Nghiên cứu thiết kế hệ thống đóng mở cửa trên cơ sở modul nhận dạng vân tay của hãng suprema

621 TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐÓNG MỞ CỬA TRÊN CƠ SỞ MODUL NHẬN DẠNG VÂN TAY CỦA HÃNG SUPREMA Người hướng dẫn : ThS TẠ HÙNG CƯỜNG Người thực : TRẦN VĂN TĨNH Lớp : 51K1 - ĐTVT Khóa học : 2010 - 2015 NGHỆ AN - 01/2015 MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU TÓM TẮT .5 DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH Chương GIỚI THIỆU VỀ NHẬN DẠNG VÂN TAY 1.1 Công nghệ sinh trắc vấn đề bảo mật 1.2 Lịch sử nhận dạng vân tay 10 1.3 Tình hình ứng dụng cơng nghệ nhận dạng vân tay giới Việt Nam 11 1.4 Cảm biến vân tay 12 1.6 Cơ sở nhận dạng phân loại vân tay 16 1.6.1 Cơ sở nhận dạng vân tay 16 1.6.2 Phân loại vân tay 17 1.7 Phương pháp nhận dạng vân tay 19 Chương ỨNG DỤNG NHẬN DẠNG VÂN TAY THIẾT KẾ HỆ THỐNG KIỂM SOÁT VÀO RA CỬA 20 2.1 Hệ thống Kiểm soát vào cửa 20 2.2 Các thành phần hệ thống kiểm soát vào cửa 21 2.2.1 Thiết bị nhận dạng vân tay Suprema Biostar .21 2.2.2 Khối vi điều khiển 28 2.2.3 Khối cấu chấp hành 39 2.2.3 Hệ thống quản lý máy tính 44 Chương THI CÔNG VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 48 3.1 Tiến hành thực mạch điều khiển hệ thống 48 3.1.1 Mạch nguyên lý mạch điều khiển hệ thống 48 3.1.2 Mạch in mạch điều khiển hệ thống 48 3.1.3 Sắp xếp linh kiện hàn mạch .49 3.2 Tiến hành cài đặt thiết bị nhận dạng vân tay với hệ thống máy tính 49 3.3 Mơ hình hệ thống thực 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 PHỤ LỤC LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài đồ án tốt nghiệp này, em phải nỗ lực nhiều Bên cạnh đó, em xin chân thành cảm quan tâm, tận tình giúp đỡ bảo giáo viên hướng dẫn thầy Tạ Hùng Cường Cảm ơn thầy (cô) khoa ĐTVT, trường Đại học Vinh tạo điều kiện cho em thực hiện, hoàn thành đề tài Mặc dù em nổ lực nhiều, thời gian kiến thức có hạn, nên nội dung đề tài cịn có nhiều hạn chế, khơng tránh khỏi sai sót phương pháp lập luận Vì vậy, em kính mong nhận bảo thầy (cơ) đóng góp ý kiến bạn quan tâm để đề tài hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Nghệ An, ngày 21 tháng năm 2015 Sinh viên thực Trần Văn Tĩnh MỞ ĐẦU Ngày nay, phát triển mạnh mẽ khoa học công nghệ, sống người có thay đổi ngày tốt hơn, với trang thiết bị đại phục vụ công cơng nghiệp hố, đại hố đất nước Đặc biệt góp phần vào phát triển ngành kĩ thuật điện tử góp phần khơng nhỏ nghiệp xây dựng phát triển đất nước Với thành tựu kinh tế, khoa học kỹ thuật đạt vấn đề bảo mật ngày phát triển khơng Theo hướng phát triển đó, cơng nghệ nhận dạng vân tay phát triển rộng rãi năm gần Công nghệ nhận dạng vân tay cho thấy ưu việt đời sống chúng ta, với công nghệ kĩ thuật vi điều khiển phát triển không Kĩ thuật vi điều khiển phát triển mạnh dựa tiến công nghệ tích hợp linh kiện bán dẫn hệ lập trình có nhớ kết hợp với máy tính điện tử Để áp dụng thành tựu khoa học kĩ thuật kiến thức học trường, hướng dẫn thầy cô giáo khoa hướng dẫn tận tình thầy giáo ThS Tạ Hùng Cường em xây dựng đề tài “Nghiên cứu thiết kế hệ thống đóng mở cửa sở modul nhận dạng vân tay hãng Suprema” Nội dung đồ án gồm chương: Chương 1: Giới thiệu nhận dạng vân tay Chương 2: Ứng dụng nhận dạng vân tay thiết kế