Udhëzues për sensorin e gjurmëve të gishtërinjve Arduino: 6 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

Të dashur miq, mirë se vini në një tutorial tjetër! Sot do të ndërtojmë një projekt interesant Arduino i cili po përdor një modul të sensorit të gjurmëve të gishtërinjve. Pa ndonjë vonesë të mëtejshme, le të fillojmë!

Unë gjithmonë kam dashur të provoj një modul të sensorit të gjurmëve të gishtërinjve në mënyrë që të mësoj më shumë rreth teknologjisë së tij dhe ta përdor atë në disa nga projektet e mia në mënyrë që të shtoj siguri biometrike për ta.

Për të demonstruar një përdorim të thjeshtë të sensorit, u ndërtua ky projekt i thjeshtë. Unë e kam lidhur sensorin me një Arduino Nano, dhe gjithashtu përdor ekranin e vogël, por shumë të shpejtë 1.44 inç me ngjyra TFT. Projekti kërkon një gjurmë gishtash të vlefshme në mënyrë që të zhbllokohet. Kur vendos gishtin mbi sensorin, ai njeh gishtin tim, e kthen jeshilën ikonën e gjurmës së gishtit dhe më mirëpret. Nëse e dashura ime vendos gishtin në sensor, ajo gjithashtu e njeh atë dhe shfaq një mesazh mirëseardhjeje me emrin e saj. Nëse vendos një gisht tjetër në sensor, projekti nuk e zhbllokon ekranin. Punon mirë dhe ju do të shihni, ju mund ta ndërtoni këtë projekt në më pak se 10 minuta! Le të shohim se si ta arrijmë këtë!

Hapi 1: Merrni të gjitha pjesët

Pjesët e nevojshme për të ndërtuar këtë projekt janë këto:

• Një Arduino Nano ▶
• Moduli i sensorit të gjurmëve të gishtërinjve ▶
• Një ekran TFT me ngjyra 1.44 "▶
• Një pjatë e vogël bread
• Disa tela ▶
• Powerbank ▶

Kostoja e këtij projekti është rreth 30 dollarë. Nëse merrni parasysh teknologjinë që përdor ky projekt, kjo kosto është shumë e ulët. 10 vjet më parë, projekte të tilla do të kushtonin disa qindra dollarë!

Hapi 2: Ekrani LCD 1.44"

Ky ekran është shumë i shpejtë. Përdor shoferin ILI9163C. Ka një rezolutë prej 128x128 piksele dhe mund të shfaqë deri në 260.000 ngjyra. Veryshtë shumë e lehtë për t'u përdorur me Arduino dhe kushton rreth 4 $.

Ekrani përdor protokollin SPI për të komunikuar me bordin Arduino. Ne vetëm duhet të lidhim 8 tela në mënyrë që ta bëjmë atë të funksionojë. Le të fillojmë.

Lidhja me Arduino

Vcc pin 5V pin e Arduino

GND ▶ Arduino GND pin

CS Pin Pin Pin 10

RST Pin Kodi Dixhital 9

A0 Pin Pin dixhital 8

SDA Pin Pin dixhital 11

SCK Pin Pin dixhital 13

Kodi LED ▶ 3.3V i Arduino

Siç mund ta shihni, ky ekran është shumë i lehtë për t’u përdorur me Arduino. Isshtë shumë i lirë, shumë i shpejtë, është i vogël në madhësi dhe tërheq vetëm rreth 30mA rrymë. Unë mendoj se është një ekran i bukur për t’u përdorur në projekte që nuk kërkojnë një ekran të madh, por ngjyra do të ishte e bukur.

Mund ta merrni këtu ▶

Hapi 3: Moduli i sensorit të gjurmëve të gishtërinjve

Moduli i sensorit të gjurmëve të gishtërinjve është i vogël, dhe i ndërtuar mirë dhe përdor disa çipa të avancuar DSP (Përpunimi i Sinjalit Dixhital) brenda.

Sensori funksionon kështu. Shtë një sensor optik, që do të thotë se analizon fotografinë e një gishti. Pastaj jep imazhin, bën disa llogaritje, gjen tiparet e atij gishti dhe pastaj kërkon në kujtesën e tij një gjurmë gishti me të njëjtat karakteristika. Mund të arrijë gjithçka në më pak se një sekondë!

Ky modul mund të ruajë deri në 1000 gjurmë gishtash në kujtesën e tij dhe shkalla e pranimit të tij të rremë është më pak se 0.001% gjë që e bën atë mjaft të sigurt! Shkëlqyeshëm! Ne i marrim të gjitha ato në një modul shumë të lehtë për t'u përdorur dhe me kosto shumë të ulët! Technologyshtë një teknologji vërtet mbresëlënëse!

Mund ta merrni këtu ▶

Hapi 4: Lidhja e pjesëve

Tani i bashkojmë të gjitha pjesët.

