基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置制造方法及图纸

一种基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置，由微处理器、指纹传感器、图像处理模块、触控式显示器、蜂鸣器、电源模块、存储模块、无线通信模块、云服务器及装载上述硬件的壳体构成；微处理器是装置的控制中心；指纹传感器感知指纹数据；配合图像处理模块，提取用户的指纹特征数据，发送给微处理器，进行本地存储和云平台备份；采用双手指纹和数字/字母自由结合的方式，实现指纹密码的二次加密，进一步提高密码验证输入装置的安全性；同时，输入数字/字母的动态矩阵键盘每次重置或验证成功后会自动更新，随机排序生成新的按键矩阵；具有安全性强、应用面广、灵活方便、多重保护的特点，创新密码保护、护航信息安全。护航信息安全。护航信息安全。

【技术实现步骤摘要】
基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置


[0001]本技术涉及信息安全
，特别涉及一种基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置。

技术介绍

[0002]目前，指纹识别技术不断成熟，在智能解锁、身份验证、银行转账等领域扮演重要角色。然而现有指纹密码通常采用单一的指纹触摸的方式进行验证，在指纹输入的过程中存在一些漏洞。一些犯罪分子通过“指纹膜”可以套取用户的指纹数据、窥探“手指移动方位”推算按键密码。尤其是用于银行盗刷转账，对人民群众的财产安全构成了极大威胁，传统的单一指纹验证方式面临前所未有的危机和挑战。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置，对传统的指纹验证模式进行改进，引入左右手指纹、数字及字母自由结合的混合式密码，通过动态键盘组合输入，实现对用户指纹密码的二次加密，对于提高密码安全强度、维护公共财产安全具有重要意义。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0005]基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置，包括有壳体，壳体表面顶部设有触控式显示器；壳体表面设有指纹传感器；指纹传感器与壳体内的微处理器电连接；微处理器的通用异步串行口UART0中的TXD0和RXD0端口分别与图像处理模块的RXD和TXD端口电连接；微处理器的通用输入输出接口（GPIO）与蜂鸣器电连接；微处理器的电源端与电源模块相连；微处理器的任意两个通用输入输出接口（GPIO）与存储模块的时钟输入端口SCK及数据输入输出口SDA相连；无线通信模块的地址端和数据端连接微处理器对应数量的通用输入输出接口（GPIO），由无线通信模块与云服务器进行远程通信。
[0006]所述的指纹传感器由设在壳体左侧的左指纹传感器和设在壳体右侧的右指纹传感器组成；左指纹传感器采集用户的左手指纹，右指纹传感器采集用户的右手指纹数据。
[0007]所述的微处理器，是装置的控制中心。
[0008]所述的图像处理模块，提取用户指纹的特征数据，发送给微处理器。
[0009]所述的触控式显示器，具有触屏输入功能，每次启动时会随机生成包含数字和字母的动态键盘，与指纹传感器相配合，完成用户密码的组合输入工作。此外，还可以显示用户密码的输入状态，用户每输入组合密码的一位，触控式显示器会增加显示一个*符号，表明本位输入有效，用户可进行下一位密码的输入。
[0010]所述的蜂鸣器，用于辅助提示功能。用户每输入一位密码，在触控式显示器增加显示一个*符号的同时，蜂鸣器也会鸣叫一声，告知用户本位输入有效；当判定提交的密码错误时，蜂鸣器连续鸣叫三声以告警。
[0011]所述的存储模块，用于本地存储，下次进行密码验证时无须联系云服务器，直接读
取本地数据，提高装置的响应速度。
[0012]所述的无线通信模块，用于装置终端与云服务器的通信。
[0013]所述的云服务器，用于系统的更新升级及用户密码数据的远程备份。
[0014]本技术的有益效果：
[0015]1)、安全性强。相比于传统的单一指纹识系统，本装置的密码验证采用双手指纹和数字/字母相结合的方式。实现指纹密码的二次加密，提升密码输入装置的安全性。
[0016]2)、随机度高。本装置的动态矩阵键盘每次重置或登录成功后会自动更新，随机排序生成新的按键矩阵。有效解决了一些犯罪分子通过记录手指的移动方位的变化，推算密码组合的漏洞。
