- Các thành phần bắt buộc:
- Mô-đun cảm biến vân tay với Arduino:
- Giải thích làm việc:
- Giải thích mạch:
- Giải thích chương trình:
Bảo mật là một mối quan tâm lớn trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta và khóa kỹ thuật số đã trở thành một phần quan trọng của các hệ thống an ninh này. Có nhiều loại hệ thống an ninh có sẵn để đảm bảo vị trí của chúng tôi. Một số ví dụ là Hệ thống an ninh dựa trên PIR, Hệ thống bảo mật dựa trên RFID, Hệ thống khóa kỹ thuật số, hệ thống ma trận sinh học, khóa mã điện tử. Trong bài đăng này, chúng tôi sẽ Giao diện Mô-đun cảm biến vân tay với Arduino và sẽ xây dựng Hệ thống bảo mật sinh trắc học dựa trên vân tay với khóa cửa. Finger Print được coi là một trong những chìa khóa an toàn nhất để khóa hoặc mở khóa bất kỳ hệ thống nào vì nó có thể nhận dạng duy nhất bất kỳ người nào và không thể sao chép dễ dàng.
Các thành phần bắt buộc:
- Arduino Uno
- Mô-đun vân tay
- Nút ấn -4
- Đèn LED -2
- Điện trở 1K -3
- Điện trở 2,2K -1 '
- Nguồn cấp
- Kết nối dây
- Thùng các - tông
- Động cơ Servo -1
- 16x2 LCD -1
- Bảng bánh mì -1
Mô-đun cảm biến vân tay với Arduino:
Mô-đun cảm biến vân tay hoặc Máy quét vân tay là một mô-đun ghi lại hình ảnh in của ngón tay, sau đó chuyển đổi nó thành mẫu tương đương và lưu chúng vào bộ nhớ của nó trên ID (vị trí) được chọn bởi Arduino. Ở đây, tất cả quá trình đều được Arduino chỉ huy như chụp ảnh dấu tay, chuyển nó thành các mẫu và vị trí lưu trữ, v.v.
Trong Dự án cảm biến vân tay Arduino này , chúng tôi đã sử dụng Mô-đun cảm biến vân tay để lấy dấu ngón tay hoặc ngón tay cái làm đầu vào trong hệ thống. Ở đây chúng tôi đang sử dụng 4 nút nhấn để Đăng ký / quay lại, Xóa / OK, LÊN và Xuống. Mỗi phím đều có tính năng kép. Phím đăng ký được sử dụng để đăng ký dấu ngón tay mới vào hệ thống và cả chức năng quay lại. Có nghĩa là khi người dùng muốn đăng ký ngón tay mới thì họ cần nhấn phím đăng ký sau đó LCD yêu cầu ID hoặc Vị trí nơi người dùng muốn lưu trữ đầu ra dấu tay. Lúc này nếu người dùng không muốn tiếp tục nữa thì có thể nhấn phím đăng ký một lần nữa để quay lại (lúc này phím đăng ký hoạt động như phím Quay lại). Khóa ghi danh phương tiện có cả chức năng ghi danh và quay lại. Phím DEL / OKcũng có chức năng kép tương tự như khi người dùng đăng ký ngón tay mới thì người dùng cần chọn ID ngón tay hoặc Vị trí bằng cách sử dụng hai phím khác là UP / MATCH VÀ DOWN / MATCH (cũng có chức năng kép) lúc này người dùng cần nhấn DEL / OK (lúc này phím này hoạt động giống như OK) để tiếp tục với ID hoặc Vị trí đã chọn. Phím UP / DOWN cũng hỗ trợ chức năng khớp dấu vân tay. Kiểm tra Video ở cuối để biết đầy đủ.
Ở đây chúng tôi cũng đã gắn một hộp các tông với Động cơ Servo để hoạt động như một cổng an ninh, cổng này sẽ chỉ mở khi hệ thống đọc chính xác Dấu vân tay. Đèn LED vàng cho biết cổng đã đóng và đèn LED xanh cho biết cổng đã mở.
