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[经验分享] 基于ESP8266的电容式指纹传感器

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 楼主| 发表于 2022-11-23 11:43:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 阿信 于 2022-11-23 11:44 编辑

基于esp8266的电容式指纹传感器

这个项目能够给我们的项目加一层保护层。这将是一个小巧好看的指纹传感器。
正如我上面提到的,今天我们将把DFRobot的电容式指纹传感器与arduino UNO连接起来。然后我们将测试这个传感器的三个功能,添加指纹,检查添加的指纹,然后删除添加的指纹。
现在让我们进入有趣的部分。

关于电容式指纹传感器
电容式指纹传感器是一个漂亮而小巧的传感器,类似于智能手机背面的那个。它配有圆形呼吸led灯,结构简单,体积小,外观精致。该传感器识别速度快,安全性高。支持360度任意角度识别和深度自学习功能,性能高,功耗低。该传感器以ID809高性能处理器和半导体指纹传感器为核心,采用内置idfinger - 6.0算法,可独立完成所有指纹识别工作。该传感器支持UART通信,在与Arduino库协同工作的同时,可以轻松实现指纹注册、指纹删除等功能。这是一个6引脚的设备,可以很容易地连接到微控制器,得益于它自带的螺距连接器。但有一件事要记住,这个设备附带的电线的颜色编码与正常的编码是不同的。所以我们需要在做连接的时候注意它。颜色编码如下:


1.png


  • 红线=接地引脚
  • 黑线= Rx(接收机引脚)
  • 黄色线= Tx(发射机引脚)
  • 绿色电线= Vcc引脚
  • 蓝线= IRQ引脚(能够接收外部中断的中断请求引脚)
  • 白色/灰色线=电源引脚


所以在这里,我们使用两个引脚,看起来相似,但有不同的功能,分别是Vcc和电源引脚。Vcc引脚的功能是充当使能引脚。当这个引脚有电源输入时,只有传感器会工作,否则不会。另一方面,电源供应引脚是为设备上电或打开它。
传感器技术规格及应用

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该传感器的技术规格如下:
  • 工作电压:3.3V
  • 工作电流:<60mA
  • 通讯方式:UART
  • 存储容量:80个指纹
  • 1: 1验证时间:300~400ms
  • 像素分辨率:508dpi
  • 像素数:160x160Fingerprint
  • 检测面积:8.0mm x 8.0mm
  • 工作环境:‐40‐60℃
  • 尺寸:直径21mm/高5mm


该传感器的一些应用有:
  • 考勤制
  • 门锁/开锁
  • 安全系统
  • 屏幕锁定/解锁
  • 连接传感器与Arduino
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为了执行指纹记录、识别和删除等操作,我们首先需要按照以下步骤将传感器连接到Arduino UNO:- .
  • 将指纹扫描仪的Vcc和电源引脚(分别为绿线和白线)连接到Arduino UNO的3.3V引脚上。
  • 将扫描仪的接地引脚(红线)连接到Arduino的GND引脚。
  • 将扫描仪的Rx引脚(黑线)连接到Arduino的数字引脚3上。
  • 将扫描仪的Tx引脚(黄线)连接到Arduino的数字引脚2上。
  • 最后将扫描仪的IRQ引脚(Blue Wire)连接到Arduino的Digital Pin 6上。


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通过这种方式,指纹扫描仪连接到Arduino UNO,并准备进行编码。现在我们需要把Arduino连接到我们的电脑上进行下一步。
编码Arduino板
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在这一步中,我们将把代码上传到Arduino UNO板上。一旦代码被上传,扫描仪将能够存储一个新的指纹,识别指纹,并删除相同的指纹。对于这一步,你需要从这里引用这个项目的Github仓库,然后遵循下面给出的步骤:-
  • 首先,您需要下载DFRobot_ID809 文件从Github存储库。它是指纹扫描仪的Arduino库。下载完之后,你需要把它放到Arduino libraries文件夹中。
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  • 之后,您需要打开名为Arduino Code.ino。这是需要上传到Arduino的代码。将此代码粘贴到您的Arduino IDE中。选择正确的板,COM Port,并点击上传按钮。
有了这些步骤,我们的指纹扫描仪已经准备好使用,我们将在下一步测试它的功能。

玩扫描器
我们刚刚上传的代码有三个函数。这些功能包括:读取和测试指纹、添加新指纹和删除已添加的指纹。现在我们来测试一下这些函数。为此,我们首先需要打开Serial Monitor,它将根据所执行的任务显示消息。我们将逐一讲解每一个操作。
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  • 添加新指纹:对于这个操作,我们需要把我们的手指放在扫描仪上,你会看到一个蓝色的灯闪烁。保持手指放在那里,直到黄灯闪烁三次,然后松开手指。这表明扫描仪已经进入指纹添加模式,由于我们的指纹还没有添加到扫描仪,这就是为什么它会在串行监视器上显示未注册,并为其分配一个ID。之后,我们需要再次把手指放在扫描仪上,等待黄灯闪烁,然后我们可以释放扫描仪。

  • 我们需要重复这个过程,将手指放在扫描仪上,再释放两次,总共三次,才能添加指纹。当我们完成第三次扫描时,我们将看到绿灯代替黄灯。这表明指纹已成功添加,在串行显示器上也可以看到相同的情况。
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  • 测试指纹现在我们可以通过再次将拇指放在扫描仪上来测试添加的指纹。这一次,我们必须在蓝光闪烁后移开手指,我们将看到绿灯亮起,串口监视器上出现一条消息,说成功匹配了指纹的ID。
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  • 删除指纹:要删除指纹,我们需要把手指放在扫描仪上,一直放在那里,直到红灯闪烁。首先,一个蓝色的灯会闪烁,这是测试指纹的选项。之后,黄灯会闪烁,这是添加一个新的指纹的选项,最后,红灯会闪烁,这表示指纹被删除,串口监视器上的消息将显示指纹的ID号。被删除。删除后,如果我们将手指放在扫描仪上测试,红灯会闪烁,串口监视器会显示指纹不匹配的信息。
通过这种方式,我们将能够将指纹扫描仪连接到Arduino IDE,并可以在任何可能的地方将其添加到我们的项目中。
连接扫描器的另一种方法
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这是连接指纹扫描仪的另一种方法。我们能做的是,在直接连接到Arduino之前,我们可以将扫描仪连接到USB到串行转换器。为此,我们需要将扫描仪的Vcc和GND引脚连接到转换器的Vcc和GND引脚。之后,我们需要将扫描仪的Rx引脚连接到转换器的Tx引脚上,扫描仪的Tx引脚连接到转换器的Rx引脚上,这样,扫描仪就连接到转换器上了。现在我们可以将转换器连接到我们的笔记本电脑,之后,我们需要打开NOEM主机软件。

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你需要先选择COM端口和波特率。使用该软件可以执行许多操作,例如查看捕获的指纹图像,执行指纹检查,等等。
通过这种方式,我们学习了如何将电容式指纹传感器连接到Arduino,并在我们的项目中使用它。
如果您对此项目有任何想法、意见或问题,请在下方留言。




以上内容翻译自网络,原作者:Akarsh Agarwal,如涉及侵权,可联系删除。

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