חיישן טביעות אצבע קיבולי ממשק עם Arduino UNO: 7 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

היי, מה קורה חבר'ה! אקרש כאן מ- CETech.

היום אנו הולכים להוסיף שכבת הגנה לפרויקטים שלנו. אל תדאג, אנחנו לא הולכים למנות שומרי ראש עבור אותו דבר. זה יהיה חיישן טביעות אצבע קטן וחמוד שנראה מ- DFRobot.

אז כפי שציינתי לעיל, היום אנו הולכים לממשק חיישן טביעות אצבע קיבוליות מ- DFRobot עם Arduino UNO ולאחר מכן נבדוק שלוש פונקציות של חיישן זה הוספת טביעת אצבע, בדיקת טביעת האצבע הנוספת, ולאחר מכן מחיקת הוספת טביעת אצבע.

אז בואו נגיע לחלק המהנה עכשיו.

שלב 1: קבל PCB עבור הפרויקטים המיוצרים שלך

PCBGOGO, שהוקמה בשנת 2015, מציעה שירותי הרכבה PCB מהירים, כולל ייצור PCB, הרכבה של PCB, רכישת רכיבים, בדיקות פונקציונאליות ותכנות IC.

בסיסי הייצור שלה מצוידים בציוד הייצור המתקדם ביותר כגון מכונת בחירה והצבה של YAMAHA, תנור Reflow, מכונת הלחמת גל, X-RAY, מכונת בדיקות AOI; והצוות הטכני המקצועי ביותר.

למרות שהוא בן חמש בלבד, למפעלים שלהם יש ניסיון בתעשיית ה- PCB במשך למעלה מעשר שנים בשווקים הסינים. הוא מומחה מוביל בהרכבת PCB הרכבה על פני השטח, באמצעות חורים וטכנולוגיות מעורבות ושירותי ייצור אלקטרוניים כמו גם הרכבה פשוטה של PCB.

PCBGOGO מספקת את שירות ההזמנות מאב טיפוס לייצור המוני, הצטרף אליהם כעת.

שלב 2: אודות חיישן טביעות האצבע הקיבולי

קישור מוצר:

חיישן טביעות האצבע הקיבולי הוא חכם וקומפקטי הדומה לזה שבחלק האחורי של הסמארטפון שלך. הוא מגיע עם נוריות נשימה עגולות ויש לו מבנה פשוט, גודל קטן ומראה עדין. החיישן מציע מהירות זיהוי מהירה ואבטחה גבוהה. הוא תומך בזיהוי זווית שרירותית של 360 מעלות ותפקוד למידה עצמית עמוקה, ביצועים גבוהים וצריכת חשמל נמוכה. הטעינה עם מעבד ID809 בעל ביצועים גבוהים וחיישן טביעות אצבע מוליכים למחצה כליבה, החיישן מאמץ אלגוריתם מובנה של IDfinger6.0, שיכול להשלים את כל עבודות זיהוי טביעות האצבע באופן עצמאי. חיישן זה תומך בתקשורת UART ותוך כדי עבודה עם ספריית Arduino, הוא יכול לממש בקלות פונקציות כמו רישום טביעות אצבע, מחיקת טביעות אצבע וכו '. זהו מכשיר בעל 6 פינים הניתן לחיבור בקלות לבקרי מיקרו בזכות מחבר המגרש המצורף אליו.. אך דבר אחד שיש לזכור הוא שקידוד הצבעים של החוטים שמגיע עם מכשיר זה שונה מהקידוד הרגיל. אז אנחנו צריכים לטפל בזה בזמן ביצוע החיבורים. קידוד הצבעים הוא כמפורט להלן:-

• חוט אדום = סיכה טחון
• חוט שחור = Rx (סיכת מקלט)
• חוט צהוב = Tx (פין משדר)
• חוט ירוק = סיכת Vcc
• Blue Wire = סיכת IRQ (סיכת בקשה להפרעה המסוגלת לקבל הפרעות חיצוניות)
• חוט לבן/אפור = סיכת אספקת חשמל

אז כאן אנו משתמשים בשני סיכות הנראות דומות אך בעלות פונקציות שונות, אלה הן סיכת ה- Vcc ואספקת החשמל. הפונקציה של סיכת ה- Vcc היא שהיא משמשת כסיכה המאפשרת. כאשר יש כניסת חשמל בסיכה זו, רק החיישן יפעל אחרת לא. מצד שני, סיכת החשמל נמצאת שם כדי להפעיל את המכשיר או להדליק אותו.

