一种固定支座、掌纹掌静脉采集模块及锁的制作方法

1.本实用新型属于固定装置以及生物特征识别领域，可用于多部件固定，特别是多个传感器的固定支座，以及对掌纹、掌静脉的识别装置和锁。


背景技术：

2.随着传感器应用的发展，目前很多产品上都同时集成了多个传感器。如生物特征识别技术的应用已经相当广泛，当前比较成熟并大规模使用的方式主要为指纹、虹膜、人脸、语音、掌纹、掌静脉等识别。此外近年脑电波识别、唾液提取dna等研究也有突破。多模态识别是近年来新型出现的解决单模态准确性不高、易被复制和不稳定等缺点的一种技术，其中可实现掌纹掌静脉采集的多模态生物特征采集装置也正处于研发中。
3.多模态识别往往需要配合使用多个传感器，当一件产品上需要集成多个传感器时，部分或者全部传感器最后可能都需要在同一个侧面甚至同一个平面上。如此一来，在固定多个传感器时，需要结合产品配套相应的多传感器固定装置。
4.如公开号为cn106017531a中国发明专利，公开了一种多传感器的固定装置，包括安装架、多个支撑杆和安装部，多个所述支撑杆设于所述安装架上，所述安装部设于所述支撑杆上、用于安装传感器，且所述传感器在所述安装部上的位置可调。采用上述多传感器的固定装置，能够将多个传感器集中固定、安装，还能灵活调整多个传感器的位置。具体操作过程中，只需将该固定装置放置于铁路车辆的客室内，即可满足对铁路车辆的客室内的不同位置的检测要求。该技术方案虽然能够实现多传感器的固定，但是其应用场景局限性较大，对立体空间的大小需求较高，结构相对复杂，不适宜在狭窄空间内的多传感器固定。
5.为了能够实现在下狭窄空间内的多传感器的固定，仍然需要一种低成本，结构简单的多传感器固定装置。结合掌纹掌静脉识别模块及生物特征识别锁的多传感器的特性，同样需要一款结构简单，便于拆装和维修的掌纹掌静脉识别模块及锁。


