Arduino саусақ ізі сенсорының оқулығы: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Құрметті достар, басқа оқулыққа қош келдіңіздер! Бүгін біз саусақ ізі сенсоры модулін қолданатын қызықты Arduino жобасын құрамыз. Ешқандай кідіріссіз, бастайық!

Мен әрқашан саусақ ізі сенсоры модулін сынап көргім келді, оның технологиясы туралы көбірек білу үшін және оны биометриялық қауіпсіздікті қосу үшін оны кейбір жобаларымда қолданғым келді.

Сенсордың қарапайым қолданылуын көрсету үшін осы қарапайым жоба құрастырылды. Мен сенсорды Arduino Nano -ға қостым, сонымен қатар кішкентай, бірақ өте жылдам 1,44 дюймдік TFT дисплейін қолданамын. Жоба құлпын ашу үшін жарамды саусақ ізін сұрайды. Мен саусағымды сенсорға қойсам, ол саусағымды таниды, саусақ ізінің белгішесін жасылға айналдырады және мені қарсы алады. Егер менің дос қызым саусағын сенсорға қойса, ол да оны таниды және оның атымен сәлемдесу хабарламасын көрсетеді. Егер мен сенсорға басқа саусақты қойсам, жоба экранның құлпын ашпайды. Бұл жақсы жұмыс істейді және сіз көресіз, сіз бұл жобаны 10 минуттан аз уақыт ішінде жасай аласыз! Бұған қалай жетуге болатынын көрейік!

1 -қадам: барлық бөлшектерді алыңыз

Бұл жобаны құру үшін қажет бөліктер:

• Arduino Nano ▶
• Саусақ ізі сенсоры модулі ▶
• 1,44 дюймдік TFT дисплейі ▶
• Кішкене нан тақтасы ▶
• Кейбір сымдар ▶
• Powerbank ▶

Бұл жобаның құны шамамен 30 долларды құрайды. Егер сіз осы жобаны қолданатын технологияны ескерсеңіз, бұл шығын өте төмен. 10 жыл бұрын мұндай жобалар бірнеше жүз долларға бағаланатын еді!

2 -қадам: 1,44 дюймдік дисплей

Бұл дисплей өте жылдам. Ол ILI9163C драйверін қолданады. Оның ажыратымдылығы 128x128 пиксель және 260.000 түске дейін. Arduino -мен қолдану өте қарапайым және бағасы шамамен 4 доллар.

Дисплейде Arduino тақтасымен байланысу үшін SPI протоколы қолданылады. Оның жұмыс істеуі үшін бізге тек 8 сым қосу керек. Бастайық.

Arduino -мен байланыс

Vcc ▶ 5V Arduino сымы

GND ▶ Arduino GND түйреуіші

CS ▶ Сандық түйреуіш 10

RST ▶ Дигитальды түйреуіш 9

A0 ▶ Сандық түйреуіш 8

SDA ▶ Сандық түйреуіш 11

SCK ▶ Сандық түйреуіш 13

Жарықдиодты ▶ Arduino 3.3V істікшесі

Көріп отырғаныңыздай, бұл дисплейді Arduino -мен пайдалану өте оңай. Бұл өте арзан, өте жылдам, көлемі шағын және ол тек 30 мА ток алады. Менің ойымша, бұл үлкен дисплейді қажет етпейтін жобаларда қолдану жақсы дисплей, бірақ түсі жақсы болар еді.

Сіз оны мына жерден ала аласыз ▶

3 -қадам: саусақ ізінің сенсор модулі

Саусақ ізі сенсоры модулі кішкентай, әрі өте жақсы құрастырылған, оның ішінде DSP (Digital Signal Processing) чиптерін қолданады.

Сенсор осылай жұмыс істейді. Бұл оптикалық сенсор, яғни саусақтың суретін талдайды. Содан кейін ол кескінді көрсетеді, есептеулер жүргізеді, сол саусақтың ерекшеліктерін табады, содан кейін жадында сол сипаттамалары бар саусақ ізін іздейді. Ол бәріне бір секундтан аз уақыт ішінде қол жеткізе алады!

Бұл модуль жадында 1000 саусақ ізін сақтай алады және оның жалған қабылдау коэффициенті 0,001% -дан төмен, бұл оны өте қауіпсіз етеді! Тамаша! Біз мұның барлығын өте қарапайым модульде және өте төмен бағамен аламыз! Бұл нағыз әсерлі технология!

Сіз оны мына жерден ала аласыз ▶

4 -қадам: бөлшектерді қосу

Енді барлық бөліктерді біріктірейік.

Алдымен саусақ ізі сенсорының модулін қосу керек. Біз кабельді модульдің артқы жағына қосамыз. Қосылған фотосуретті тексеріңіз.

