基于DSP的身份证复印机控制系统研究

摘要

居民身份证复印件在日常生活中扮演着非常重要的角色,当前的身份证复印大多基于多功能一体机实现。通用的多功能一体机无法对身份证件的真伪进行鉴别,且存在个人隐私信息易泄露、操作繁琐、资源浪费和环境污染等弊端。本文将研究一种既能鉴别第二代居民身份证真伪又能保证用户的个人隐私信息安全而且还具有操作便捷、环保节能等特点的专用身份证复印机,解决上述问题。
　　专用型身份证复印机有其专属的功能和性能指标要求,本文通过分析身份证复印机的设计目标确定其工作原理,并按照工作原理设计总体方案。在总体方案中,将设计目标划分为主控制模块、扫描模块、打印模块、身份证真伪鉴别模块以及碳带残留隐私信息擦除等多个功能相对独立的模块进行具体设计。在具体模块设计中,先进行各模块的关键器件的选型。主控制模块选取DSP和CPLD作为控制单元,进行整机的流程和关键时序控制;扫描模块选取接触式图像传感器作为图像采集器件,辅以模拟前端进行简单的模拟信号处理和 A/D转换;打印模块选取热敏打印头作为核心器件,实现热转印方式的图片打印;二代证鉴别模块选取专用的二代证阅读器对扫描的身份证进行真伪鉴别;擦除模块选取具有正温度系数的热敏电阻组件擦除残留在碳带上面的个人隐私信息。器件选型完成后,按照各器件的数据手册或规格书,本文设计了上述器件的外围电路并对关键的控制时序和高频信号阻抗匹配进行仿真。
　　基于设计的硬件平台,本文论述了用于图像裁剪的图像处理算法边缘检测和用于将扫描数据转为打印数据的半色调处理算法,并从嵌入式软件设计的角度分别对身份证复印机控制软件的功能层次划分和控制流程设计方面展开叙述,呈现了身份证复印机软件控制的具体实现方式。
　　本文设计、制作了可以插接上述各模块的PCB,完成了以DSP为控制核心的控制系统搭建和在身份证复印机样机上的安装和调试,并对该样机硬件时序、高速总线信号的正确性、信息擦除以及复印效果等进行了实验研究,实验结果表明,本文所设计、开发的控制系统满足了身份证复印机各项技术指标的要求。

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第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2复印机及其相关技术的发展概况

1.3 本文的主要研究内容

第2章 身份证复印机控制系统硬件设计

2.1 身份证复印机设计目标

2.2 身份证复印机工作原理

2.4 身份证复印机扫描模块时序仿真

2.5 身份证复印机控制系统PCB设计

2.6本章小结

第3章 身份证复印机控制系统软件设计

3.1身份证复印机控制软件概述

3.2 边缘检测和半色调处理

3.3身份证复印机控制流程设计

3.4 本章小结

第4章 身份证复印机实验验证

4.1 引言

4.2 关键时序测试实验

4.3 碳带残留信息擦除效果实验

4.4复印效果实验

4.5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢

个人简历