hệ thống kiểm soát vào cửa Chương 3: Thi công vận hành hệ thống C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an TÓM TẮT Trong đồ án này, tác giả sử dụng thiết bị nhận dạng vân tay kĩ thuật vi điều khiển với chip 89C51 với nhiều linh kiện điện tử khác để thiết kế hệ thống kiểm soát vào cửa Kết hợp với mơ hình thi cơng chủ yếu từ vật liệu nhôm nhựa composite để triển khai mơ hình hệ thống Đề tài mơ hình dùng để kiểm sốt người vào công nghệ nhận dạng vân tay Thời gian vào người hệ thống kiểm soát chặt chẽ Và hệ thống cho phép người đăng kí lưu trữ vân tay hệ thống vào cửa ABSTRACT In thesis, we had to used equipment and fingerprint recognition technology with chip 89C52 processor along with many other electronic components designed to control the entrance Combined with the model is constructed mainly from aluminum and plastic materials for composite systems deployment model The theme is a model used to control the output on using fingerprint recognition technology Time out on everyone's system is strictly controlled And the system only allows those who have registered and stored fingerprint in the new system is up to the door Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 2.1 Các tín hiệu chân đấu nối DB - máy tính 26 Bảng 2.2 Thanh ghi trạng thái chương trình PSW 33 Bảng 2.3 Chi tiết bit ghi PSW 33 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1: Một số chứng vân tay tìm thời xưa 10 Hình 1.2: Cấu trúc hệ thống nhận dạng vân tay 13 Hình 1.3: Ảnh vân tay chụp từ thiết bị tương ứng 14 Hình 1.4: Mối quan hệ FAR, FRR, SUM EER theo ngưỡng T 15 Hình 1.5: Vân tay 16 Hình 1.6: Bề mặt S vùng vân tay 17 Hình 1.7: Điểm Core Delta 17 Hình 1.8: Một số loại Core thường gặp 17 Hình 2.1: Các thành phần hệ thống kiểm sốt vào cửa 20 Hình 2.2: Thiết bị nhận dạng vân tay Suprema Biostar 21 Hình 2.3: Sơ đồ truyền liệu nối tiếp so với sơ đồ truyền song song 24 Hình 2.4: Đầu nối DB - 25 RS232 25 Hình 2.5: Đầu nối DB - RS232 25 Hình 2.6: Cấu trúc vi điều khiển 89C51 28 Hình 2.7: Cấu trúc nhớ chương trình 29 Hình 2.8: Địa ngắt nhớ chương trình 29 Hình 2.9: Cấu trúc nhớ liệu 30 Hình 2.10: Cấu trúc nhớ 30 Hình 2.11 Cấu trúc 128 byte thấp nhớ liệu 31 Hình 2.12: 128 byte cao nhớ liệu 32 Hình 2.13: Các ghi đặc biệt 32 Hình 2.14: Cấu trúc LED hồng ngoại xạ ánh sáng 950nm 35 Hình 2.15: Sơ đồ chuyển tiếp P - N hiệu ứng quang điện vùng nghèo 36 Hình 2.16: Hình dạng thực tế LM324N 37 Hình 2.17: Sơ đồ nguyên lý chân LM324 38 Hình 2.18: Một số cơng tắc hành trình 39 Hình 2.19: Mạch cầu H 39 Hình 2.20: Nguyên lý hoạt động mạch cầu H 40 Hình 2.21: Transistor npn 41 Hình 2.22 Mạch cầu H dùng BJT 41 Hình 2.23: Giao diện phần mềm BioStar v1.5 44 Hình 2.24: Giao diện phần mềm BioStar Server 45 Hình 2.25: Đăng nhập vào phần mềm Biostar v1.5 45 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 2.26: Thiết lập kết nối máy chủ 46 Hình 2.27: Nhập User ID Password để vào hệ thống 46 Hình 2.28: Giao diện đăng nhập vào hệ thống thành công 46 Hình 2.29: Tiến hành thêm thiết bị vào hệ thống 47 Hình 3.1: Mạch nguyên lý mạch điều khiển hệ thống 48 Hình 3.2: Mạch in mạch điều khiển hệ thống 48 Hình 3.3: Mạch điều khiển hệ thống thực 49 Hình 3.4: Thiết lập địa IP tĩnh