[0017]3)、应用面广。可满足智能解锁、身份验证、银行转账等多种场合对密码安全的需求。
[0018]4)、多重保护。本装置的混合加强式密码具有多重防套取功能，可使犯罪分子套取的用户指纹、按键方位失效，其不明悉该用户的密码混合规则，仍无法通过本装置的混合式密码验证。
附图说明
[0019]图1为本技术的硬件原理框图。
[0020]图2（a）为本技术的结构示意图。
[0021]图2（b）为本技术触控式显示器的密码输入流程图。
[0022]图3为本技术的工作流程图。
具体实施方式
[0023]下面结合实施例对本技术作进一步详细说明。
[0024]一种基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置及其方法，参见附图1，本技术的硬件示意图。
[0025]装置硬件包括微处理器1、指纹传感器2、图像处理模块3、触控式显示器4、蜂鸣器5、电源模块6、存储模块7、无线通信模块8、云服务器9和壳体10。所述的微处理器1，是密码验证输入装置的控制中心。所述的指纹传感器2，安装有两个，分别为左指纹传感器11和右指纹传感器12，分别用于感知用户的左右手指纹数据。所述的图像处理模块3，提取用户指纹的特征数据，发送给微处理器1。所述的触控式显示器4，具有触屏输入功能，每次启动时会随机生成包含数字和字母的动态键盘，与指纹传感器2相配合，完成用户密码的组合输入工作。此外，还可以显示用户密码的输入状态，用户每输入组合密码的一位，触控式显示器4会增加显示一个“*”符号，表明本位输入有效，用户可进行下一位密码的输入。所述的蜂鸣器5，用于辅助提示功能。用户每输入一位密码，在触控式显示器4增加显示一个“*”符号的同时，蜂鸣器也会鸣叫一声，告知用户本位输入有效。当判定提交的密码错误时，蜂鸣器5会连续鸣叫三声以告警。所述的电源模块6，为整个密码验证输入装置供电。所述的存储模块7，用于本地存储，下次进行密码验证时无须联系云服务器，直接读取本地数据，提高装置的响应速度。所述的无线通信模块8，用于装置终端与云服务器9的通信。所述的云服务器9，用于系统的更新升级及用户密码数据的远程备份。
[0026]利用所述的基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0027]步骤一，装置启动后，触控式显示器随机生成动态矩阵键盘，所述动态矩阵键盘包括0
‑
9、26个小写字母，用户通过A/a键切换至对应的大写字母，确认键用于密码输入完毕后的提交，重置键可清除错误密码并按照随机排序重新生成动态矩阵键盘；
[0028]步骤二，用户通过指纹传感器和触控式显示器按位输入混合式密码；每输入一位，触控式显示器增加显示一个*符号，蜂鸣器鸣叫一声，告知用户本位输入有效，用户可以继续输入其它位；
[0029]若输入错误，则通过重置键清除已输入密码，使用新生成的动态矩阵按键重新输入密码；
[0030]所述的指纹传感器由设在壳体左侧的左指纹传感器和设在壳体右侧的右指纹传感器组成；左指纹传感器采集用户的左手指纹，右指纹传感器采集用户的右手指纹数据；
[0031]步骤三，用户输入完成后，通过确认键进行提交。
[0032]步骤四，微处理器读取存储模块中的数据，对指纹传感器采集到的左手指纹数据、右手指纹数据和触控式显示器采集到的数字/字母组成的混合密码进行验证；
[0033]所述的混合密码包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置，其特征在于，包括有壳体（10），壳体表面顶部设有触控式显示器（4）；壳体表面设有指纹传感器（2）；指纹传感器（2）与壳体（10）内的微处理器（1）电连接；微处理器（1）的通用异步串行口UART0中的TXD0和RXD0端口分别与图像处理模块（3）的RXD和TXD端口电连接；微处理器（1）的通用输入输出接口与蜂鸣器（5）电连接；微处理器（1）的电源端与电源模块（6）相连；微处理器（1）的任意两个通用输入输出接口分别与存储模块（7）的时钟输入端口SCK及数据输入输出口SDA相连；无线通信模块（8）的地址端和数据端连接微处理器（1）对应数量的通用输入输出接口，并由无线通信模块（8）与云服务器（9）进行远程通信。2.根据权利要求1所述的基于指纹识别的混合加强式密码验证输入装置，其特征在于，所述的指纹传感器（2）由设在壳体左侧的左指纹传感器（11）和设在壳体右侧的右指纹传感器（12）组成；左指...

【专利技术属性】
技术研发人员：张开生，秦博，武子宁，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：新型
国别省市：