שלב 3: מפרט טכני ויישומים של החיישן

המפרט הטכני של חיישן זה הוא כמפורט להלן:-

• מתח הפעלה: 3.3V
• זרם הפעלה: <60mA
• שיטת תקשורת: UART
• קיבולת אחסון: 80 טביעות אצבע
• זמן אימות 1: 1: 300 ~ 400ms
• רזולוציית פיקסל: 508dpi
• מספר הפיקסלים: 160x160 טביעת אצבע
• אזור גילוי: 8.0 מ"מ x 8.0 מ"מ
• סביבת עבודה: -40-60 ℃
• מידה: קוטר 21 מ"מ/גובה 5 מ"מ

כמה יישומים של חיישן זה הם:-

• מערכת נוכחות בזמן
• נעילת/ נעילת דלת
• מערכות אבטחה
• נעילת מסך/נעילת מסך

שלב 4: חיבור החיישן עם Arduino UNO

לביצוע הפעולות כגון רישום טביעות אצבע, זיהוי ומחיקה עלינו תחילה לחבר את החיישן ל- Arduino UNO על ידי ביצוע השלבים הבאים:-

1. חבר את סיכת החשמל והספק (חוט ירוק ולבן בהתאמה) של סורק טביעות האצבע לסיכה 3.3V של ה- Arduino UNO.
2. חבר את סיכת הקרקע (חוט אדום) של הסורק לסיכת ה- GND של הארדואינו.
3. חבר את סיכת ה- Rx (חוט שחור) של הסורק לפין הדיגיטלי 3 של הארדואינו.
4. חבר את סיכת ה- Tx (חוט צהוב) של הסורק לפין הדיגיטלי 2 של הארדואינו.
5. ולבסוף, חבר את סיכת ה- IRQ (החוט הכחול) של הסורק לפין הדיגיטלי 6 של הארדואינו.

באופן זה, סורק טביעות האצבע מחובר ל- UNO של Arduino ומוכן לקודד. אז עכשיו עלינו לחבר את ה- Arduino למחשב האישי שלנו לשלב הבא.

שלב 5: קידוד לוח הארדואינו

כעת בשלב זה אנו הולכים להעלות את הקוד ללוח ה- UNO של Arduino. ברגע שהקוד יעלה, הסורק יוכל לאחסן טביעת אצבע חדשה, לזהות את טביעת האצבע וגם למחוק אותה. עבור שלב זה, עליך להתייחס למאגר Github של הפרויקט הזה מכאן ולאחר מכן בצע את השלבים המפורטים להלן:-

• קודם כל, עליך להוריד את הקובץ DFRobot_ID809 ממאגר Github. זוהי ספריית Arduino עבור סורק טביעות האצבע. לאחר הורדת זה, עליך להכניס אותו לתיקיית ספריות Arduino.
• לאחר מכן, עליך לפתוח את הקובץ בשם Arduino Code.ino. זהו הקוד שצריך להעלות ל- Arduino. הדבק את הקוד הזה ב- Arduino IDE שלך. בחר את הלוח הנכון, יציאת COM ולחץ על כפתור ההעלאה.

ועם שלבים אלה, סורק טביעות האצבע שלנו מוכן לשימוש ואנו נבדוק את הפונקציות שלו בשלב הבא.

שלב 6: משחק עם הסורק

לקוד שהעלינו זה עתה היו בו שלוש פונקציות. פונקציות אלה הן קריאה ובדיקת טביעת האצבע, הוספת טביעת אצבע חדשה ומחיקת טביעת אצבע נוספת. אז עכשיו נבדוק את הפונקציות האלה. לשם כך, תחילה עלינו לפתוח את הצג הטריאלי שיציג הודעות בהתאם למשימה שבוצעה. נרחף סביב כל אחת מהפעולות אחת אחת.

