智能指紋鎖的原理配置結構與功能詳述
指紋是指手指末端正面皮膚上凸凹不平的紋路，這些紋路在圖案、斷點和交點上是各不相同的，在信息處理中將它們稱作“特征”，醫學上已經證明這些特征對于每個手指都是不同的，因此，指紋的上述特性成為識別身份的重要證據而廣泛應用于公安刑偵及司法領域。
其次無論什么鎖，其本質還是機械產品。指紋鎖屬于運用現代高科技改造傳統產業的典范，它的核心技術首先還是機械技術的把握。機械技術主要由以下五方面：
1、前后面板的合理設計，即外觀，是顯著區別于同類產品的標志，更重要內部的結構布局，直接決定著產品的穩定性與功能發揮。這個過程，涉及設計、模具制作、表面處理等多個環節。因此，款式越多的廠家，相對來說，開發設計能力更強，穩定性更好些。
2、鎖體。即能與門相聯的鎖舌的母體。鎖體的好壞，直接決定著產品的壽命。這是機械技術中，核心的技術，也是指紋鎖的命脈所在，也是行業中，難解決的問題。95%的現有生產單位無法解決該問題，主要通過外購的方式配套。有實力的廠家，擁用自行設計、開發鎖體的能力。因此，鎖體是真正體現廠家技術水平的核心部件，也是整把指紋鎖的核心技術所在。
3、電機。電機是驅動器。就像電腦的驅動軟件一樣。是電子與機械的連接設備，力量的轉換中樞，起著承上啟下的重大作用。電機若停止工作或障礙，鎖將會自動開啟和無法鎖定。
4、指紋模塊及應用系統。這是電子部份的基礎。指紋模塊，同行功能相差無幾，主要還是看芯片及算法。
液晶屏：液晶顯示器操作更加方便、簡單，使指紋鎖更智能。配置液晶不是簡單的材料累加，更涉及到軟件和電路系統的合理設計。總的來說，使用這項技術就像指紋鎖本身替代機械鎖一樣，是技術和市場發展的必然！
芯片：目前國內已經成功研發出DSP指紋鎖專業處理芯片，國內廠家進行算法軟件的燒錄；絕大部分指紋鎖廠家采用國內指紋算法芯片。
傳感器： 指紋傳感器主要為光學傳感器和半導體傳感器，
指紋模塊：基本特點
安全：指紋鎖是通過電子部件及機械部件的精密組合而生產出的安全產品。指紋鎖本質的無非是安全、便捷、時尚三個方面。拒真率和認假率無疑是重要的指標之一，也可以稱作拒識率和誤識率，目前有幾種表達的方式：
（1）所用指紋頭的分辨率，如500DPI。現有光學指紋傳感器的精度一般是30萬像素，也有個別企業采用10萬像素的。
（2）用百分比的方式：比如一些參數上寫的等。
（3）對于“拒真率、認假率”相互之間此消彼長的說法，在一定程度上是正確的，這個好像在數學上是“假設檢驗”的概念：在同一水平上，拒真率高，認假率就低，反之亦然。這是反比關系。但是為什么說是在一定的程度上是正確的呢，因為如果工藝和技術水平提高的話，這兩個指標都能降下來，所以本質上還是要提高技術水平。有些廠家為了加快認證，通過降低安全等級的做法，以犧牲安全為代價，來制造速度快、識別能力強的假像。
（4）根據相關標準，家庭進戶門用指紋防盜鎖安全等級應當為3級，即拒真率≤0.1%，認假率≤0.001%。
1.理論上來講，多一個功能就多一個程序，那么產品損壞的可能性也就更大一點。但是這是在同一技術實力的廠家之間比較，如果技術實力高的，那么他們的產品完成可以做到比那些技術實力差的產品功能多、質量好。
2.更關鍵的一點是：功能多的益處和功能帶來的風險的比較。如果功能帶來的益處大，那就可以說這個增加是值得的，就像你開車限速100碼，你再踩下油門需不需要付出違章或車禍代價是一樣的道理。如果這個功能不能給你帶來任何好處，那么這個功能就顯得多余了。所以說關鍵的不是考慮什么“多一個功能就多一個風險”而是這個風險值不值得承受。
3.就像聯網功能，一方面指紋在網絡傳輸過程中的穩定性業界還不能肯定，另一方面，要破壞現有裝修，更重要的是，一旦被病毒入侵，將無“藥”可治。一旦接入網絡，被攻擊的可能性將大大增加。而電話報警一類的安防技術，則須單獨設置相關設備，且存在室內輻射和誤報警的問題。特別是后者，由于除指紋鎖本身以外的技術和環境等外部因素影響 1.根據防盜性能劃分，流行的指紋鎖分為普通指紋鎖和防盜指紋鎖兩類。