Саусақ ізі сенсорының қосылуы

Қара сым ▶ Arduino GND

Қызыл сым ▶ Arduino 5V

Жасыл сым ▶ Сандық түйреуіш 2

Ақ сым ▶ Сандық түйреуіш 3

Біз қазір дисплейді Arduino -ға қосуға дайынбыз.

Дисплей байланысы

Vcc ▶ 5V Arduino сымы

GND ▶ Arduino GND түйреуіші

CS ▶ Сандық түйреуіш 10

RST ▶ Дигитальды түйреуіш 9

A0 ▶ Сандық түйреуіш 8

SDA ▶ Сандық түйреуіш 11

SCK ▶ Сандық түйреуіш 13

Жарықдиодты ▶ Arduino 3.3V істікшесі

Міне бітті! Біз жобаны іске қосуға дайынбыз. Көріп отырғаныңыздай, бұл жақсы жұмыс істейді! Оңай емес пе?

5 -қадам: Жобаның коды

Енді қарастырайық, жобаның бағдарламалық жағы және оларды тану үшін саусақ іздерін модульдің ішкі жадына қалай тіркеу керектігін.

Біз кейбір кітапханаларды жүктеуіміз керек. Көрсету үшін бізге алдымен Adafruit Fingerprint кітапханасы, Adafruit GFX кітапханасы және Sumotoy кітапханасы қажет.

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

github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

github.com/sumotoy/TFT_ILI9163C

Ең алдымен, біз тіркеу үлгісін Arduino тақтасына жүктеуіміз керек. Біз Файл -> Мысалдар -> Adafruit саусақ ізінің сенсорлық кітапханасы -> Тіркеу бөліміне өтеміз. Бұл бағдарламаның көмегімен біз саусақ іздерін модульдің FLASH жадында сақтай аламыз. Біз эскизді жүктейміз және сериялық мониторды ашамыз. Бағдарлама тіркелу үшін жеке куәлікті енгізуді сұрайды. Содан кейін біз саусағымызды сенсорға екі рет қоямыз және саусақ ізі сақталады! Осылайша сіз 1000 саусақ ізін сақтай аласыз!

Енді мен жасаған кодты жүктейік. Adafruit кітапханаларының арқасында жобаның коды өте қарапайым. Кодтың кішкене бөлігін қарастырайық.

void loop () {

саусақ ізі = getFingerprintID (); // Біз саусақ ізін осында сканерлейміз (50); if (саусақ ізі == 1) // Біз 1 {display.drawBitmap (30, 35, белгіше, 60, 60, ЖАСЫЛ) идентификаторы бар жарамды саусақ ізін таптық; кешіктіру (2000); displayUnlockedScreen (); displayIoanna (); кешіктіру (5000); display.fillScreen (ҚАРА); displayLockScreen (); }

if (саусақ ізі == 2) // Біз идентификаторы 2 бар жарамды саусақ ізін таптық

{

display.drawBitmap (30, 35, белгіше, 60, 60, ЖАСЫЛ); кешіктіру (2000); displayUnlockedScreen (); displayNick (); кешіктіру (5000); display.fillScreen (ҚАРА); displayLockScreen (); }}

Біз сенсор мен дисплейді іске қосамыз және сенсордың саусағын 50м сайын тексереміз. Егер сенсорда саусақ болса, біз модульден сол саусақ оның жадына жазылғанын іздеуді сұраймыз. Егер ол жадта саусақ ізін тапса, ол саусақ ізінің идентификаторын қайтарады. Содан кейін ол сәлемдесу хабарламасын көрсетеді және бірнеше секундтан кейін экранды қайтадан құлыптайды.

Әдеттегідей, сіз осы нұсқаулықта берілген жобаның кодын таба аласыз. Мен кодты мезгіл-мезгіл жаңартып отыратындықтан, кодтың соңғы нұсқасы үшін жобаның веб-сайтына кіріңіз:

6 -қадам: Қорытынды ойлар

Бұл саусақ ізі сенсоры модулінің өнімділігі мен пайдаланудың қарапайымдылығы мені шынымен таң қалдырды. Өте төмен шығынмен біз жобаларға биометриялық қауіпсіздік мүмкіндіктерін қоса аламыз. Бұл ғажайып. Мұндай жобалар өндіруші үшін бірнеше жыл бұрын мүмкін емес еді. Бұл ашық бастапқы бағдарламалық жасақтаманың сұлулығы мен күші. Бұл бірінші тестілеуден кейін мен саусақ ізі сенсорының модулін электрлік құлыппен бірге қолданатын боламын, бұл сенсорды шынайы өмірде қолдана аламыз ба, соны қадағалаңыз. Төмендегі түсініктеме бөлімінде маған осы сенсор туралы өз пікіріңізді айтыңыз. Рахмет!