Arduino -vingerafdruksensor -tutoriaal: 6 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Liewe vriende, welkom by nog 'n les! Vandag gaan ons 'n interessante Arduino -projek bou wat 'n vingerafdruksensormodule gebruik. Sonder 'n verdere vertraging, laat ons begin!

Ek wou altyd 'n vingerafdruksensormodule probeer om meer te wete te kom oor die tegnologie daarvan en dit in sommige van my projekte te gebruik om biometriese sekuriteit daaraan toe te voeg.

Om die eenvoudige gebruik van die sensor aan te toon, is 'n eenvoudige projek gebou. Ek het die sensor gekoppel aan 'n Arduino Nano, en ek gebruik ook die klein maar baie vinnige 1,44 duim kleur TFT -skerm. Die projek vra 'n geldige vingerafdruk om te ontsluit. As ek my vinger op die sensor plaas, herken dit my vinger, word die vingerafdruk -ikoon groen en dit verwelkom my. As my vriendin haar vinger op die sensor plaas, herken dit haar ook en vertoon 'n welkome boodskap met haar naam. As ek nog 'n vinger op die sensor plaas, maak die projek nie die skerm oop nie. Dit werk goed, en u sal sien, u kan hierdie projek in minder as 10 minute bou! Kom ons kyk hoe u dit kan bereik!

Stap 1: Kry al die onderdele

Die onderdele wat nodig is om hierdie projek te bou, is die volgende:

• 'N Arduino Nano ▶
• Die vingerafdruksensormodule ▶
• 'N TFT -skerm van 1,44”▶
• 'N Klein broodbord ▶
• Sommige drade ▶
• Powerbank ▶

Die koste van hierdie projek beloop ongeveer $ 30. As u die tegnologie wat hierdie projek gebruik, in ag neem, is hierdie koste baie laag. 10 jaar gelede sou projekte soos hierdie 'n paar honderd dollar kos!

Stap 2: Die 1,44 "LCD -skerm

Hierdie vertoning is baie vinnig. Dit gebruik die ILI9163C -bestuurder. Dit het 'n resolusie van 128x128 pixels en kan tot 260.000 kleure vertoon. Dit is baie maklik om te gebruik met Arduino en dit kos ongeveer $ 4.

Die skerm gebruik die SPI -protokol om met die Arduino -bord te kommunikeer. Ons hoef slegs 8 drade aan te sluit om dit te laat werk. Kom ons begin.

Verbinding met Arduino

Vcc ▶ 5V -pen van die Arduino

GND ▶ Arduino GND -pen

CS ▶ Digitale pen 10

RST ▶ DIgital Pin 9

A0 ▶ Digitale pen 8

SDA ▶ Digitale pen 11

SCK ▶ Digitale pen 13

LED ▶ 3.3V -pen van die Arduino

Soos u kan sien, is hierdie skerm baie maklik om te gebruik met Arduino. Dit is baie goedkoop, baie vinnig, dit is klein en trek slegs ongeveer 30mA stroom. Ek dink dit is 'n goeie vertoning om te gebruik in projekte wat nie 'n groot skerm benodig nie, maar kleur sal goed wees.

U kan dit hier kry ▶

Stap 3: Die vingerafdruksensormodule

Die vingerafdruksensormodule is klein en mooi gebou en gebruik 'n paar gevorderde DSP -skyfies (Digital Signal Processing) binne.

Die sensor werk so. Dit is 'n optiese sensor, wat beteken dat dit die foto van 'n vinger ontleed. Dit gee dan die beeld weer, maak 'n paar berekeninge, vind die kenmerke van die vinger en soek dan in sy geheue na 'n vingerafdruk met dieselfde eienskappe. Dit kan alles in minder as 'n sekonde bereik!

Hierdie module kan tot 1000 vingerafdrukke in sy geheue stoor en die valse aanvaardingskoers is minder as 0,001%, wat dit redelik veilig maak! Puik! Ons kry dit alles in 'n baie maklik om te gebruik module en teen baie lae koste! Dit is 'n baie indrukwekkende tegnologie!

U kan dit hier kry ▶

Stap 4: Koppel die onderdele

Kom ons sit nou al die dele bymekaar.

Eerstens moet ons die vingerafdruksensormodule verbind. Ons steek die kabel aan die agterkant van die module in. Gaan die aangehegte foto na.