Giải thích làm việc:
Hoạt động của Khóa cửa cảm biến vân tay nàydễ. Trong dự án này, chúng tôi đã sử dụng một cổng sẽ mở khi chúng tôi đặt ngón tay được lưu trữ vào mô-đun dấu tay. Trước hết, người dùng cần đăng ký ngón tay với sự trợ giúp của nút nhấn / phím. Để thực hiện việc này, người dùng cần nhấn phím ENROLL và sau đó LCD yêu cầu nhập vị trí / ID nơi ngón tay sẽ là cửa hàng. Vì vậy, bây giờ người dùng cần nhập ID (Vị trí) bằng cách sử dụng phím LÊN / XUỐNG. Sau khi chọn Vị trí / ID người dùng cần nhấn một phím OK (phím DEL). Bây giờ LCD sẽ yêu cầu đặt ngón tay trên mô-đun in ngón tay. Bây giờ người dùng cần đặt ngón tay của mình trên mô-đun in ngón tay. Sau đó, LCD sẽ yêu cầu tháo ngón tay khỏi mô-đun in ngón tay và một lần nữa yêu cầu đặt ngón tay. Bây giờ người dùng cần đặt ngón tay của mình một lần nữa trên mô-đun in ngón tay.Giờ đây, mô-đun in ngón tay lấy một hình ảnh và chuyển đổi nó thành các mẫu và lưu trữ nó theo ID đã chọn vào bộ nhớ của mô-đun in ngón tay. Giờ đây, người dùng có thể mở cổng bằng cách đặt chính ngón tay mình đã thêm hoặc đăng ký vào hệ thống rồi nhấn phím MATCH (phím LÊN / Xuống). Bằng phương pháp tương tự, người dùng có thể thêm nhiều ngón tay hơn. Kiểm tra Video bên dưới để xem đầy đủ.
Bây giờ nếu người dùng muốn xóa hoặc xóa bất kỳ ID nào đã lưu trữ thì cần nhấn phím DEL, sau khi nhấn phím DEL, màn hình LCD sẽ yêu cầu chọn vị trí có nghĩa là chọn ID cần xóa. Bây giờ người dùng cần chọn ID và nhấn phím OK (cùng phím DEL). Bây giờ LCD sẽ cho bạn biết rằng ngón tay đã được xóa thành công. Bây giờ người dùng có thể kiểm tra xem nó đã bị xóa hay chưa bằng cách đặt cùng một ngón tay lên mô-đun in ngón tay và nhấn phím MATCH (phím UP / Down).
Khi ngón tay được đặt sẽ có hiệu lực Đèn LED xanh sẽ phát sáng trong năm giây và cánh cổng cũng mở ra cùng lúc. Sau 5 giây, cổng sẽ tự động đóng lại. Người sử dụng có thể tùy chỉnh đóng mở cổng / cửa theo yêu cầu của mình. Động cơ servo chịu trách nhiệm đóng mở cổng.
Giải thích mạch:
Mạch của Hệ thống bảo mật vân tay Arduino này rất đơn giản, chứa Arduino điều khiển toàn bộ quá trình của dự án, nút nhấn, bộ rung và màn hình LCD. Arduino kiểm soát các quy trình hoàn chỉnh.
Nút nhấn được kết nối trực tiếp với chân D14 (ENROLL), D15 (DEL), D16 (UP) và D17 (DOWN) của Arduino đối với mặt đất Và đèn LED màu vàng được kết nối tại chân Kỹ thuật số D7 của Arduino đối với mặt đất thông qua Điện trở 1k và Đèn LED xanh được kết nối với D6 của Arduino với cùng một phương pháp. Rx và Tx của Mô-đun Finger Print được kết nối trực tiếp tại chân nối tiếp phần mềm hoặc chân kỹ thuật số D2 và D3 của Arduino. Nguồn 5v được sử dụng để cấp nguồn cho mô-đun in ngón tay lấy từ bảng Arduino và động cơ Servo cũng được kết nối với chân PWM D5 của Arduino. Màn hình LCD 16x2 được cấu hình ở chế độ 4 bit và RS, EN, D4, D5, D6 và D7 của nó được kết nối trực tiếp tại chân Kỹ thuật số D13, D12, D11, D10, D9 và D8 của Arduino.
