Arduino Fingerprint Sensor Tutorial: 6 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Minamahal na mga kaibigan maligayang pagdating sa isa pang tutorial! Ngayon ay magtatayo kami ng isang kagiliw-giliw na proyekto ng Arduino na gumagamit ng isang module ng sensor ng fingerprint. Nang walang anumang karagdagang pagkaantala, magsimula tayo!

Palagi kong nais na subukan ang isang module ng sensor ng fingerprint upang malaman ang higit pa tungkol sa teknolohiya nito at gamitin ito sa ilan sa aking mga proyekto upang magdagdag ng seguridad ng biometric sa kanila.

Upang maipakita ang isang simpleng paggamit ng sensor ng isang built na simpleng proyekto. Kinabit ko ang sensor sa isang Arduino Nano, at ginagamit ko rin ang maliit ngunit napakabilis na 1.44 pulgada na kulay na TFT display. Humihiling ang proyekto ng isang wastong fingerprint upang ma-unlock. Kapag inilagay ko ang aking daliri sa sensor, kinikilala nito ang aking daliri, ginawang berde ang icon ng fingerprint at tinatanggap ako nito. Kung ang aking kasintahan ay inilalagay ang kanyang daliri sa sensor, kinikilala rin siya nito, at nagpapakita ng isang maligayang mensahe kasama ang kanyang pangalan. Kung maglalagay ako ng isa pang daliri sa sensor, hindi bubuksan ng proyekto ang screen. Gumagana ito nang maayos at makikita mo, makakagawa ka ng proyektong ito nang mas mababa sa 10 minuto! Tingnan natin kung paano makamit iyon!

Hakbang 1: Kunin ang Lahat ng Mga Bahagi

Ang mga bahagi na kinakailangan upang maitayo ang proyektong ito ay ang mga ito:

• Isang Arduino Nano ▶
• Ang module ng sensor ng fingerprint ▶
• Isang 1.44 "display ng kulay na TFT ▶
• Isang maliit na breadboard ▶
• Ang ilang mga wire ▶
• Powerbank ▶

Ang halaga ng proyektong ito ay humigit-kumulang na $ 30. Kung isasaalang-alang mo ang teknolohiyang ginagamit ng proyektong ito, ang gastos na ito ay napakababa. 10 taon na ang nakakalipas, ang mga proyektong tulad nito ay nagkakahalaga ng ilang daang dolyar!

Hakbang 2: Ang 1.44 "LCD Display

Napakabilis ng display na ito. Gumagamit ito ng driver ng ILI9163C. Mayroon itong resolusyon na 128x128 na mga pixel at maaari itong magpakita ng hanggang sa 260.000 na mga kulay. Napakadaling gamitin sa Arduino at nagkakahalaga ito ng humigit-kumulang 4 $.

Gumagamit ang display ng SPI protocol upang makipag-usap sa Arduino board. Kailangan lamang naming ikonekta ang 8 wires upang maisagawa ito. Magsimula na tayo.

Koneksyon kay Arduino

Vcc ▶ 5V pin ng Arduino

GND ▶ Arduino GND pin

CS ▶ Digital Pin 10

RST ▶ DIgital Pin 9

A0 ▶ Digital Pin 8

SDA ▶ Digital Pin 11

SCK ▶ Digital Pin 13

LED ▶ 3.3V pin ng Arduino

Tulad ng nakikita mo ang display na ito ay napakadaling gamitin sa Arduino. Ito ay napaka mura, napakabilis, maliit ito sa laki at kumukuha lamang ito ng humigit-kumulang na 30mA ng kasalukuyang. Sa palagay ko ito ay isang magandang display na gagamitin sa mga proyekto na hindi nangangailangan ng isang malaking display ngunit ang kulay ay magiging maganda.

Maaari mo itong makuha dito ▶

Hakbang 3: Ang Modyul ng Sensor ng Fingerprint

Ang module ng fingerprint sensor ay maliit, at maayos na binuo at gumagamit ito ng ilang mga advanced na DSP (Digital Signal Processing) na mga chips sa loob.

Gumagana ang sensor tulad nito. Ito ay isang optical sensor, na nangangahulugang pinag-aaralan nito ang larawan ng isang daliri. Pagkatapos ay nai-render ang imahe, gumagawa ng ilang mga kalkulasyon, nahahanap ang mga tampok ng daliri na iyon at pagkatapos ay naghahanap sa memorya nito para sa isang fingerprint na may parehong mga katangian. Maaari itong makamit ang lahat ng iyon sa mas mababa sa isang segundo!

Ang module na ito ay maaaring mag-imbak ng hanggang sa 1000 mga fingerprint sa memorya nito at ang maling rate ng pagtanggap ay mas mababa sa 0.001% na ginagawang medyo ligtas ito! Malaki! Nakukuha namin ang lahat ng iyon sa isang napakadaling gamitin na module at may napakababang gastos! Ito ay isang talagang kamangha-manghang teknolohiya!

Maaari mo itong makuha dito ▶

Hakbang 4: Pagkonekta sa Mga Bahagi

Pinagsama natin ngayon ang lahat ng mga bahagi.