Vingerafdruksensorverbinding

Black Wire ▶ Arduino GND

Rooi draad ▶ Arduino 5V

Groen draad ▶ Digitale pen 2

Wit draad ▶ Digitale pen 3

Ons is nou gereed om die skerm aan te sluit op Arduino.

Vertoonverbinding

Vcc ▶ 5V -pen van die Arduino

GND ▶ Arduino GND -pen

CS ▶ Digitale pen 10

RST ▶ DIgital Pin 9

A0 ▶ Digitale pen 8

SDA ▶ Digitale pen 11

SCK ▶ Digitale pen 13

LED ▶ 3.3V -pen van die Arduino

Dis dit! Ons is gereed om die projek aan die gang te sit. Soos u sien werk dit goed! Maklik is dit nie?

Stap 5: Die kode van die projek

Kom ons kyk nou na die sagteware -kant van die projek en hoe ons ons vingerafdrukke in die ingeboude geheue van die module kan inskryf om dit te herken.

Ons moet 'n paar biblioteke aflaai. Ons het eerstens die Adafruit -vingerafdrukbiblioteek, die Adafruit GFX -biblioteek en die Sumotoy -biblioteek nodig vir die vertoning.

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

github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

github.com/sumotoy/TFT_ILI9163C

Eerstens moet ons die inskrywingsvoorbeeld na ons Arduino -bord oplaai. Ons gaan na File -> Voorbeelde -> Adafruit -vingerafdruksensorbiblioteek -> Skryf in. Met hierdie voorbeeldprogram kan ons vingerafdrukke in die FLASH -geheue van die module stoor. Ons laai die skets op en maak die Serial Monitor oop. Die program vra ons om die ID in te voer om in te skryf. Dan plaas ons die vinger twee keer volgens die instruksies op die sensor en word die vingerafdruk gestoor! U kan soveel as 1000 vingerafdrukke op hierdie manier stoor!

Kom ons laai nou die kode wat ek ontwikkel het. Danksy Adafruit se biblioteke is die kode van die projek baie eenvoudig. Kom ons kyk na 'n klein deel van die kode.

leemte -lus () {

fingerprintID = getFingerprintID (); // Ons scan die vingerafdruk hier vertraging (50); if (fingerprintID == 1) // Ons het 'n geldige vingerafdruk gevind met die id 1 {display.drawBitmap (30, 35, icon, 60, 60, GROEN); vertraging (2000); displayUnlockedScreen (); displayIoanna (); vertraging (5000); display.fillScreen (SWART); displayLockScreen (); }

if (fingerprintID == 2) // Ons het 'n geldige vingerafdruk met die id 2 gevind

{

display.drawBitmap (30, 35, ikoon, 60, 60, GROEN); vertraging (2000); displayUnlockedScreen (); displayNick (); vertraging (5000); display.fillScreen (SWART); displayLockScreen (); }}

Ons begin die sensor en die skerm en kyk elke 50 ms na 'n vinger op die sensor. As daar 'n vinger op die sensor is, versoek ons die module om te kyk of die vinger in die geheue daarvan ingeskryf is. As dit die vingerafdruk in die geheue vind, gee dit die vingerafdrukke se ID terug. Daarna verskyn 'n welkome boodskap en sluit die skerm weer na 'n paar sekondes.

Soos altyd kan u die kode van die projek in hierdie instruksies vind. Aangesien ek die kode af en toe opdateer, besoek die projek se webwerf vir die nuutste weergawe van die projek:

Stap 6: Laaste gedagtes

Ek is regtig onder die indruk van die prestasie en die gemak van gebruik van hierdie vingerafdruksensormodule. Met baie lae koste kan ons biometriese beveiligingsfunksies by ons projekte voeg. Dis ongelooflik. Sulke projekte sou selfs 'n paar jaar terug vir 'n vervaardiger onmoontlik gewees het. Dit is die skoonheid en krag van open source hardeware en sagteware. Na hierdie eerste toets gaan ek die vingerafdruksensormodule saam met 'n elektriese slot gebruik om te sien of ons hierdie sensor in 'n werklike situasie kan gebruik, dus bly ingeskakel. Laat weet u asseblief u mening oor hierdie sensor in die kommentaarafdeling hieronder. Dankie!