Tutorial Langkah demi Langkah: Proyek Sensor Sidik Jari Arduino Nano
Komponen dan Perlengkapan
Arduino Nano R3, Papan Roti (Breadboard), Sensor Sidik Jari, Layar LCD 1.44" ILI9361C.
Aplikasi dan Layanan Online
Arduino IDE
Tentang Proyek Ini
Teman-teman, selamat datang di tutorial lain! Hari ini kita akan membangun proyek Arduino yang menarik yang menggunakan modul sensor sidik jari. Tanpa weitere penundaan, mari kita mulai!
Saya selalu ingin mencoba modul sensor sidik jari untuk mempelajari lebih banyak tentang teknologinya dan menggunakannya dalam beberapa proyek saya untuk menambahkan keamanan biometrik pada mereka.
Untuk menunjukkan penggunaan sederhana sensor, saya membangun proyek sederhana ini. Saya telah menghubungkan sensor ke Arduino Nano, dan saya juga menggunakan layar TFT warna 1,44 inci yang kecil namun sangat cepat. Proyek meminta sidik jari yang valid untuk membuka kunci. Saat saya menaruh jari saya pada sensor, ia mengenali jari saya, mengubah ikon sidik jari menjadi hijau dan menyambut saya. Jika pacar saya menaruh jarinya pada sensor, ia juga mengenalinya, dan menampilkan pesan sambutan dengan namanya. Jika saya menaruh jari lain pada sensor, proyek tidak membuka kunci layar. Ini bekerja dengan baik dan Anda akan melihat, Anda dapat membangun proyek ini dalam kurang dari 10 menit! Mari kita lihat bagaimana mencapai itu!
Langkah 1: Dapatkan Semua Bagian
Bagian yang diperlukan untuk membangun proyek ini adalah sebagai berikut:
- Arduino Nano ▶ https://educ8s.tv/part/ArduinoNano
- Modul sensor sidik jari ▶ https://educ8s.tv/part/FingerprintSensor
- Layar TFT warna 1.44” ▶ https://bit.ly/144TFTLCD
- Papan roti kecil ▶ https://educ8s.tv/part/SmallBreadboard
- Beberapa kabel ▶ https://bit.ly/Wires3InOne
- Powerbank ▶ https://educ8s.tv/part/Powerbank
Biaya proyek ini sekitar $30. Jika Anda mempertimbangkan teknologi yang digunakan proyek ini, biaya ini sangat rendah. 10 tahun yang lalu, proyek seperti ini akan berharga beberapa ratus dolar!
Langkah 2: Layar LCD 1.44"
Layar ini sangat cepat. Menggunakan driver ILI9163C. Memiliki resolusi 128x128 piksel dan dapat menampilkan hingga 260.000 warna. Sangat mudah digunakan dengan Arduino dan harganya sekitar $4.
Layar menggunakan protokol SPI untuk berkomunikasi dengan papan Arduino. Kita hanya perlu menghubungkan 8 kabel untuk membuatnya bekerja. Mari kita mulai.
Koneksi dengan Arduino
Vcc ▶ pin 5V Arduino
GND ▶ pin GND Arduino
CS ▶ Pin Digital 10
RST ▶ Pin Digital 9
A0 ▶ Pin Digital 8
SDA ▶ Pin Digital 11
SCK ▶ Pin Digital 13
LED ▶ pin 3.3V Arduino
Seperti yang Anda lihat, layar ini sangat mudah digunakan dengan Arduino. Sangat murah, sangat cepat, ukurannya kecil dan hanya menarik sekitar 30mA arus. Saya pikir ini adalah layar yang bagus untuk digunakan dalam proyek yang tidak memerlukan layar besar tetapi warna akan bagus.
Anda dapat mendapatkannya di sini ▶ https://bit.ly/144TFTLCD
Langkah 3: Modul Sensor Sidik Jari
Modul sensor sidik jari kecil, dan rapi dibangun dan menggunakan beberapa chip DSP (Digital Signal Processing) canggih di dalamnya.
Sensor bekerja seperti ini. Ini adalah sensor optik, yang berarti menganalisis foto jari. Kemudian me-render gambar, melakukan beberapa perhitungan, menemukan fitur jari itu dan kemudian mencari dalam memori untuk sidik jari dengan karakteristik yang sama. Ia dapat mencapai semua itu dalam kurang dari satu detik!
Modul ini dapat menyimpan hingga 1000 sidik jari dalam memori dan tingkat penerimaan palsunya kurang dari 0,001% yang membuatnya cukup aman! Hebat! Kami mendapatkan semuanya dalam modul yang sangat mudah digunakan dan dengan biaya yang sangat rendah! Ini adalah teknologi yang sungguh mengesankan!
Anda dapat mendapatkannya di sini ▶ https://educ8s.tv/part/FingerprintSensor
Langkah 4: Menghubungkan Bagian
Mari kita sekarang gabungkan semua bagian.