Së pari ne duhet të lidhim modulin e sensorit të gjurmëve të gishtërinjve. Ne lidhim kabllon në pjesën e pasme të modulit. Ju lutemi kontrolloni foton e bashkangjitur.

Lidhja e sensorit të gjurmëve të gishtërinjve

Tela e Zezë ▶ Arduino GND

Tela e Kuqe ▶ Arduino 5V

Tela e Gjelbër Pin Kunja dixhitale 2

Tela e Bardhë Pin Pin dixhital 3

Tani jemi gati ta lidhim ekranin me Arduino.

Lidhja e ekranit

Vcc pin 5V pin e Arduino

GND ▶ Arduino GND pin

CS Pin Pin Pin 10

RST Pin Kodi Dixhital 9

A0 Pin Pin dixhital 8

SDA Pin Pin dixhital 11

SCK Pin Pin dixhital 13

Kodi LED ▶ 3.3V i Arduino

Kjo eshte! Ne jemi gati për të fuqizuar projektin. Siç e shihni, funksionon mirë! E lehtë nuk është?

Hapi 5: Kodi i Projektit

Le të shohim tani, anën softuerike të projektit dhe si t'i regjistrojmë gjurmët e gishtërinjve në kujtesën e integruar të modulit në mënyrë që t'i njohim ato.

Duhet të shkarkojmë disa biblioteka. Para së gjithash ne kemi nevojë për bibliotekën Adafruit Fingerprint, bibliotekën Adafruit GFX dhe bibliotekën e Sumotoy për shfaqje.

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

github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

github.com/sumotoy/TFT_ILI9163C

Para së gjithash ne duhet të ngarkojmë shembullin e regjistrimit në tabelën tonë Arduino. Ne shkojmë te Skedari -> Shembuj -> Biblioteka e Adafruit Fingerprint Sensor -> Regjistrohuni. Me këtë program shembull mund të ruajmë gjurmët e gishtërinjve në kujtesën FLASH të modulit. Ne ngarkojmë skicën dhe hapim Monitorin Serial. Programi na kërkon të fusim ID për t'u regjistruar. Pastaj e vendosim gishtin në sensor dy herë siç jemi udhëzuar dhe gjurma e gishtit ruhet! Ju mund të ruani deri në 1000 gjurmë gishtash në këtë mënyrë!

Tani, le të ngarkojmë kodin që kam zhvilluar. Falë bibliotekave të Adafruit, kodi i projektit është shumë i thjeshtë. Le të shohim një pjesë të vogël të kodit.

lak void () {

shenja e gishtit = getFingerprintID (); // Ne skanojmë gjurmët e gishtërinjve këtu vonesë (50); nëse (gjurmë gishtash == 1) // Ne kemi gjetur një gjurmë gishtash të vlefshme me id 1 {display.drawBitmap (30, 35, ikona, 60, 60, GREEN); vonesa (2000); displayUnlockedScreen (); displayIoanna (); vonesa (5000); display.fillScreen (E ZI); displayLockScreen (); }

nëse (shenja e gishtit == 2) // Ne kemi gjetur një gjurmë gishtash të vlefshme me id 2

{

display.drawBitmap (30, 35, ikona, 60, 60, GREEN); vonesa (2000); displayUnlockedScreen (); displayNick (); vonesa (5000); display.fillScreen (E ZI); displayLockScreen (); }}

Ne e fillojmë sensorin dhe ekranin dhe kontrollojmë për një gisht në sensor çdo 50ms. Nëse ka një gisht në sensor, ne kërkojmë që moduli të kërkojë nëse ai gisht është regjistruar në kujtesën e tij. Nëse gjen gjurmën e gishtit në kujtesë, ai kthen ID -në e gjurmëve të gishtërinjve. Pastaj shfaq një mesazh mirëseardhjeje dhe kyç përsëri ekranin pas disa sekondash.

Si gjithmonë, kodin e projektit mund ta gjeni të bashkangjitur në këtë Udhëzues. Meqenëse përditësoj kodin herë pas here, për versionin e fundit të kodit ju lutemi vizitoni faqen e internetit të projektit:

Hapi 6: Mendimet përfundimtare

Unë jam vërtet i impresionuar nga performanca dhe lehtësia e përdorimit të këtij moduli të sensorit të gjurmëve të gishtërinjve. Me kosto shumë të ulët ne mund të shtojmë veçori biometrike të sigurisë në projektet tona. Kjo është e mahnitshme. Projekte të tilla do të kishin qenë të pamundura për një krijues edhe para disa vitesh. Kjo është bukuria dhe fuqia e harduerit dhe softuerit me burim të hapur. Pas këtij testi të parë unë do të përdor modulin e sensorit të gjurmëve të gishtërinjve së bashku me një kyç elektrik në mënyrë që të shohim nëse mund ta përdorim këtë sensor në një situatë të jetës reale, kështu që qëndroni të sintonizuar. Ju lutemi më tregoni mendimet tuaja për këtë sensor, në pjesën e komenteve më poshtë. Faleminderit!