- Wymagane składniki:
- Moduł czujnika odcisków palców z Arduino:
- Objaśnienie robocze:
- Objaśnienie obwodu:
- Objaśnienie programu:
Bezpieczeństwo jest głównym problemem w naszym codziennym życiu, a zamki cyfrowe stały się ważną częścią tych systemów zabezpieczeń. Dostępnych jest wiele rodzajów systemów bezpieczeństwa, które zabezpieczają nasze miejsce. Niektóre przykłady to system bezpieczeństwa oparty na PIR, system bezpieczeństwa oparty na RFID, system cyfrowego zamka, systemy bio-matrycowe, elektroniczny zamek szyfrowy. W tym poście połączymy moduł czujnika linii papilarnych z Arduino i zbudujemy biometryczny system bezpieczeństwa oparty na odciskach palców z blokadą drzwi. Odcisk palca jest uważany za jeden z najbezpieczniejszych kluczy do blokowania lub odblokowywania dowolnego systemu, ponieważ może jednoznacznie rozpoznać każdą osobę i nie można go łatwo skopiować.
Wymagane składniki:
- Arduino Uno
- Moduł odcisków palców
- Przycisk -4
- Diody LED -2
- Rezystor 1 K -3
- Rezystor 2,2K -1`
- Zasilacz
- Przewody łączące
- Pudełko kartonowe
- Silnik serwo -1
- LCD 16x2 -1
- Deska do chleba -1
Moduł czujnika odcisków palców z Arduino:
Moduł czujnika odcisków palców lub skaner odcisków palców to moduł, który przechwytuje obraz odcisku palca, a następnie konwertuje go na równoważny szablon i zapisuje w swojej pamięci na wybranym identyfikatorze (lokalizacji) przez Arduino. Tutaj cały proces jest zarządzany przez Arduino, jak zrobienie zdjęcia odcisków palców, przekształcenie go w szablony i przechowywanie lokalizacji itp.
W tym projekcie czujnika odcisków palców Arduino użyliśmy modułu czujnika odcisków palców do pobrania wycisku palca lub kciuka jako danych wejściowych w systemie. Tutaj używamy 4 przycisków do zapisywania / cofania, usuwania / OK, w górę i w dół. Każdy klawisz ma podwójne funkcje. Klawisz rejestracji służy również do zapisywania nowego odcisku palca w systemie i funkcji odwrotnej. Oznacza, że gdy użytkownik chce zarejestrować nowy palec, musi nacisnąć klawisz rejestracji, a następnie wyświetlacz LCD zapyta o identyfikator lub lokalizację, w której użytkownik chce zapisać wydruk odcisków palców. Teraz, jeśli w tym momencie użytkownik nie chce kontynuować, może ponownie nacisnąć klawisz rejestracji, aby wrócić (tym razem klucz rejestracji zachowuje się jak klawisz Wstecz). Oznacza, że klucz rejestracji ma zarówno funkcję rejestracji, jak i wstecz. Klawisz DEL / OKma również tę samą podwójną funkcję, jak wtedy, gdy użytkownik rejestruje nowy palec, a następnie musi wybrać identyfikator palca lub lokalizację za pomocą kolejnych dwóch klawiszy, mianowicie UP / MATCH AND DOWN / MATCH (który ma również podwójną funkcję), teraz użytkownik musi nacisnąć DEL / OK (tym razem ten klawisz zachowuje się jak OK), aby przejść do wybranego identyfikatora lub lokalizacji. Klawisze GÓRA / DÓŁ obsługują również funkcję dopasowania odcisków palców. Sprawdź wideo na końcu, aby zobaczyć pełną demonstrację.
Tutaj również załączyliśmy kartonowe pudełko z serwomotorem, działającym jako bramka bezpieczeństwa, która otworzy się tylko wtedy, gdy system odczyta prawidłowy odcisk palca. Żółta dioda LED oznacza zamknięcie bramy, a zielona dioda oznacza otwarcie bramy.
Objaśnienie robocze:
Działanie tego zamka drzwi z czytnikiem linii papilarnychjest proste. W tym projekcie zastosowaliśmy bramę, która zostanie otwarta po przyłożeniu przechowywanego palca do modułu odcisków palców. Przede wszystkim użytkownik musi zarejestrować palec za pomocą przycisku / klawiszy. Aby to zrobić, użytkownik musi nacisnąć klawisz ENROLL, a następnie wyświetlacz LCD zapyta o wpisanie lokalizacji / identyfikatora, gdzie palec będzie sklepem. Teraz użytkownik musi wprowadzić identyfikator (lokalizację) za pomocą klawiszy GÓRA / DÓŁ. Po wybraniu lokalizacji / identyfikatora użytkownik musi nacisnąć klawisz OK (klawisz DEL). Teraz LCD poprosi o umieszczenie palca nad modułem odcisków palców. Teraz użytkownik musi położyć palec na module odcisków palców. Następnie LCD poprosi o zdjęcie palca z modułu czytnika linii papilarnych i ponownie poprosi o umieszczenie palca. Teraz użytkownik musi ponownie przyłożyć palec do modułu odcisków palców.Teraz moduł odcisków palców pobiera obraz i konwertuje go na szablony i zapisuje według wybranego identyfikatora w pamięci modułu odcisków palców. Teraz użytkownik może otworzyć bramę, przykładając ten sam palec, który dodał lub wpisał do systemu, a następnie nacisnąć klawisz MATCH (klawisz GÓRA / DÓŁ). W ten sam sposób użytkownik może dodać więcej palców. Sprawdź poniższy film, aby uzyskać pełną demonstrację.
