ล็อคประตูด้วยลายนิ้วมือ Arduino: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

สวัสดี และยินดีต้อนรับสู่โปรเจ็กต์นี้ อันที่จริงมันมีสองโปรเจ็กต์ แต่ค่อนข้างจะเหมือนกันมาก มันคือระบบล็อคประตูที่ใช้บอร์ด Arduino UNO, เซ็นเซอร์ลายนิ้วมือแบบออปติคัล FPM10A และหน้าจอ LCD i²c แต่สำหรับรุ่นอื่นเรา รวมปุ่มกด

และอย่าลืมเกี่ยวกับระบบล็อคที่คุณยินดีจะควบคุม จากนั้นการเดินสายไฟและรหัสของคุณอาจเปลี่ยนไป แต่ไม่ต้องกังวลว่ามันจะง่าย

ขั้นตอนที่ 1: เครื่องมือ

ฮาร์ดแวร์ที่จำเป็นสำหรับโครงการนี้คือ:

- บอร์ด Arduino ที่นี่ฉันใช้ UNO

- เซ็นเซอร์ลายนิ้วมือออปติคัล Adafruit FPM10A

- หน้าจอ LCD i²c

- และสำหรับโปรเจ็กต์เวอร์ชันที่สอง คุณจะต้องมีปุ่มกด ที่นี่ฉันใช้ 4x4

และอย่าลืมระบบล็อคประตูของคุณ ฉันใช้อันในรูป (10 เหรียญจากร้านจีน) แต่ฉันใช้เฉพาะตัวล็อค และเนื่องจากหน่วยนั้นมีมอเตอร์ DC ที่ควรหมุนทั้งสองทิศทาง ฉันจึงต้อง ใช้โมดูล L298n dual H-bridge ของฉัน คุณสามารถใช้บริดจ์ IC H เล็กน้อยได้หากต้องการ แต่มันขึ้นอยู่กับระบบที่คุณใช้ คุณสามารถเปลี่ยนทั้งหมดด้วยทรานซิสเตอร์และโซลินอยด์ล็อค…

ก่อนที่คุณจะดำเนินการต่อ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณรู้วิธีใช้องค์ประกอบทั้งหมดที่กล่าวถึงข้างต้น เนื่องจากจะทำให้โครงการของคุณปรับตัวและระบุปัญหาได้ง่าย:

Arduino uno + เมทริกซ์ปุ่มกด 4 × 4 + หน้าจอ LCD i2c

การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ลายนิ้วมือ FPM10A (50DY) กับ Arduino

Arduino LCD I2C ใช้งานง่ายและเขียนโดยตรงจากจอภาพอนุกรม

ทีละขั้นตอนเกี่ยวกับวิธีใช้ไดรเวอร์ L298n dual H-bridge กับ Arduino

ขั้นตอนที่ 2: เวอร์ชัน 1

เวอร์ชันแรกใช้: LCD + เซ็นเซอร์ลายนิ้วมือ + l298n (เพื่อควบคุมระบบ) + ปุ่มกดพร้อมตัวต้านทาน (ฉันใช้ 1k)

สำหรับเวอร์ชันแรก คุณต้องอัปโหลดรหัส “ลงทะเบียน” ก่อนจากไลบรารีลายนิ้วมือ (ด้านล่าง) และใช้เพื่อเพิ่มลายนิ้วมือ อัปโหลดและเปิดจอภาพอนุกรม จากนั้นพิมพ์ ID แล้วกด “Enter” แล้วปฏิบัติตาม ขั้นตอนเช่นเดียวกับบทช่วยสอนลายนิ้วมือ จากนั้นอัปโหลดรหัสที่สองและเพิ่มชื่อที่คุณต้องการสำหรับผู้ใช้แต่ละราย อัปโหลดรหัส และต่อไป เทมเพลตลายนิ้วมือจะถูกเก็บไว้ในโมดูลภายในแฟลชไดรฟ์ เมื่อโค้ดเริ่มทำงาน Arduino กำลังรอให้วางนิ้วบนเซ็นเซอร์ตลอดเวลา ไม่เช่นนั้นหากคุณอยู่ภายในให้กดปุ่มเพื่อเปิด หากนิ้วถูกต้อง (อยู่ในฐานข้อมูล) เครื่องจะเปิดล็อคและ แสดงข้อความและชื่อที่เกี่ยวข้องกับรหัสลายนิ้วมือ หาก ID ไม่ได้จับคู่กับชื่อจะแสดงสิ่งแปลก ๆ:D…