普通指紋鎖，與原電子鎖差別不多，主要是改用指紋認證，但不通用于現有國產防盜門，這類指紋鎖不帶天地桿鉤件，不能使用防盜門天地安保系統（市場上有些進口指紋鎖不符合國家行業標準，只能用于木門）。指紋防盜鎖，安全性更好，能適用于標準防盜門和木門上。這類鎖能將防盜門的帶天地鎖系統自動或半自動的聯結起來，不影響原有防盜門的性能。
2.防盜性能不同，市場價格也有天壤之別。具有機械防盜功能的指紋鎖價格明顯會高于沒有天地防盜功能的普通指紋鎖。因此，在選購指紋鎖，首先要根據門來選相應的鎖。
3.家庭使用的應選用防盜型指紋鎖，這樣對門的要求較低，不用改裝，售后維護方便。工程指紋鎖一般批量采購，能要求門廠同樣定向提供符合產品安裝的配套門。一般區分指紋鎖是工程指紋鎖還是家用指紋鎖的直接方法就是看門柜鎖舌下長方形鎖體邊條（導向板）的長寬是否為24X240mm（主要的一種規格），少數為24X260mm、24X280mm、30x240mm，把手中心到門邊的距離一般在60mm左右。
主要功能
指紋鎖的功能：指紋開啟、密碼開啟、卡片開啟、應急鑰匙開啟，現如今還增加了手機遠程開啟的方式，讓消費者更加的信任和選擇指紋鎖。指紋鎖的主要功能就是安全和方便。除開門功能外，一般有增加、刪除和清空指紋功能，高性能的指紋鎖還配有液晶觸摸屏等人機對話系統，智能化水平較高，操作也相對方便并可提供操作引導、查詢使用記錄和內置參數、設置狀態等功能。指紋管理功能為：增加指紋、刪除指紋、清空指紋、設置系統參數等很多功能。
一種 單排彈珠鎖 俗稱A級鎖
這種鎖使用彈珠結構，通常為7顆彈珠，所以在鑰匙上有大約7個深淺不一的圓點，這些圓點是從原先鋸齒結構的鋸齒發展過來的，結構非常簡單。可以使用開鎖鉤直接技術開啟，或者錫紙開鎖工具快速打開。
二種 雙排彈珠鎖 俗稱B級
這種俗稱B級的鎖芯，就是在A級的基礎上進行增加彈珠以達到雙排，原理和A級近似，但是由于增加了彈珠量，技術開鎖難度會更大，開啟使用的時間也會更長。錫紙開鎖工具已經為這種鎖單獨開發了模具，可實現快速開鎖，撞匙槍也可以無損開啟這種鎖。技術開鎖時間大于5分鐘，屬于國家標準中B級鎖具。
三種 雙排+葉片 俗稱超B級
這種鎖是在B級的基礎上加了一條葉片槽，大幅提升了原彈珠結構的安全程度，但因為過于復雜比較容易出現故障。它亮點就是首次在民用鎖使用葉片結構，當然缺點就是葉片結構太少太薄弱。
四種 全葉片鎖 俗稱C級
全葉片結構、全銑槽的鑰匙才是葉片鎖。
第五種 其他 俗稱C+級或者更高
在葉片鎖基礎上添加防盜功能，有添加鋼梁以及全不銹鋼的葉片鎖芯，這種設計是為了防止暴力打斷設計。C級葉片鎖雖然在技術上比較厲害，但是在抗暴力上和普通鎖芯沒什么區別。
目前，市場中應用的指紋圖像的獲取技術主要有4種類型：光學掃描設備、溫差感應式指紋傳感器、半導體指紋傳感器、超聲波指紋掃描。
一、光學識別技術
借助光學技術采集指紋是歷史久遠、使用廣泛的技術。將手指放在光學鏡片上，手指在內置光源照射下，用棱鏡將其投射在電荷耦合器件（CCD）上，進而形成脊線（指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線）呈黑色、谷線（紋線之間的凹陷部分）呈白色的數字化的、可被指紋設備算法處理的多灰度指紋圖像。光學的指紋采集技術有明顯的優點：它已經過較長時間的應用考驗，一定程度上適應溫度的變異，可達到500DPI的較高分辨率等，主要是價格低廉。也有明顯的缺點：由于要求足夠長的光程，因此要求足夠大的尺寸，而且過分干燥和過分油膩的手指也將使光學指紋產品的效果變壞，光學指紋識別系統由于光不能穿透皮膚表層（死性皮膚層），所以只能夠掃描手指皮膚的表面，或者掃描到死性皮膚層，但不能深入真皮層。在這種情況下，手指表面的干凈程度，直接影響到識別的效果。