技术实现要素：

6.1、要解决的问题
7.针对现有固定支座的结构复杂，需求物理立体空间大以及掌纹掌静脉识别模块和锁不易拆装和维修的问题，本实用新型提供一种固定支座、掌纹掌静脉采集模块及锁。
8.2、技术方案
9.为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
10.一种固定支座，包括第一固定板和若干个第二固定板，所述若干个第二固定板位于所述第一固定板的同一侧；所述若干个第二固定板固定或可拆卸的设置于所述第一固定板上，其特征在于，所述第一固定板上设置有若干个预装孔，所述第二固定板用于安装传感器件，所述传感器件可以穿过所述预装孔。
11.优选的，所述第二固定板为基板，多个传感器件可固定于一个基板上。
12.优选的，所述若干个第二固定板设置于同一平面上或层叠设置。
13.本实用新型还提供了一种掌纹掌静脉采集模块，包括控制系统和信息采集系统，所述信息采集系统包括若干个传感器件，还包括上述的固定支座，所述若干个传感器件固定于所述固定支座上。
14.优选的，所述传感器件包括双目传感器和距离传感器。
15.优选的，所述控制系统设置于所述第二固定板上。
16.优选的，所述第一固定板为透明材质，所述用于固定双目传感器的第二固定板上设置有补光机构。
17.优选的，所述补光机构包括若干个补光灯，所述若干个补光灯围绕在所述双目传感器周围。
18.优选的，还包括外接模块。
19.本实用新型还提供了一种锁，该锁包括上述的掌纹掌静脉采集模块。
20.3、有益效果
21.相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
22.(1)本实用新型固定支座，采用多固定板结构，传感器安装在其中一个或者多个固定板上，最后通过其中一个固定板显示在外部，整体结构简单，便于制造以及安装方便；
23.(2)本实用新型固定支座可以采用多个传感器固定在多个固定板上方案，方便后期的拆装和维修；
24.(3)本实用新型提供的掌纹掌静脉采集模块，采用了上述的固定支座，实现了现有掌纹掌静脉采集模块由一体结构变成了多模块结构，多模块结构可以模块化生产和制造，然后进行组装，降低一体生产难度和工艺要求，更加适用于在狭窄空间内的掌纹掌静脉采集模块的拆装；
25.(4)本实用新型掌纹掌静脉采集模块包括双目传感器以及距离传感器，双目传感器能够对掌纹掌静脉进行识别，距离传感器能够判断是否启动掌纹掌静脉的识别，实用效果好，能够控制掌纹掌静脉采集模块的开启与关闭；
26.(5)本实用新型掌纹掌静脉采集模块把控制系统集成到了第二固定板上，没有占用更多空间，在整体上能够缩小掌纹掌静脉识别模块的体积，以便于该技术方案安装在更为狭小的空间；
27.(6)本实用新型掌纹掌静脉采集模块的第一固定板采用透明材质，第二固定板上可以设置有补光机构，在光线亮度不足时，特别是手掌覆盖到传感器上之后，可以通过增加亮度的形式更加清晰准确的识别掌纹以及掌静脉；
28.(7)本实用新型掌纹掌静脉采集模块设置有外接模块，能够方便实现对掌纹掌静脉采集数据进行分析以及对掌纹掌静脉采集装置系统的调试，同时该技术方案还可以包括外壳结构，外壳结构可以在整体上对内部的传感器起到保护作用。
附图说明
29.图1为本实用新型固定支座的主视结构示意图；
30.图2为本实用新型固定支座的侧视结构示意图；
31.图3为本实用新型掌纹掌静脉采集模块双目传感器结构示意图；
32.图4为本实用新型掌纹掌静脉采集模块距离传感器结构示意图；
33.图5为本实用新型掌纹掌静脉采集模块整体结构示意图。
34.图中：1、第一固定板；2、第二固定板；21、第二固定板a；22、第二固定板b；3、预装孔；4、传感器件；41、双目传感器；42、距离传感器；421、引脚；5、控制系统；6、信息采集系统；7、补光机构；71、补光灯；8、外接模块。
具体实施方式
35.本实用新型实施例提供了一种固定支座、掌纹掌静脉采集模块及锁，用于多传感器的固定以及掌纹掌静脉信息采集和锁具。
36.为使得本实用新型的发明目的、特征和优点能够更加的明显和易懂，下面将参考附图和具体实施例，来详细说明本实用新型。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
37.实施例1
38.如图1和图2所示，本实施例提供了一种固定支座，包括第一固定板1和一个或多个第二固定板2，其中第一固定板1用来固定第二固定板2。所述的第二固定板2位于所述的第一固定板1的同一侧。第二固定板2可拆卸或者固定连接在第一固定板1上，如，第二固定板2可以通过胶水等粘结在第一固定板1上，也可以通过螺钉等方式可拆卸的连接在第一固定板1上。第二固定板2和第一固定板1之间也可以不设置连接装置，第二固定板2直接贴合在第一固定板1上。
39.本实施例中，第一固定板1上设置有一个或多个预装孔3，第二固定板2用于安装和固定传感器件4，传感器件4安装在第二固定板2后，可以穿过第一固定板1上的预装孔3。需要说明的是，本实施例的技术方案用于固定传感器件4，但是该技术方案并不包括传感器件4。第一固定板1上的预装孔3可以是在第一固定板1上的通孔，也可以是如图1所示的位于第一固定板1边缘处的缺口，当传感器件4位于第一固定板的边缘缺口时，可以在的传感器件4上设置引脚421，引脚421可以方便传感器件4的固定。本实施例中，第一固定板1可以在传感器件4穿过其内部或者边缘的预装孔3之后与第二固定板2贴合在一起，传感器件4同时起到了固定第一固定板1和第二固定板2相对位置的作用。需要说明的是本技术方案中并不限定预装孔3的数量，部分传感器件4也可以不用穿过第一固定板1，如设置在第一固定板1的边缘处，使其位于第一固定板1的外侧也可；传感器件4也可以是重力或者磁性等传感器，此时在能够满足其功能的情况下，可以不用穿过第一固定板1。
40.本实施例中，一个第二固定板2可以固定一个传感器件4，也可以固定多个传感器件4，当一个第二固定板2同时固定多个传感器件4时，该第二固定板2为基板，基板的目的是为了传感器件4的固定，以及固定后的传感器件4与第一固定板1的再次固定。