Lưu ý: ở đây D14, D15, D16, D17 lần lượt là A0, A1, A2, A3.
Giải thích chương trình:
Trong một chương trình, chúng tôi đã sử dụng Thư viện cảm biến vân tay Adafruit để giao tiếp mô-đun vân tay với bảng Arduino. Bạn có thể kiểm tra Mã đầy đủ bên dưới, nó có thể dễ dàng hiểu được. Ở đây chúng tôi giải thích các chức năng chính của Chương trình Arduino.
Đoạn mã dưới đây được sử dụng để lấy Dấu vân tay làm đầu vào và thực hiện hành động theo xác nhận của ngón tay. Nếu ngón tay được xác nhận, cổng sẽ mở nếu không thì vẫn đóng.
for (int i = 0; i <5; i ++) {lcd.clear (); lcd.print ("Đặt ngón tay"); chậm trễ (2000); int result = getFingerprintIDez (); if (kết quả> = 0) {digitalWrite (openLight, HIGH); digitalWrite (closeLight, LOW); lcd.clear (); lcd.print ("Được phép"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Gete Đã mở"); myServo.write (0); chậm trễ (5000); myServo.write (180); digitalWrite (closeLight, HIGH); digitalWrite (openLight, LOW); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Cổng đã đóng");
Hàm void checkKeys () được sử dụng để kiểm tra Đăng ký hoặc phím DEL được nhấn hay không và phải làm gì nếu được nhấn. Nếu nhấn phím ENROLL, chức năng Enroll () được gọi và nhấn phím DEL thì chức năng delete () được gọi.
void checkKeys () {if (digitalRead (đăng ký) == 0) {lcd.clear (); lcd.print ("Vui lòng đợi"); chậm trễ (1000); while (digitalRead (đăng ký) == 0); Ghi danh(); } else if (digitalRead (del) == 0) {lcd.clear (); lcd.print ("Vui lòng đợi"); chậm trễ (1000); delet (); }}
Hàm đã cho được sử dụng để nhập ID sẽ bị xóa và gọi hàm uint8_t deleteFingerprint (uint8_t id) sẽ xóa ngón tay khỏi bản ghi.
void delet () {int count = 0; lcd.clear (); lcd.print ("Xóa dấu vân tay"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Vị trí:"); while (1) {lcd.setCursor (9,1); lcd.print (số lượng); if (digitalRead (up) == 0) {count ++; if (count> 25) count = 0; chậm trễ (500); }………………..
Chức năng đã cho được sử dụng để xóa dấu vân tay khỏi bản ghi của ID đã chọn.
uint8_t deleteFingerprint (uint8_t id) {uint8_t p = -1; lcd.clear (); lcd.print ("Vui lòng đợi"); p = finger.deleteModel (id); if (p == FINGERPRINT_OK) {Serial.println ("Đã xóa!"); lcd.clear (); lcd.print ("Đã xóa Figer"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Thành công"); chậm trễ (1000); } else {Serial.print ("Có gì đó sai"); lcd.clear (); lcd.print ("Có gì đó sai"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Thử lại Sau"); chậm trễ (2000); trả lại p; }}
Chức năng Given được sử dụng để lấy hình ảnh in ngón tay và chuyển đổi chúng thành mẫu và lưu nó theo ID đã chọn vào bộ nhớ mô-đun in ngón tay.
uint8_t getFingerprintEnroll () {int p = -1; lcd.clear (); lcd.print ("ID ngón tay:"); lcd.print (id); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("Đặt ngón tay"); chậm trễ (2000); while (p! = FINGERPRINT_OK) {p = finger.getImage ();………………….
Vì vậy, đó là cách chúng ta có thể sử dụng Arduino với Mô-đun đọc dấu vân tay cho Hệ thống bảo mật.