用户模块、用户授权模块、在线用户查询模块和历史记录查询模块；总控模块包括指纹登录模块和用户切换模块。4.根据权利要求3所述的一种具有背光功能的联网登陆指纹识别键盘装置，其特征在于，包括：指纹录入模块：提供指纹录入接口，从指纹识别键盘装置采集的合法指纹特征数据与对应的用户ID保存到数据库，其中合法指纹特征数据是指通过调用硬件接口判断用户连续按压n次指纹综合比较来自同一指纹且融合生成包含了该指纹特征的一串数据，n大于等于3，合法指纹特征数据具有唯一性；用户ID对应用户信息，包括用户名称、单位、密码和级别，用户ID在系统中具有唯一性；指纹删除模块：实时监测用户ID，当删除用户时，对应删除该用户对应指纹特征数据；指纹判别模块：提供指纹判别接口，输入从指纹识别键盘装置采集的当前指纹特征数据，与数据库中存储的指纹数据逐个比较，经过指纹特征比较算法的计算，判定该指纹所对应用户；增加用户模块：新增的合法用户，输入用户ID、名称、密码、单位和级别信息，通过USB口连接指纹识别设备，用户按压录入指纹，将所有用户信息包括指纹特征数据存入数据库中，成为合法用户；删除用户模块：通过删除用户，回收登录权限；用户授权模块：用户拥有不同的权限，根据用户的权限显示相应的功能菜单，对不同用户授权相应席位，控制用户可操作的系统功能项；在线用户查询模块：在用户登录时记录下登录的用户和席位，通过用户状态接口获取当前所有在线的用户和席位...

【专利技术属性】
技术研发人员：于子桓，孙凌枫，王蔚旻，徐清强，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十八研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32