具有遠程開啟功能的指紋應用系統設計

下位機收到指令包后，將有關指令執行情況與結果采用應答包的形式上報給上位機。下位機只對符合自身地址碼的指令包做出應答，其他地址的指令包不會給予應答；對于不符合協議要求的指令碼，下位機也不會應答。應答包的長度是不定的，應答包將返回它應答的指令碼，以及此指令碼的執行結果代碼，還會返回一些必要的參數。應答包的格式如下所示。

控制模塊(上位機)和指紋處理模塊(下位機)不停地通過指令包和應答包的傳送，完成一系列的功能任務。

3 遠程報警和開啟
3．1 遠程報警
遠程報警是指當傳感器檢測到侵入或者輸入報警密碼時，系統向預先設置的手機號碼發送報警信息。所謂報警密碼是指預先設置的一組密碼，使用這組密碼同樣也能開啟鎖具，但是在開啟的同時，它將啟動遠程通信模塊，并向遠程手機發送報警的信息。報警密碼主要用在被挾持開鎖的情況下，既能保證人身安全，又能有一定的反制措施。
3．2 遠程開啟
遠程開啟是指使用手機發送開機指令，在遠距離情況下開啟門鎖或者保險箱。遠程開啟功能的一大安全漏洞是使用GSM短信方式并不安全，因此本系統中對傳輸的數據進行了安全加密，使得安全性大大提升，加密算法使用256位DES加密。
遠程開啟功能包括鎖具部分和用戶手機部分，兩部分必須相互配合才能完成預期目標。鎖具部分在前述章節建立的基礎上開發完成，用戶手機部分使用Android平臺作為開發對象。遠程開啟功能包括注冊流程和遠程開啟流程，分別如圖5和圖6所示。

由于MSP430F149沒有隨機數生成器，因此使用內部的計時器，對用戶按鍵間隔計時，使用這個間隔時間作為隨機數種子。
3．3 基于Android的遠程開啟程序設計
本文基于Android平臺，針對指紋鎖遠程開啟的應用需求，采用DES算法加密通信數據，設計了符合安全要求的指紋鎖手機端軟件。
手機端軟件主要實現3個功能：遠程開啟、注冊、刪除。軟件的總體結構如圖7所示。

注冊：手機端軟件接收鎖體短信，將鎖體名稱、密鑰和短信來源號碼保存到數據庫。
開啟：獲取用戶輸入的隨機數和密碼，用隨機數和保存的密鑰對密碼進行加密，發送到指紋鎖對應的號碼。
刪除：手機端軟件刪除對應鎖體的信息，包括保存的密鑰。
軟件中涉及短信接收和短信發送，必須在項目配置文件中添加SEND_SMS和RECEIVE_SMS權限。
接收系統廣播，需要向系統申請廣播接收者權限。申請的方式有靜態和動態兩種。靜態方式在軟件的項目配置文件聲明即可。靜態方式下，軟件在整個運行過程中都將響應系統廣播。動態方式是在需要的時候使用registerReceivei方法向系統申請權限，在結束的時候使用unregisterReceiver方法注銷即可，本文中采用動態方式。接收到短信的系統廣播為android．provider．Telephony．SMSRECEIVED，用它生成過濾器IntentFilter類，即可使軟件只對該廣播進行響應。
發送短信功能通過短信服務SmsManager類實現。該類中sendTextMessage方法即可控制手機硬件，實現短信的發送。

結語
本文設計的指紋識別和控制系統(不包括遠程通信模塊)使用4節1．5 V干電池串聯供電。經測試，在使用指紋按捺感應啟動功能的前提下，待機功耗為10．4μA，密碼識別過程功耗為8．9 mA，指紋識別過程功耗為131．2mA。系統主要功耗指標已達到商業水平，具有較高的實
用價值。