[发明专利]一种触摸上电指纹读头组件及指纹识别系统

说明书

本发明涉及一种触摸上电指纹读头组件，包括压板、保护壳以及半导体指纹读头，半导体指纹读头与保护壳之间设有感应片。本发明还涉及一种触摸上电指纹识别系统，包括半导体指纹读头、显示屏和/或键盘以及控制主板，半导体指纹读头的边框上设置感应片，控制主板包括电容检测芯片，电容检测芯片将检测到的感应片与人体手指之间的电容变化转化为信号发送至主芯片，主芯片根据信号驱动显示屏及/或背光光源的电源管理模块。在通电的情况下，使用者只需将手指放在指纹采集区即可点亮显示屏及/或背光光源，省略了事先对系统的屏幕或键盘区域进行触摸上电的操作，一方面为使用者带来了更好的操作体验，另一方面节约能耗、提高了系统的续航能力。

技术领域

本发明涉及半导体指纹识别技术和电容式触摸感应技术及其应用。

背景技术

指纹读头，是利用人体生物特征指纹来进行身份安全识别，具有不可替代，不可复制和唯一性的特点，其采用高科技的数字图像处理、生物识别及DSP算法等技术，用于门禁安全、进出人员识别控制，是符合现代安防要求的新一代门禁系统。指纹读头以手指取代传统的钥匙及现有的IC、ID卡功能，它利用人体指纹的各异性和不变性，为用户提供安全可靠的加密手段，使用时只需将手指平放在指纹采集面板上，即可完成开锁任务，操作十分简便。而且避免了传统机械锁、识别卡、密码锁等由于钥匙的丢失与盗用、识别卡的伪造或密码锁的破译所造成的损失。

带有指纹读头的指纹识别系统还可具有显示屏汉字显示功能和键盘导航功能，从而增强门禁的防护措施，实现安全、方便的管理。

键盘和/或显示屏作为指纹读头的辅助设备，构成指纹识别系统的一部分，用于对指纹采集过程进行提示或者显示，提高用户完成指纹识别过程的便利性。另外，位于指纹采集区或键盘区的背光光源用于突出显示指纹采集的位置或按键的位置。然而，现有的指纹识别系统中，显示屏及/或背光光源是通过指纹识别系统的总开关进行控制，工作模式为常开或者常闭，在一些工作场合，为了降低系统功耗，通常将系统工作模式设置为常开。因此，使用者直接将手放在指纹采集区不能使系统开始工作，也就是说不能仅通过将手指放在指纹采集区来点亮显示屏及/或背光光源。实际的情况是，进行指纹识别操作之前，需要先通过触摸显示屏或辅助键盘来启动系统电源、点亮显示屏及/或背光光源，继而根据屏幕显示或系统语音播报的指纹采集指示，将手指放置在指纹采集区域进行扫描采集。这一过程需要用户进行两次手部动作，用户体验较差。

人们希望通过技术改进提升这一体验，希望仅仅将手指放在指纹采集区域就能启动系统电源、点亮显示屏及/或背光光源，继而进行扫描采集。

CN102681777A(公开日2012年9月19日，申请人华为终端有限公司)公开了一种移动终端，包括指纹传感器、处理器、显示屏，其特征在于：所述指纹传感器，用于采集指纹数据；所述处理器，用于若所述指纹传感器采集到指纹数据，则执行点亮显示屏的指令，点亮所述显示屏。该方案可以随着人手指的感应点亮显示屏，缺点是实现时需要对CPU进行复杂程序设计，程序运行功耗大。

对于采用电池供电的指纹识别系统而言，功耗过大将极大影响用户体验，甚至使得产品无法正常使用。以装配有该指纹识别系统的智能门锁为例，该门锁通常由电池供电并采用小型液晶显示屏降低功耗，以保证一组电池能够支撑智能锁正常工作数年时间。如果系统功耗过大，则需要频繁更换电池或者因电池电量过低而无法正常开锁，为人们的生活带来极大不便。因此华为终端有限公司的上述技术方案不能解决某些应用场合下对降低功耗的实施要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种在指纹采集过程中随着人手指的感应来点亮显示屏及/或背光光源的触摸上电指纹读头组件，以及一种触摸上电指纹识别系统。

为了达到上述目的本发明采用如下技术方案：