cho máy tính 49 Hình 3.5: Thêm thiết bị nhận dạng vân tay vào hệ thống quản lý BioStar 50 Hình 3.6: Thêm User ID vào thiết bị 50 Hình 3.7: Thời gian vào User ID 51 Hình 3.8: File Excel để xem thời gian vào User ID 51 Hình 3.9: Mơ hình hệ thống thực 52 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Chương GIỚI THIỆU VỀ NHẬN DẠNG VÂN TAY 1.1 Công nghệ sinh trắc vấn đề bảo mật Trong thời đại ngày nay, phát triển không ngừng khoa học kỹ thuật giúp cho người thuận tiện công việc ngày Với bùng nổ cơng nghệ thơng tin, q trình tồn cầu hóa diễn nhanh chóng, bảo mật riêng tư thơng tin cá nhân để nhận biết người hàng tỉ người trái đất địi hỏi phải có tiêu chuẩn, hệ thống đảm nhận chức Cơng nghệ sinh trắc đời đáp ứng yêu cầu Nhiều công nghệ sinh trắc phát triển, số chúng sử dụng ứng dụng thực tế phát huy hiệu cao Các đặc trưng sinh trắc thường sử dụng vân tay, gương mặt, mống mắt, tiếng nói Mỗi đặc trưng sinh trắc có điểm mạnh điểm yếu riêng, nên việc sử dụng đặc trưng sinh trắc cụ thể tùy thuộc vào yêu cầu ứng dụng định Các đặc trưng sinh trắc so sánh dựa vào yếu tố sau: tính phổ biến, tính phân biệt, tính ổn định, tính thu thập, hiệu quả, tính chấp nhận Trong yêu cầu bảo mật tìm kiếm, tính phân biệt (hai người khác đặc trưng sinh trắc phải khác nhau) ổn định (đặc trưng sinh trắc không thay đổi theo giai đoạn thời gian tương ứng với hạng mục đối sánh định) quan tâm nhiều Vân tay biết tới với tính phân biệt (tính chất cá nhân) ổn định theo thời gian cao nhất, đặc trưng sinh trắc sử dụng rộng rãi Nhận dạng sinh trắc đề cập đến việc sử dụng đặc tính hành vi thể chất (ví dụ: vân tay, gương mặt, chữ kí…) có tính chất khác biệt để nhận dạng người cách tự động Nhận dạng vân tay xem kỹ thuật nhận dạng hoàn thiện đáng tin cậy Trong tổ chức, quan an ninh, quân sự, hành chính, khoa học… ln có nhu cầu kiểm tra trả lời câu hỏi: “người có phải đối tượng hay khơng?”, “người có quyền truy cập sử dụng thiết bị đó?”, “người có biết thơng tin đó?”… Phương pháp dựa vào thẻ truyền thống (ví dụ dùng chìa khóa…), phương pháp dựa vào trí thức (ví dụ: dùng mật PIN – Personal Identification Number) sử dụng phổ biến thực tế chứng minh không hiệu tính an tồn khơng cao khó nhớ Người ta nhận thấy Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an đặc trưng sinh trắc dễ dàng bị thay thế, chia sẻ hay giả mạo , chúng xem đáng tin cậy nhận dạng người so với phương pháp Vân tay đặc điểm đặc biệt người tính đa dạng nó, người sở hữu dấu vân tay khác nhau, trường hợp người có dấu vân tay trùng Bằng việc sử dụng vân tay mật mã, việc xác nhận người thực hệ thống nhận dạng vân tay an toàn nhanh chóng 1.2 Lịch sử nhận dạng vân tay Từ xa xưa, người nhận tính cá nhân vân tay chưa có sở khoa học Đến kỷ 16, kỹ thuật vân tay khoa học đại xuất từ lí thuyết chương trình mơ tả, nhận dạng vân tay phát triển mau chóng Năm 1664, Nehemiah Grew nhà sinh thái học thực vật xuất trang sách nghiên cứu có tính hệ thống ơng vân tay Năm 1788, Mayer mô tả chi tiết thông tin giải phẫu vân tay để đặc tính hóa, nhận dạng đặc tính vân tay Năm 1809, Thomas Bewick bắt đầu sử dụng vân tay biểu tượng đăng kí thương mại – tạo cột mốc quan trọng nghiên cứu khoa học nhận dạng vân tay Năm 1880, Henrry Fauld