41.本实施例中，当第二固定板2是多个时，多个第二固定板2可以采用层叠的方式进行固定，这样可以增加连接后整体的连接稳定性。多个第二固定板2也可以采用在同一个平面上的设置，采用同一个平面的设置可以减少多个第二固定板2在垂直于其所在平面方向上的厚度，同时可以控制多个第二固定板2拼接后的整体面积小于或等于第一固定板1面积，以减小其在第二固定板2所在平面上需要的物理空间；也可以解释为在传感器件4高度方向上减小多个第二固定板2所需要的物理空间；如此方案可以采用多个第二固定板2均与第一固定板1直接连接，方便后续传感器件4的拆装以及后续的维修更换工作。
42.实施例2
43.如图1和图5所示，本实施例提供了一种掌纹掌静脉采集模块，包括电连接的控制系统5和信息采集系统6，其中信息采集系统6用于采集掌纹掌静脉等数据，控制系统5用于控制信息采集系统6开关，控制系统5可以是简单的开关等元器件，也可以采用单片机等现有技术进行控制。需要说明的是，本技术方案只包含掌纹掌静脉信息的采集和对信息采集系统6的控制，不包括对采集信息的分析和处理。采集后的信息可以直接传输到其他设备，也可以通过现有技术设置存储服务模块等，把采集信息进行存储，存储后再由其他设备进行拷贝或者提取。本实施例中的信息采集系统6包括多个传感器件4用于信息采集，多个传感器件4采用实施例1中的固定支座进行固定。本实施例中的控制系统5可以单独使用一个第二固定板2进行固定，也可以设置在其他传感器件4的第二固定板2上。设置在其他传感器件4的第二固定板2上可以节省材料以及压缩整体采集模块的大小。
44.如图3和图4所示，本实施例中的传感器件4包括固定于第二固定板a22上的双目传感器41和固定在第二固定板b21上的距离传感器42，第二固定板a22和第二固定板b21可以是同一个第二固定板2，也可以是不同的第二固定板2。其中双目传感器41用于采集掌纹掌静脉信息，距离传感器42用于检测手部与该采集模块的距离，并将采集到的信息发给控制系统5，控制系统5中包括电源控制芯片，电源控制芯片接收到距离传感器42采集的信号后，开始对双目传感器41进行供电，当手掌远离距离传感器42后，距离传感器42不在发送信号给控制下系统，控制系统5关闭双目传感器41供电，结束信息采集。本实施例中，距离传感器42采用日本夏普公司的gp2y0a41sk0f型号模块，该模块在4
‑
30cm之间可有效感应手掌靠近距离，能够满足本实施例的设计需求；电源控制芯片采用了上海芯龙公司的xl6013e1芯片，该芯片输入电压范围可达5
‑
40v，最大具有2a的转换电流，其输出功率/输入功率的效率可达93％，使用电压范围大，可承受较大电流，且效率高。
45.本实施例中，双目传感器41包括红外采集镜头、可见采集镜头和cmos传感器，红外采集镜头、可见采集镜头均与cmos传感器电连接。红外采集镜头加cmos传感器组成红外采集模块，用于采集红外图片，可见光采集镜头加加cmos传感器组成可见光采集模块，采集可见光图片，两者采集的图片通过cmos传感器进行光电转换，即将光信号转化成电信号，并将红外采集镜头、可见采集镜头采集到的两路电信号传输出去。其中红外采集镜头采用大广角小尺寸镜头设计，图片采集角度大，确保手掌在距离镜头3
‑
4cm的情况下依然可照出整个手掌全貌，同时内置850nm红外窄带滤光片；可见采集镜头与红外镜头大小和规格一致，确保与红外图像尺寸大小一致，确保采集可见光图像的尺寸与采集的红外图像尺寸大小一致，以利于后续两路图像信号的综合分析和处理，可见采集镜头内置可见光滤光片以消除环境红外光带来的干扰；cmos传感器采用豪威公司的ov7725高性能传感器，该传感器对红外成像较敏感，成像质量高，同时该cmos芯片也具备较好的可见光成像能力，利于采集信息传输后的图像处理；cmos传感器进行光电转换后经dsp芯片信号处理后再经usbhub芯片将红外可见两路图像信号合路到usb输出接口，对外输出包括红外和可见光信息的信号。
46.实施例3
47.如图1所示，本实施例与实施例2基本相同，进一步的，本实施例中，第一固定板1材质为透明材质，如玻璃板或者亚克力板等。透明的材质可以满足光线穿过第一固定板1，此种设置方式，可以直接在第一固定板的一侧设置感光的传感器，还可以在第二固定板2上设
置补光机构7，以满足传感器在采集信号时对光线的需求。本实施例中，补光机构7设置在双目传感器41的周围，用以给双目传感器41采集信息时进行补光，提高其采集信息的准确度。本实施例中，补光机构7包括若干个补光灯71，补光灯71的数量可以是一个或者多个，基于优化的方案，可以采用14颗850nm波段的红外led灯和7颗850nm波段的蓝光led灯均匀分布在双目传感器41的四周，优选14颗850nm波段的红外led灯和7颗850nm波段的蓝光led灯在双目传感器41的四周围绕成一个圆形，以确保补光机构7发光均匀。本实施中，补光灯71的开启和关闭采用与双目传感器41相似方案，当距离传感器42采集到手掌靠近信息后，发送给控制系统5，控制系统5内设置有光源控制芯片，光源控制芯片接收到距离传感器42发送信号后，打开补光灯71，对双目传感器41进行补光；当手掌远离距离传感器42后，距离传感器42不在发送信号，光源控制芯片关闭补光灯71。本实施中光源控制芯片可以采用st公司的一款小型单片机stm32f103c8t6来实现通讯和控制，这款单片机功耗低，性能稳定。
48.本实施例中的控制系统5还可以包括外接模块8，该外接模块8与控制系统5、信息采集系统6电连接，该外接模块8可以把控制系统5的信息以及信息采集系统6采集到的信息传输给其他设备，如外接模块8可以包括对外通讯口，用于控制系统5整体对外通信；外接模块8可以是用于供电的电源接口和调试电源口；用于芯片或者单片机程序调试的程序下载口以及用于拓展其他功能的预留接口等，外接模块8的连接方式可以采用现有技术完成，本技术文件中对具体连接与设置方式不做限定。
49.实施例4
50.本实施例提供了一种锁，该锁属于生物特性识别类的锁，可以是门锁、保险柜用锁等，该锁包括上述的掌纹掌静脉识别模块。需要说明的是，生物特性识别类的锁已经有现有技术，本实施例的技术方案关键在于采用了上述的掌纹掌静脉识别模块。