Pertama kita harus menghubungkan modul sensor sidik jari. Kami mencabut kabel di bagian belakang modul. Silakan periksa foto yang dilampirkan.
Koneksi Sensor Sidik Jari
Kabel Hitam ▶ GND Arduino
Kabel Merah ▶ 5V Arduino
Kabel Hijau ▶ Pin Digital 2
Kabel Putih ▶ Pin Digital 3
Kami sekarang siap menghubungkan layar ke Arduino.
Koneksi Layar
Vcc ▶ pin 5V Arduino
GND ▶ pin GND Arduino
CS ▶ Pin Digital 10
RST ▶ Pin Digital 9
A0 ▶ Pin Digital 8
SDA ▶ Pin Digital 11
SCK ▶ Pin Digital 13
LED ▶ pin 3.3V Arduino
Selesai! Kami siap untuk menyala proyek. Seperti yang Anda lihat, ini bekerja dengan baik! Mudah bukan?
Langkah 5: Kode Proyek
Mari kita sekarang lihat, sisi perangkat lunak proyek dan cara mendaftarkan sidik jari kami ke memori tertanam modul untuk mengenalinya.
Kami perlu mengunduh beberapa library. Pertama-tama kami memerlukan library Adafruit Fingerprint, library Adafruit GFX dan library Sumotoy untuk layar.
https://github.com/adafruit/Adafruit-Fingerprint-Sensor-Library
https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library
https://github.com/sumotoy/TFT_ILI9163C
Pertama-tama kita harus mengunggah contoh enroll ke papan Arduino kami. Kami pergi ke File -> Contoh -> Library Sensor Sidik Jari Adafruit -> Enroll. Dengan program contoh ini kita dapat menyimpan sidik jari dalam memori FLASH modul. Kami unggah sketch dan buka Serial Monitor. Program meminta kita untuk memasukkan ID untuk mendaftar. Kemudian kami menaruh jari pada sensor dua kali seperti yang diinstruksikan dan sidik jari disimpan! Anda dapat menyimpan sebanyak 1000 sidik jari dengan cara ini!
Sekarang, mari kita muat kode yang telah saya kembangkan. Berkat library Adafruit, kode proyek ini sangat sederhana. Mari kita lihat bagian kecil dari kode.
void loop() { fingerprintID = getFingerprintID(); //We scan the fingerprint here delay(50); if(fingerprintID == 1) //We have found a valid fingerprint with the id 1 { display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN); delay(2000); displayUnlockedScreen(); displayIoanna(); delay(5000); display.fillScreen(BLACK); displayLockScreen(); } if(fingerprintID == 2) //We have found a valid fingerprint with the id 2 { display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN); delay(2000); displayUnlockedScreen(); displayNick(); delay(5000); display.fillScreen(BLACK); displayLockScreen(); } }
Kami memulai sensor dan layar, dan memeriksa jari pada sensor setiap 50ms. Jika ada jari pada sensor kami meminta modul untuk mencari apakah jari tersebut terdaftar dalam memori. Jika menemukan sidik jari dalam memori mengembalikan ID sidik jari tersebut. Kemudian menampilkan pesan sambutan dan mengunci layar lagi setelah beberapa detik.
Seperti biasa Anda dapat menemukan kode proyek yang dilampirkan dalam tutorial ini. Karena saya memperbarui kode dari waktu ke waktu, untuk versi terbaru kode silakan kunjungi situs web proyek: https://educ8s.tv/arduino-fingerprint-sensor-module...
Fingerprint.ino
Langkah 6: Pemikiran Akhir
Saya sangat terkesan dengan kinerja dan kemudahan penggunaan modul sensor sidik jari ini. Dengan biaya yang sangat rendah kita dapat menambahkan fitur keamanan biometrik pada proyek kita. Itu luar biasa. Proyek seperti ini akan mustahil bagi pembuat bahkan beberapa tahun yang lalu. Itulah keindahan dan kekuatan perangkat keras dan perangkat lunak open source. Setelah tes pertama ini saya akan menggunakan modul sensor sidik jari bersama dengan kunci listrik untuk melihat apakah kita dapat menggunakan sensor ini dalam situasi kehidupan nyata, jadi tetaplah terhubung. Silakan beri tahu saya pendapat Anda tentang sensor ini, di bagian komentar di bawah. Terima kasih!
Kode
Cuplikan kode #1
void loop() { fingerprintID = getFingerprintID(); //We scan the fingerprint here delay(50); if(fingerprintID == 1) //We have found a valid fingerprint with the id 1 { display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN); delay(2000); displayUnlockedScreen(); displayIoanna(); delay(5000); display.fillScreen(BLACK); displayLockScreen(); } if(fingerprintID == 2) //We have found a valid fingerprint with the id 2 { display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN); delay(2000); displayUnlockedScreen(); displayNick(); delay(5000); display.fillScreen(BLACK); displayLockScreen(); } } Github: https://github.com/sumotoy/TFT_ILI9163C
Github: https://github.com/adafruit/Adafruit-Fingerprint-Sensor-Library
Github: https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library