นั่นคือการเดินสายของฉัน ดังนั้นคุณจะไม่สับสนกับปุ่มกด ที่จริงแล้วแทนที่จะได้ระดับสูงจากพิน Arduino 5v ซึ่งทำให้ฉันต้องเพิ่มสายอื่น ๆ (และมันจะยุ่งมากขึ้น) ฉันแค่วางพิน 8 บน High และฉันอ่านสถานะปุ่มจากพิน 9 ซึ่งมีตัวต้านทานแบบดึงลง

ขั้นตอนที่ 3: เวอร์ชัน 2

ดังที่คุณเห็นในเวอร์ชันที่ 1 คุณต้องใช้คอมพิวเตอร์ (หรืออะไรก็ตามที่คุณใช้ในการเขียนโปรแกรม Arduino ของคุณ) เพื่อเพิ่มเทมเพลตใหม่ให้กับโมดูลแฟลชไดรฟ์ นั่นเป็นสาเหตุที่ฉันสร้างเวอร์ชันฝังตัวมากขึ้นซึ่งต้องใช้แหล่งพลังงานเท่านั้น งานและตอนนี้เทมเพลตใหม่ถูกเพิ่มผ่านปุ่มกด (ซึ่งหมายถึงอยู่ภายในเนื่องจากโครงการนี้ใช้การเข้าถึงด้วยลายนิ้วมือเท่านั้น คุณสามารถรวมเข้ากับโปรเจ็กต์อื่นของฉันโดยใช้ปุ่มกดเท่านั้น คุณจะต้องทำ ดัดแปลงบ้างแต่ก็ง่าย)

แป้นพิมพ์ถูกวางไว้ด้านในซึ่งหมายความว่าคุณสามารถเปิดล็อคได้โดยกดปุ่มที่นี่ ฉันเลือก 'B' เนื่องจาก 'A' ใช้สำหรับเพิ่มบุคคลใหม่

หากต้องการเพิ่มเทมเพลตลายนิ้วมือใหม่ให้กด 'A' ระบบจะถามรหัสผ่านที่มีอยู่แล้วในรหัส '1' '2' '3' '4' คุณสามารถแก้ไขได้ที่นั่น คุณป้อนรหัส จากนั้นป้อนหมายเลข ID ดังนี้ รูปแบบตัวเลข 3 หลัก ตัวอย่าง “001”, “021” หรือ “115” คุณสามารถป้อนรหัสตั้งแต่ 1 ถึง 127 หลังจากแตะ ID ระบบจะขอให้คุณวางนิ้ว ถอดออก แล้ววางอีกครั้ง…งานเสร็จแล้ว และเป็นรุ่นแรกที่รอลายนิ้วมือที่ถูกต้องเพื่อเปิดล็อค

นี่คือการเดินสายสำหรับรุ่นที่สอง ฉันถอดปุ่มกดออกเนื่องจากตอนนี้การเปิดจากด้านในทำได้โดยปุ่ม 'B'

ขั้นตอนที่ 4: ไลบรารีและรหัส

ห้องสมุด:

- ดาวน์โหลด LCD i2c NewLiquidCrystal Library

- ดาวน์โหลดไลบรารีปุ่มกด

- ดาวน์โหลด FPM10A เซ็นเซอร์ลายนิ้วมือแบบออปติคัล

รหัส

- ดาวน์โหลด i2c Scanner ในกรณีที่คุณมีที่อยู่อื่นสำหรับ LCD. ของคุณ

- รหัสแรกในเวอร์ชัน 1 คือรหัส "ลงทะเบียน" จากไลบรารีลายนิ้วมือ

รหัสที่สองสำหรับเวอร์ชัน 1: ดาวน์โหลดที่นี่

รหัสสำหรับเวอร์ชัน 2: ดาวน์โหลดที่นี่

รหัสที่ฉันสร้างสำหรับเวอร์ชันแรกอิงตามตัวอย่าง "ลายนิ้วมือ" จากไลบรารีแทนที่จะแสดง ID บนจอภาพแบบอนุกรม (ซึ่งหมายความว่าเทมเพลตลายนิ้วมืออยู่ในฐานข้อมูล) จะเรียกลำดับการเปิดทั้งหมดเป็นอย่างอื่น (ซึ่ง หมายความว่าโมดูลไม่พบการจับคู่ในฐานข้อมูล) มันแสดงข้อความธรรมดาบนหน้าจอ

รหัสสำหรับรุ่นที่สองอ้างอิงจากทั้งตัวอย่าง "ลายนิ้วมือ" และ "การลงทะเบียน" และเหมือนกับเวอร์ชันแรก แต่คราวนี้ฉันเพิ่มคุณสมบัติ "การลงทะเบียน" และคุณสามารถเพิ่ม ID จากแป้นพิมพ์แทนการตรวจสอบซีเรียลได้