一种基于指纹识别的IC卡门禁系统摘要：讨论了一种具有广泛应用前景的指纹IC卡电子门禁系统，介绍了其设计方案、系统的总线结构以及单片机控制部分的软、硬件实现。该系统将成熟的指纹生物识别技术和IC卡技术紧密结合在一起，很好地解决了门禁系统中的身份认证问题和纸质门票带来的不便，具有很强的灵活性、可靠性和安全性，非常适合于大型风景区等公共场所的门禁管理。关键词：指纹门禁，智能卡，指纹识别，单片机对于一票制而需多次进入的地铁、旅游胜地入口等场合，传统的纸质售票方式已经越来越不适用于各部门管理的要求，进行计算机电子门票管理是社会发展的大势所趋。其中入口处的身份认证是门禁管理的核心工作。在现行的许多计算机系统中，用户的身份认证大都使用"用户ID+密码"的方法。实际上，这种方法隐含着密码易遗忘、可传递、易被别人窃盗用等安全问题，同时在入口处需要密码输入不适合人流量较大的公共场所，因此在电子门禁中需要一种更为便捷可靠的身份认证方案。针对于上述问题，本文讨论了一种已研制成功的基于成熟的指纹生物识别技术和IC卡技术的电子门禁系统，它具有"人卡合一"的功能，方便可靠地进行入口身份认证，十分便于部门管理。1门禁系统总体方案1.1"人卡合一"的设计思路生物识别技术是一种根据人类的生理特征(指纹、声音、脸孔、虹膜等)来进行个人身份认证的辩识技术。近年来，随着信息产业的发展，生物识别技术在国内外得到了越来越广泛的研究和应用。其中指纹自动识别技术是当今发展最成熟的一种生物识别技术，指纹作为人体生物识别的一种方式，它具有以下几个显著的优点：(1)确定性：每个指纹在人六个月的时候形成，以后终身不会改变，即使被划伤、烧伤，只要不伤及真皮，都不会改变他的指纹形状。(2)唯一性：两个完全一样的指纹出现的概率非常1小，不超过600亿分之一。(3)取样简单：只需一个电容或光学的指纹采集器就可采集指纹图像。存储数据少：指纹识别中使用的模板只是从指纹图片中提取的特征字节，而不是整幅指纹图片，特征字节的大小为300~400B，存储量相对较小。另一方面，与磁卡相比IC卡作为个人指纹的载体又具有以下几个优点：(1)IC卡片使用寿命较长，一般可反复读写10万次以上。(2)卡片存储容量大，具有足够空间存放指纹图像的特征数据。(3)加密存储卡具有逻辑加密功能，卡片受密码保护，可以防止非法复制。门禁系统将卡持有者的指纹加密后存储在智能卡上，并在智能卡的读写机具(或系统上)加装指纹识别系统，当持卡者将卡插入智能卡读写机具时，读写机具首先将指纹信息读出来并要求用户比对指纹，通过比对卡上的指纹和持卡者本人的指纹就可确定持卡者是否为卡的真正主人。这样便保证了只有真正的卡主人才能使用这张卡。我们将这种加装了指纹识别系统和智能卡读写机具的门闸称为指纹IC卡门闸。将指纹识别技术和智能卡结合起来，是目前门禁系统中最具有前景的身份认证方案。它不但解决了纸质门票的身份认证难题，而且由于实现了"人卡合一的"计算机管理，也为管理者提供了灵活的门禁方案。1.2系统组成基于上述设计思路和一般的实际应用要求，一般的指纹IC卡门禁系统由3个部分组成，其基于单个入口处的总体框图如图1所示.2门禁管理PC机单片机控制系统IC卡读写器电动门闸指纹采集校验模块指纹指纹IC卡图1指纹IC卡门禁框图(1)门禁管理系统门禁管理子系统完成门票管理和发卡两项功能。其中门票管理软件实现门票记录、查询、统计等管理任务。所谓发卡是指在将卡片发行给用户之前，需要由发卡机构将卡片的应用序列号、密码、允许使用天数等基本信息写入用户IC卡内的这一过程。一般来讲，门禁管理PC机可以通过两种方式实现数据采集：利用大容量IC卡人工批量采集或通过串口互联形成的低层电子门闸网络实时地完成入口数据采集。对于有多个入口的门禁系统，如大型的足球体育场、有多个景点的大型自然风景区等，需要在不同地点，安装多个这样的子系统。这时系统需要根据地点间距离和用户要求，将各门票管理PC机再组成一个局域网，便于各入口处统一管理和相互间的数据传输。对于大型的体育场，多个入口间距离较近，采用10M或100M的以太网较为合适。对于大...
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