Teraz, jeśli użytkownik chce usunąć lub skasować którykolwiek z zapisanych ID, musi nacisnąć klawisz DEL, po naciśnięciu klawisza DEL, LCD zapyta o wybranie lokalizacji, czyli ID, który ma zostać usunięty. Teraz użytkownik musi wybrać ID i nacisnąć klawisz OK (ten sam klawisz DEL). Teraz wyświetlacz LCD poinformuje Cię, że palec został pomyślnie usunięty. Teraz użytkownik może sprawdzić, czy został usunięty, umieszczając ten sam palec na module odcisków palców i naciskając klawisz MATCH (klawisz GÓRA / DÓŁ).
Kiedy umieszczony palec będzie ważny, zielona dioda LED będzie się świecić przez pięć sekund i jednocześnie otworzy się brama. Po 5 sekundach brama zostanie automatycznie zamknięta. Użytkownik może dostosować otwieranie i zamykanie bramy / drzwi zgodnie ze swoimi wymaganiami. Za otwieranie i zamykanie bramy odpowiada serwomotor.
Objaśnienie obwodu:
Obwód tego systemu bezpieczeństwa odcisków palców Arduino jest bardzo prosty, który zawiera Arduino, które kontroluje cały proces projektu, przycisk, brzęczyk i wyświetlacz LCD. Arduino kontroluje całe procesy.
Przycisk jest bezpośrednio podłączony do pinu D14 (ENROLL), D15 (DEL), D16 (UP) i D17 (DOWN) Arduino względem masy, a żółta dioda LED jest podłączona do pinu cyfrowego D7 Arduino względem masy poprzez Rezystor 1k i zielona dioda LED są podłączone do D6 Arduino tą samą metodą. Rx i Tx modułu odcisków palców podłączone bezpośrednio do szeregowego oprogramowania lub cyfrowych pinów D2 i D3 Arduino. Zasilanie 5v służy do zasilania modułu odcisków palców pobranego z płyty Arduino, a silnik serwo jest również podłączony do pinu PWM D5 Arduino. Wyświetlacz LCD 16x2 jest skonfigurowany w trybie 4-bitowym, a jego RS, EN, D4, D5, D6 i D7 są bezpośrednio podłączone do cyfrowych pinów D13, D12, D11, D10, D9 i D8 Arduino.
Uwaga: tutaj D14, D15, D16, D17 to odpowiednio A0, A1, A2, A3.
Objaśnienie programu:
W programie wykorzystaliśmy bibliotekę czytników linii papilarnych Adafruit do połączenia modułu linii papilarnych z płytką Arduino. Możesz sprawdzić cały kod poniżej, można go łatwo zrozumieć. Tutaj wyjaśniamy główne funkcje programu Arduino.
Poniższy fragment kodu służy do pobrania odcisku palca jako danych wejściowych i podjęcia działań zgodnie z walidacją palca. Jeśli palec zostanie zatwierdzony, brama będzie otwarta, w przeciwnym razie pozostanie zamknięta.
for (int i = 0; i <5; i ++) {lcd.clear (); lcd.print ("Umieść palec"); opóźnienie (2000); int wynik = getFingerprintIDez (); if (wynik> = 0) {digitalWrite (openLight, HIGH); digitalWrite (closeLight, LOW); lcd.clear (); lcd.print ("Dozwolone"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Gete Opened"); myServo.write (0); opóźnienie (5000); myServo.write (180); digitalWrite (closeLight, HIGH); digitalWrite (openLight, LOW); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Brama zamknięta");
Podana funkcja void checkKeys () służy do sprawdzania, czy klawisz Enroll czy DEL jest wciśnięty czy nie i co zrobić po naciśnięciu. Jeśli naciśnięto klawisz ENROLL, wywoływana jest funkcja Enroll (), a następnie naciśnięcie klawisza DEL, a następnie funkcja delete () .
void checkKeys () {if (digitalRead (enroll) == 0) {lcd.clear (); lcd.print ("Proszę czekać"); opóźnienie (1000); while (digitalRead (enroll) == 0); Zapisać(); } else if (digitalRead (del) == 0) {lcd.clear (); lcd.print ("Proszę czekać"); opóźnienie (1000); delet (); }}
Podana funkcja służy do wprowadzenia identyfikatora do usunięcia i wywołania funkcji uint8_t deleteFingerprint (uint8_t id) , która usunie palec z rekordów.
void delet () {int count = 0; lcd.clear (); lcd.print ("Usuń palec"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Lokalizacja:"); while (1) {lcd.setCursor (9,1); lcd.print (liczba); if (digitalRead (up) == 0) {count ++; if (count> 25) count = 0; opóźnienie (500); }……………….
Podana funkcja służy do usunięcia odcisku palca z rekordu wybranego identyfikatora.
uint8_t deleteFingerprint (uint8_t id) {uint8_t p = -1; lcd.clear (); lcd.print ("Proszę czekać"); p = finger.deleteModel (id); if (p == FINGERPRINT_OK) {Serial.println ("Usunięty!"); lcd.clear (); lcd.print ("Figer Deleted"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Pomyślnie"); opóźnienie (1000); } else {Serial.print ("Coś nie tak"); lcd.clear (); lcd.print ("Coś nie tak"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Spróbuj ponownie później"); opóźnienie (2000); powrót p; }}
Podana funkcja służy do pobrania obrazu odcisków palców i przekształcenia ich w szablon i zapisania o wybranym identyfikatorze do pamięci modułu odcisków palców.
uint8_t getFingerprintEnroll () {int p = -1; lcd.clear (); lcd.print ("identyfikator palca:"); lcd.print (id); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Umieść palec"); opóźnienie (2000); while (p! = FINGERPRINT_OK) {p = finger.getImage ();…………………
Tak więc możemy użyć Arduino z modułem czytnika linii papilarnych dla systemu bezpieczeństwa.