• הוספת טביעת אצבע חדשה: לצורך פעולה זו, עלינו להניח את האצבע על הסורק ותראה מהבהב אור כחול. שמור את האצבע במקום עד שהאור הצהוב מהבהב שלוש פעמים ולאחר מכן שחרר את האצבע. זה מראה שהסורק נכנס למצב הוספת טביעות האצבע וכפי שטביעת האצבע שלנו עדיין לא נוספה לסורק, לכן הוא יופיע ללא רישום במסך הטריאלי ויקצה לזהות מזהה. לאחר מכן, עלינו לשים שוב את האצבע על הסורק ולחכות עד שהאור הצהוב יהבהב ואז נוכל לשחרר את הסורק. עלינו לחזור על תהליך זה של הנחת האצבע על הסורק ושחרור פעמיים נוספות ובסך הכל שלוש פעמים כדי להוסיף את טביעת האצבע שלנו. כאשר נשלים את הסריקה בפעם השלישית נראה אור ירוק במקום האור הצהוב. זה מראה שטביעת האצבע מתווספת בהצלחה ואפשר לראות את אותו הדבר גם במסך הטורי.
• בדיקת טביעת אצבע: כעת נוכל לבדוק את טביעת האצבע הנוספת על ידי הנחת האגודל על הסורק שוב. הפעם עלינו להסיר את האצבע לאחר מצמוץ האור הכחול ונראה כי הנורה הירוקה נדלקת ותופיע הודעה על הצג הסדרתי שאומרת כי הוא תואם בהצלחה את מזהה טביעת האצבע.
• מחיקת טביעת האצבע: למחיקת טביעת האצבע עלינו להניח את האצבע על הסורק ולשמור אותה במקום עד שהנורה האדומה מהבהבת. קודם כל, אור כחול יהבהב וזו האפשרות לבדיקת טביעת האצבע. לאחר מכן, מהבהבת נורה צהובה שהיא האפשרות להוספת טביעת אצבע חדשה ובסופה הנורית האדומה תהבהב מה שמראה כי טביעת האצבע נמחקת והודעה על הצג הסדרתי תראה כי טביעת האצבע עם תעודת זהות. מחוק. לאחר המחיקה, אם נניח את האצבע על הסורק לבדיקה, הנורית האדומה תהבהב והצג הסדרתי יראה הודעה שאומרת כי טביעת האצבע אינה תואמת.

בדרך זו, נוכל לממשק את סורק טביעות האצבע ל- Arduino IDE ונוכל להוסיף אותו לפרויקטים שלנו בכל מקום אפשרי.

שלב 7: דרך נוספת לחיבור הסורק

זוהי דרך חלופית לחיבור סורק טביעות האצבע. מה שאנחנו יכולים לעשות הוא שנוכל לחבר את הסורק ל- USB ל- ממיר סידורי לפני שנחבר אותו ישירות ל- Arduino. לשם כך עלינו לחבר את סיכות ה- Vcc ו- GND של הסורק לסיכות ה- Vcc ו- GND של הממיר. לאחר מכן, עלינו לחבר את סיכת ה- Rx של הסורק אל סיכת ה- Tx של הממיר ואת סיכת ה- Tx של הסורק אל סיכת ה- Rx של הממיר ובדרך זו, הסורק מחובר לממיר. כעת נוכל לחבר את הממיר למחשב הנייד שלנו ולאחר מכן עלינו לפתוח את תוכנת המארח NOEM. התוכנה זמינה במאגר Github של פרויקט זה. תוכל להתייחס לכך מכאן. הורד אותו ולאחר מכן פתח אותו. שם עליך לבחור את יציאת COM ושיעור Baud ואתה מוכן להשתמש בתוכנה. יש הרבה פעולות שניתן לבצע באמצעות תוכנה זו כגון צפייה בתמונה של טביעת האצבע שנלכדה, בדוק את טביעת האצבע ועוד רבות אחרות.

אז בדרך זו למדנו כיצד לחבר חיישן טביעות אצבע קיבולי ל- Arduino ולהשתמש בו בפרויקטים שלנו. מקווה שאהבת את ההדרכה. מחכה לראותכם בפעם הבאה. עד אז תהנו מאלקטרוניקה.