二、溫差感應式識別技術
溫差感應式識別技術是基于溫度感應的原理而制成的，每個像素都相當于一個微型化的電荷傳感器，用來感應手指與芯片映像區域之間某點的溫度差，產生一個代表圖像信息的電信號。
它的優點是可在0.1s內獲取指紋圖像，而且傳感器體積和面積小，即目前通常所說的滑動式指紋識別儀就是采用該技術。缺點是：受制于溫度局限，時間一長，手指和芯片就處于相同的溫度了。
三、半導體硅感技術（電容式識別技術）
20世紀90年代后期，基于半導體硅電容效應的技術趨于成熟。硅傳感器成為電容的一個極板，手指則是另一極板，利用手指紋線的嵴和峪相對于平滑的硅傳感器之間的電容差，形成8bit的灰度圖像。電容傳感器發出電子信號，電子信號將穿過手指的表面和死性皮膚層，直達手指皮膚的活體層（真皮層），直接讀取指紋圖案。由于深入真皮層，傳感器能夠捕獲更多真實數據，不易受手指表面塵污的影響，提高辨識準確率，有效防止辨識錯誤。半導體指紋傳感器包括半導體壓感式傳感器、半導體溫度感應傳感器等，其中，應用廣泛的是半導體電容式指紋傳感
四、超聲波識別技術
超聲波指紋采集是一種新型技術，其原理是利用超聲波具有穿透材料的能力，且隨材料的不同產生大小不同的回波（超聲波到達不同材質表面時，被吸收、穿透與反射的程度不同）。超聲波技術所使用的超聲波頻率為1×104Hz-1×109Hz，能量被控制在對人體無損的程度（與醫學診斷的強度相同）。超聲波技術產品能夠達到好的精度，它對手指和平面的清潔程度要求較低，但其采集時間會明顯地長于前述兩類產品，而且價格昂貴，也并不能做到活體指紋識別，所以目前使用稀少。
微光學式指紋識別技術
當前無論是的主流——電容式指紋識別傳感器，還是新秀——超聲波式指紋識別傳感器，都需要額外的指紋傳感器，只是前者需要在屏幕上開孔，后者可以隱藏在屏幕下面而已。2017年，蘋果公司和匯頂科技推出了基于微型光學感測技術的指紋識別技術，這種技術巧妙地將顯示屏和指紋傳感器的融合于一體，支持全屏幕多處進行指紋識別。指紋識別傳感器的工作原理“始”于光學式，“盛”于電容式，“延續”于超聲波式和微型光學式。轉了一圈，現在又回到了光學感測的路子上來了，不同的是，如今的微型光學感測技術先進性足以引起智能手機的全“面”革新。微型光學式指紋傳感器的原理是什么？匯頂科技和蘋果采用的技術是有所差異的，匯頂科技暫未透露出細節，不過我們可以就蘋果采用的MicroLED技術來了解一番。
2012年前MicroLED技術還停留在實驗室研發階段。隨著蘋果公司于2014年5月收購擁有MicroLED多項專利技術的LuxVue公司，市場對該項技術的關注度達到了空前的高度。MicroLED技術，即LED微縮化和矩陣化技術。指的是在一個芯片上集成的高密度微小尺寸的LED陣列，顯示屏每一個像素可定址、單獨驅動點亮，將像素點距離從毫米級降低至微米級。
是將LED結構設計進行薄膜化、微小化、陣列化，其尺寸僅在1~10μm等級左右，再將MicroLED批量式轉移至電路基板上，其基板可為硬性、軟性之透明、不透明基板上；再利用物理沉積制程完成保護層與上電極，即可進行上基板的封裝，完成結構簡單的MicroLED顯示。 當該距離達到足以感應到的距離，將生成位圖并通知系統近似定位數據。在某些情況下，位圖包括入射光強度信息，允許對對象及其表面進行深層分析。現在用指紋功能的設備，必須有一個物理鍵讓你掃描一個指紋，但隨著觸控和顯示芯片的發展，高度集成化，未來的發展趨勢是任何位置，我們可以在屏幕上完成的指紋識別。嵌入式指紋識別出現在核心，所以任何限制不影響設備制造商的工業設計的設備。