Povezivanje kapacitivnog senzora otiska prsta s Arduinom UNO: 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:31

Hej, što ima, dečki! Akarsh ovdje iz CETech -a.

Danas ćemo našim projektima dodati zaštitni sloj. Ne brinite, nećemo imenovati nikakve tjelohranitelje za iste. Bit će to simpatičan mali zgodan senzor otiska prsta iz DFRobota.

Dakle, kao što sam gore spomenuo, danas ćemo spojiti kapacitivni senzor otiska prsta iz DFRobota s Arduino UNO i nakon toga ćemo testirati tri funkcije ovog senzora koje dodaju otisak prsta, provjeravaju dodani otisak prsta, a nakon toga brišu dodani otisak prsta otisak prsta.

Prijeđimo sada na zabavni dio.

Korak 1: Nabavite PCB -ove za proizvedene projekte

PCBGOGO, osnovan 2015. godine, nudi usluge montaže PCB -a po principu ključ u ruke, uključujući proizvodnju PCB -a, montažu PCB -a, nabavku komponenti, funkcionalno ispitivanje i programiranje IC -a.

Njegove proizvodne baze opremljene su najnaprednijom proizvodnom opremom kao što je YAMAHA stroj za odabir i postavljanje, pećnica za ponovno punjenje, stroj za lemljenje valova, X-RAY, stroj za ispitivanje AOI; i najstručnije tehničko osoblje.

Iako su stare samo pet godina, njihove tvornice imaju više od 10 godina iskustva u industriji PCB -a na kineskim tržištima. Vodeći je stručnjak za površinsko montiranje, montažu i montažu PCB-a kroz mješovitu tehnologiju i usluge elektroničke proizvodnje, kao i montažu PCB-a po principu ključ u ruke.

PCBGOGO pruža uslugu naručivanja od prototipa do masovne proizvodnje, pridružite im se sada.

2. korak: O kapacitivnom senzoru otiska prsta

Veza na proizvod:

Kapacitivni senzor otiska prsta lijep je i kompaktan koji je sličan onom na stražnjoj strani vašeg pametnog telefona. Dolazi s okruglim LED disanjem i jednostavne je strukture, male veličine i nježnog izgleda. Senzor nudi veliku brzinu prepoznavanja i visoku sigurnost. Podržava proizvoljno prepoznavanje kutova od 360 stupnjeva i funkciju dubokog samoučenja, visoke performanse i nisku potrošnju energije. Opterećen ID809 procesorom visokih performansi i poluvodičkim senzorom otiska prsta kao jezgrom, senzor prihvaća ugrađeni IDfinger6.0 algoritam, koji može samostalno dovršiti sve radove identifikacije otiska prsta. Ovaj senzor podržava UART komunikaciju i tijekom rada s Arduino knjižnicom može lako realizirati funkcije poput registracije otiska prsta, brisanja otiska prsta itd. To je 6 -pinski uređaj koji se može jednostavno povezati s mikrokontrolerima zahvaljujući priključku za visinu tona koji dolazi s njim. No, jedno morate imati na umu da se kodiranje boja žica koje dolazi s ovim uređajem razlikuje od uobičajenog kodiranja. Stoga moramo voditi računa o tome dok uspostavljamo veze. Kodiranje boja je kako slijedi:-

• Crvena žica = Uzemljenje
• Crna žica = Rx (pin prijemnika)
• Žuta žica = Tx (pin odašiljača)
• Zelena žica = Vcc pin
• Plava žica = IRQ pin (pin zahtjev za prekid koji može primiti vanjske prekide)
• Bijela/siva žica = Pin za napajanje

Dakle, ovdje koristimo dva pina koji izgledaju slični, ali imaju različite funkcije, to su pin Vcc i napajanje. Funkcija Vcc pina je da djeluje kao omogućavajući pin. Kad na ovom pinu postoji ulaz energije, tada će raditi samo senzor. S druge strane, pin za napajanje služi za uključivanje ili uključivanje uređaja.

Korak 3: Tehničke specifikacije i primjena senzora

Tehničke specifikacije ovog senzora date su u nastavku:-

• Radni napon: 3.3V
• Radna struja: <60mA
• Način komunikacije: UART
• Kapacitet skladištenja: 80 otisaka prstiju
• 1: 1 vrijeme provjere: 300 ~ 400ms
• Rezolucija piksela: 508 dpi
• Broj piksela: 160x160Otisak prsta
• Područje detekcije: 8,0 mm x 8,0 mm
• Radno okruženje: ‐40‐60 ℃
• Dimenzije: Promjer 21 mm/Visina 5 mm

Neke primjene ovog senzora su:-

• Sustav evidencije radnog vremena
• Zaključavanje/ otključavanje vrata
• Sigurnosni sustavi
• Zaključavanje/otključavanje zaslona

Korak 4: Spajanje senzora s Arduino UNO

Za izvođenje operacija kao što su snimanje otiska prsta, prepoznavanje i brisanje, prvo moramo spojiti senzor na Arduino UNO slijedeći dolje navedene korake:-

1. Spojite Vcc i pin za napajanje (odnosno zelenu i bijelu žicu) skenera otiska prsta na 3.3V pin Arduino UNO.
2. Spojite uzemljenje (crvena žica) skenera na GND pin Arduina.
3. Spojite Rx pin (crna žica) skenera na digitalni pin 3 na Arduinu.
4. Spojite Tx pin (žuta žica) skenera na digitalni pin 2 na Arduinu.
5. I na kraju, spojite IRQ pin (plava žica) skenera na digitalni pin 6 na Arduinu.