đưa giả thuyết khoa học khẳng định tính cá nhân vân tay dựa vào nhận thức kinh nghiệm Năm 1888, Francis Galton giới thiệu đặc trưng chi tiết phục vụ cho đối sánh vân tay Vân tay đèn người Paléttin Con dấu thương mại Berwick (400 A.D) (1809) Hình 1.1: Một số chứng vân tay tìm thời xưa Đầu kỉ 20, cấu trúc vân tay mô tả cách đầy đủ Các nguyên lý sinh học vân tay tổng kết sau: Biểu bì vân có đặc tính 10 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an - Nguyên tắc hoạt động động điện chiều: Pha 1: Từ trường rotor cực với stator, đẩy tạo chuyển động quay rotor Pha 2: Rotor tiếp tục quay Pha 3: Bộ phận chỉnh điện đổi cực cho từ trường stator rotor dấu, trở lại pha Nếu trục động điện chiều kéo lực ngoài, động hoạt động máy phát điện chiều, tạo sức điện động cảm ứng Electromotive force (EMF) Khi vận hành bình thường, rotor quay phát điện áp gọi sức phản điện động counter-EMF (CEMF) sức điện động đối kháng, đối kháng lại điện áp bên đặt vào động Sức điện động tương tự sức điện động phát động sử dụng máy phát điện (như lúc ta nối điện trở tải vào đầu động cơ, kéo trục động ngẫu lực bên ngoài) Qua nghiên cứu hai loại động này, thấy động điện chiều phù hợp với mạch cầu H nên chọn động điện chiều làm động cho cấu chấp hành 43 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 2.2.3 Hệ thống quản lý máy tính Hệ thống quản lý máy tính điều khiển máy nhận dạng vân tay phần mềm BioStar v1.5 theo sản phẩm a Giao diện Hình 2.23: Giao diện phần mềm BioStar v1.5 b Thiết lập thơng số kết nối Chương trình cho phép kết nối quản lý không giới hạn số lượng máy nhận dạng vân tay có hệ thống (ví dụ: Cơng ty A có 3,4 n máy cần sử dụng chung phần mềm) Để kết nối thiết bị ta thực sau: - Vào Control Panel\Network and Internet\Network Connections để thiết lập IP cho máy tính - Dùng phần mềm Biostar Server để điều khiển máy nhận dạng vân tay hệ thống mạng 44 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 2.24: Giao diện phần mềm BioStar Server - Sau mở phần mềm Biostar V1.5, xuất hiện: Hình 2.25: Đăng nhập vào phần mềm Biostar v1.5 - Vào Server Setting để thiết lập địa Server IP Server Port, nhấn Test để xem kết nối vào hệ thống hay chưa, kết nối vào hệ thống kết quả: 45 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 2.26: Thiết lập kết nối máy chủ - Chọn Save để lưu; sau đăng nhập vào hệ thống: nhập User ID Password sau chọn Login (User ID Password mặc định “admin”, ta thay đổi) Hình 2.27: Nhập User ID Password để vào hệ thống - Sau ta vào giao diện hệ thống Hình 2.28: Giao diện đăng nhập vào hệ thống thành công - Nhấp vào mục Device/chọn Add Device xuất giao diện sau: 46 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 2.29: Tiến hành thêm thiết bị vào hệ thống Chọn kiểu kết nối (LAN, Serial, USB Device, Vitual USB Device)/ấn Next/thiết lập thơng số sau tìm kiếm thiết bị có hệ thống Sau chọn thiết bị nhận dạng vân tay hệ thống thêm thiết bị vào để điều khiển - Ta thêm bớt User ID, điều khiển đóng mở cửa, lập lịch, cho máy nhận vân tay thơng qua chương trình 47 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Chương THI CÔNG VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 3.1 Tiến hành thực mạch điều khiển hệ thống 3.1.1 Mạch