Una kailangan naming ikonekta ang module ng sensor ng fingerprint. Nag-plug kami sa cable sa likod ng module. Mangyaring suriin ang nakalakip na larawan.

Koneksyon ng Fingerprint Sensor

Black Wire ▶ Arduino GND

Red Wire ▶ Arduino 5V

Green Wire ▶ Digital Pin 2

White Wire ▶ Digital Pin 3

Handa na kami ngayon upang ikonekta ang display sa Arduino.

Koneksyon sa Display

Vcc ▶ 5V pin ng Arduino

GND ▶ Arduino GND pin

CS ▶ Digital Pin 10

RST ▶ DIgital Pin 9

A0 ▶ Digital Pin 8

SDA ▶ Digital Pin 11

SCK ▶ Digital Pin 13

LED ▶ 3.3V pin ng Arduino

Ayan yun! Handa kaming mapalakas ang proyekto. Tulad ng nakikita mong gumagana itong mabuti! Madali di ba?

Hakbang 5: Ang Code ng Project

Tingnan natin ngayon, ang panig ng software ng proyekto at kung paano ipatala ang aming mga fingerprint sa naka-embed na memorya ng module upang makilala ang mga ito.

Kailangan naming mag-download ng ilang mga aklatan. Una sa lahat kailangan namin ng Adafruit Fingerprint library, ang Adafruit GFX library at ang library ng Sumotoy para sa display.

github.com/adafruit/Adafruit-Fingerprint-Sensor-Library

github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

github.com/sumotoy/TFT_ILI9163C

Una sa lahat kailangan naming i-upload ang halimbawa ng pagpapatala sa aming lupon ng Arduino. Pumunta kami sa File -> Mga Halimbawa -> Adafruit Fingerprint Sensor Library -> Mag-enrol. Sa halimbawang programa ay maaari tayong mag-imbak ng mga fingerprint sa FLASH memory ng module. Ina-upload namin ang sketch at binubuksan namin ang Serial Monitor. Hinihiling sa amin ng programa na ipasok ang ID upang magpatala. Pagkatapos ay inilalagay namin ang daliri sa sensor nang dalawang beses na itinuturo sa amin at ang fingerprint ay nakaimbak! Maaari kang mag-imbak ng hanggang sa 1000 mga fingerprint sa ganitong paraan!

Ngayon, i-load natin ang code na aking nabuo. Salamat sa mga aklatan ng Adafruit ang code ng proyekto ay napaka-simple. Tingnan natin ang isang maliit na bahagi ng code.

void loop () {

fingerprintID = getFingerprintID (); // Ina-scan namin ang fingerprint dito naantala (50); kung (fingerprintID == 1) // Natagpuan namin ang isang wastong fingerprint na may id 1 {display.drawBitmap (30, 35, icon, 60, 60, GREEN); pagkaantala (2000); displayUnlockedScreen (); displayIoanna (); pagkaantala (5000); display.fillScreen (BLACK); displayLockScreen (); }

kung (fingerprintID == 2) // Natagpuan namin ang isang wastong fingerprint kasama ang id 2

{

display.drawBitmap (30, 35, icon, 60, 60, GREEN); pagkaantala (2000); displayUnlockedScreen (); displayNick (); pagkaantala (5000); display.fillScreen (BLACK); displayLockScreen (); }}

Sinisimula namin ang sensor at ang display, at sinusuri namin ang isang daliri sa sensor tuwing 50ms. Kung mayroong isang daliri sa sensor hinihiling namin ang module na maghanap kung ang daliri na iyon ay nakatala sa memorya nito. Kung mahahanap nito ang fingerprint sa memorya ibabalik nito ang ID ng mga fingerprints '. Susunod ay nagpapakita ito ng isang maligayang mensahe at muling nilock ang screen pagkatapos ng ilang segundo.

Tulad ng dati maaari mong makita ang code ng proyekto na nakakabit sa Instructable na ito. Dahil ina-update ko ang code mula sa oras-oras, para sa pinakabagong bersyon ng code mangyaring bisitahin ang website ng proyekto:

Hakbang 6: Pangwakas na Mga Saloobin

Talagang napahanga ako sa pagganap at kadalian ng paggamit ng module ng sensor ng fingerprint na ito. Sa napakababang gastos maaari kaming magdagdag ng mga tampok sa seguridad ng biometric sa aming mga proyekto. Nakakagulat iyon. Ang mga proyektong tulad nito ay imposible para sa isang tagagawa kahit na ilang taon na ang nakakalipas. Iyon ang kagandahan at lakas ng open source hardware at software. Matapos ang unang pagsubok na ito ay gagamitin ko ang module ng sensor ng fingerprint kasama ang isang de-koryenteng kandado upang makita kung maaari naming magamit ang sensor na ito sa isang tunay na sitwasyon sa buhay, kaya't manatiling nakasubaybay. Mangyaring ipaalam sa akin ang iyong mga saloobin tungkol sa sensor na ito, sa seksyon ng mga komento sa ibaba. Salamat!