Na ovaj način, skener otiska prsta povezan je s Arduino UNO i spreman je za kodiranje. Dakle, sada moramo povezati Arduino s računalom za sljedeći korak.

Korak 5: Kodiranje Arduino ploče

Sada ćemo u ovom koraku prenijeti kôd na našu Arduino UNO ploču. Čim se kôd učita, skener će moći pohraniti novi otisak prsta, prepoznati otisak prsta i izbrisati ga. Za ovaj korak morate se obratiti Github spremištu ovog projekta odavde, a nakon toga slijedite dolje navedene korake:-

• Prije svega, morate preuzeti datoteku DFRobot_ID809 iz spremišta Github. To je Arduino biblioteka za skener otiska prsta. Nakon preuzimanja, morate ga staviti u mapu Arduino biblioteke.
• Nakon toga morate otvoriti datoteku pod nazivom Arduino Code.ino. Ovo je kôd koji je potrebno učitati na Arduino. Zalijepite ovaj kôd u svoj Arduino IDE. Odaberite ispravnu ploču, COM port i pritisnite gumb za prijenos.

S ovim koracima, naš skener otiska prsta spreman je za upotrebu, a mi ćemo u sljedećem koraku testirati njegove funkcije.

Korak 6: Igranje sa skenerom

Kod koji smo upravo prenijeli imao je tri funkcije. Te su funkcije čitanje i testiranje otiska prsta, dodavanje novog otiska prsta i brisanje svih dodanih otisaka prstiju. Sada ćemo testirati ove funkcije. Za to prvo moramo otvoriti serijski monitor koji će prikazati poruke prema obavljenom zadatku. Pomicat ćemo se oko svake operacije jednu po jednu.

• Dodavanje novog otiska prsta: Za ovu operaciju moramo staviti prst na skener i vidjet ćete da plavo svjetlo treperi. Držite prst tamo dok žuto svjetlo ne zatreperi tri puta, a zatim otpustite prst. To pokazuje da je skener ušao u način dodavanja otiska prsta, a budući da naš otisak prsta još nije dodan u skener, zato bi se prikazao neregistriran na serijskom monitoru i dodijelio mu ID. Nakon toga moramo ponovno staviti prst na skener i pričekati da žuto svjetlo zatreperi, a zatim možemo otpustiti skener. Moramo ponoviti ovaj postupak stavljanja prsta na skener i otpuštanja još dva puta, a ukupno tri puta kako bismo dodali svoj otisak prsta. Dok treći put dovršimo skeniranje, vidjet ćemo zeleno svjetlo umjesto žutog. Ovo pokazuje da je otisak prsta uspješno dodan, a isto se može vidjeti i na serijskom monitoru.
• Testiranje otiska prsta: Sada možemo testirati dodani otisak prsta tako što ćemo ponovo staviti palac na skener. Ovaj put moramo maknuti prst nakon treptanja plavog svjetla i vidjet ćemo da se zeleno svjetlo uključuje i da će se na serijskom monitoru pojaviti poruka koja kaže da je uspješno uparen s ID otiska prsta.
• Brisanje otiska prsta: Za brisanje otiska prsta moramo staviti prst na skener i držati ga tamo dok ne zatreperi crveno svjetlo. Prije svega, plavo svjetlo će treptati što je opcija za testiranje otiska prsta. Nakon toga će treptati žuto svjetlo što je opcija za dodavanje novog otiska prsta i na kraju će treperiti crveno svjetlo što pokazuje da je otisak prsta izbrisan, a poruka na monitoru Serije će pokazati da je otisak prsta s identifikacijskim brojem br. briše se. Nakon brisanja, ako stavimo prst na skener radi testiranja, crveno svjetlo će treperiti i serijski monitor će prikazati poruku koja kaže da se otisak prsta ne podudara.

Na taj ćemo način moći spojiti skener otiska prsta na Arduino IDE i moći ćemo ga dodati u svoje projekte kad god je to moguće.

Korak 7: Još jedan način povezivanja skenera

To je alternativni način povezivanja skenera otiska prsta. Ono što možemo učiniti je da skener možemo spojiti na USB u serijski pretvarač prije nego što ga izravno spojimo na Arduino. Za to moramo spojiti Vcc i GND pinove skenera na Vcc i GND pinove pretvarača. Nakon toga moramo spojiti Rx pin skenera na Tx pin pretvarača i Tx pin skenera na Rx pin pretvarača i na taj način skener je spojen na pretvarač. Sada možemo spojiti pretvarač na naše prijenosno računalo, a nakon toga moramo otvoriti NOEM Host Software. Softver je dostupan na Github spremištu ovog projekta. Ovdje se možete pozvati na to. Preuzmite ga, a zatim ga otvorite. Tamo morate odabrati COM port i brzinu prijenosa i spremni ste za korištenje softvera. Puno je operacija koje se mogu izvesti pomoću tog softvera, kao što su pregled slike snimljenog otiska prsta, Provjera otiska prsta i mnoge druge.

Tako smo na ovaj način naučili kako spojiti kapacitivni senzor otiska prsta s Arduinom i koristiti ga u našim projektima. Nadam se da vam se svidio Tutorial. Jedva čekam da se vidimo sljedeći put. Do tada uživajte u elektronici.