nguyên lý mạch điều khiển hệ thống Hình 3.1: Mạch nguyên lý mạch điều khiển hệ thống 3.1.2 Mạch in mạch điều khiển hệ thống Hình 3.2: Mạch in mạch điều khiển hệ thống 48 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 3.1.3 Sắp xếp linh kiện hàn mạch Hình 3.3: Mạch điều khiển hệ thống thực 3.2 Tiến hành cài đặt thiết bị nhận dạng vân tay với hệ thống máy tính - Cấu hình địa IP cho máy tính, thiết lập máy chủ điều khiển thiết bị: + Vào Control Panel\Network and Internet\Network Connections để thiết lập địa IP tĩnh cho máy tính Hình 3.4: Thiết lập địa IP tĩnh cho máy tính + Kết nối thiết bị nhận dạng vân tay cấu hình cho máy nhận dạng vân tay cho có địa IP chung mạng với máy tính 49 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an - Thêm thiết bị vào hệ thống Hình 3.5: Thêm thiết bị nhận dạng vân tay vào hệ thống quản lý BioStar - Thêm User ID cho thiết bị Hình 3.6: Thêm User ID vào thiết bị - Xem thời gian ra/vào User ID 50 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 3.7: Thời gian vào User ID - Xuất file Exel Hình 3.8: File Excel để xem thời gian vào User ID 51 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 3.3 Mơ hình hệ thống thực Các mạch thiết bị đặt khối hộp gọn gàng, bố trí hợp lý đảm bảo mơ hình hệ thống hoạt động ổn định Hình 3.9: Mơ hình hệ thống thực 52 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an KẾT LUẬN Trong trình thực đồ án em nghiên cứu số kỹ thuật nhận dạng vân tay, cấu trúc hệ thống nhận dạng vân Tìm hiểu số chuẩn giao tiếp máy tính với thiết bị ngoại vi như: USB, RS232, RS485; giao thức mạng TCP/IP Đồ án trình bày vi điều khiển 89C51, cấu trúc lập trình vi điều khiển họ 8051 Từ xây dựng, chế tạo thành cơng hệ thống đóng mở cửa sở modul nhận dạng vân tay hãng Suprema Ưu điểm - Hệ thống thiết kế đơn giản, dễ chế tạo dễ thực - Hệ thống áp dụng công nghệ vi điều khiển vào hệ thống, phù hợp với nhu cầu hướng phát triển xã hội - Hệ thống hoạt động tốt, thực nhạy, độ xác cao Nhược điểm - Đồ án dừng lại mức mơ hình, chưa sâu vào thực tế - Khi vân tay bị biến dạng dao cắt hay bị xước hệ thống khơng nhận biết Hướng phát triển - Cần khắc phục nhược điểm - Cần hồn thiện để đưa vào sử dụng 53 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, năm 1997 [2] Ngô Diên Tập, Vi điều khiển với lập trình C, nhà xuất Khoa học kỹ thuật, năm 2006 [3] Nguyễn Tăng Cường, Phan Quốc Thắng, Cấu trúc lập trình vi điều khiển 8051, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật Hà Nội, năm 2004 Tài liệu tiếng Anh [4] Suprema Inc, Biostation Innovative Fingerprint Terminal, 2008 Tài liệu website [5] http://www.supremainc.com, truy nhập cuối ngày 25/12/2014 54 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an PHỤ LỤC Lưu đồ thuật toán cho vi điều khiển Begin Khai báo thư viện 8051 Kiểm tra tín hiệu thiết bị nhận dạng vân tay, cơng tắc hành trình cảm biến Xuất tín hiệu điều khiển quay động End 55 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Code cho vi điều khiển: #include #include sbit D0=P1^0; sbit D1=P1^2; sbit D2=P1^1; sbit D3=P1^3; sbit Th=P2^0; sbit Ng=P2^1; sbit Led1=P2^2; sbit Led2=P2^3; void delay (unsigned long int t) // Chuong trinh delay ms { unsigned long int i; for (i=1;i