私たちは、指紋を使用して、たとえば携帯電話のロックを解除し、さらには仕事に行くことであると思われる時代にいます。この場合、すべてが実行に必要な、または課せられたセキュリティを通過します。他のプロジェクト。
これとはほど遠い真実は、このタイプのデジタルデバイスがどのように機能するかを学ぶことは興味深いものではないということです。このため、今日はあなたに説明したいと思います。 指紋を使用してロックを解除できるガレージドアの電子ロックを取り付ける方法.
指紋でロックを解除できるガレージドア用の独自の電子ロックを段階的に作成します
もう少し詳しく説明しますが、このプロジェクトでは、 SparkFunGT-511C1Rのような指紋スキャナー。 このタイプのチュートリアルで通常行われているように、基本的にこれらのタイプの製品はすべて非常に類似した操作を行うため、正確にこのモデルである必要はありません。
このプロジェクトを敢えて実行しても、使用する指紋スキャナーがチュートリアルのものと異なる、ガレージのドアが他のシステムを使用しているなど、特定の違いがある場合は、ほぼ完全な確率で発生します。なぜ恐れるのか、チュートリアルに従うことはできますが、それ以降はそうではありません 他の変更を加える必要があります 配線とコード自体の両方で、ハードウェアに適合させます。
ガレージのドアを開けるための独自の指紋リーダーを作成するために必要な手順
ステップ1：システム全体の配線とはんだ付け
指の指紋でガレージのドアを開けるには、XNUMXつの異なるコンポーネントが必要です。 一方では、私たちは必要です 家の外に設置する独自のコントロールパネルを製造する。 このコントロールパネルの中には、指紋スキャナー、小さな情報画面、およびいくつかの追加ボタンをインストールする場所があります。
次に必要になります ガレージ自体の中にXNUMX番目のボックスを取り付けます。 これは、コントロールパネルに入力された指紋がシステムによって受け入れられるかどうかの検証を担当し、正しい検証の場合は、ガレージのドアを開くモーターによって認識可能な信号の作成に進みます。
これを実行するには ATMega328pマイクロコントローラーが必要になります 自分の家の外に設置するコントロールパネルに命を吹き込むのは、 インテリアパネルについては、ATTinyに賭けます。 XNUMXつのボードは、シリアル接続を介して相互に通信します。 システム全体のセキュリティを強化するために、ATTinyカードが接続を閉じることができるように極性送信機を設置します。これにより、破壊者が外部コントロールパネルを起動した場合、XNUMX本のケーブルを交差させてガレージドアを開けることができなくなります。
このプロジェクトがあなたを納得させ、あなたがこのプロジェクトの実行に興味を持っている場合、これはあなたが必要とするコンポーネントのリストです：
- GT-511C1R指紋スキャナー
- GT-511C1R指紋スキャナー用のJSTコネクタ
- ノキア5110LCD
- 製品が見つかりません。
- 製品が見つかりません。
- 電圧レギュレータMCP1700-3V3
- 10 uFコンデンサ（2ユニット）
- 10kオーム抵抗器（3ユニット）
- 100オーム抵抗（3ユニット）
- 押しボタン（3ユニット）
- 28ピンおよび8ピンICコネクタは、はんだ付け時にマイクロコントローラを保護するのに役立ち、プログラミングが非常に簡単です
- 製品が見つかりません。
- 外側の防水ボックス
- AC-DCコンバーター、例えば電話充電器を使用することができます
この時点で、リストにあるすべてのハードウェアを接続します。 あなたが確かに想像しているように、アイデアは通過します これらの線のすぐ上にある図に従ってください、コントロールパネルと内部モジュールの両方のレイアウトを見ることができるのと同じです。 私があなたに与えることができるアドバイスのXNUMXつは、電流変換器とLCDの両方のケーブルを一定の長さにして、それらを吊るして、外側の防水ボックス内で作成する最も正しい位置に固定できるようにすることです。
この時点で、コントローラーが最終的に実行するコードを少し調べてみると、ボタンがピン12、13、および14に接続されており、これらが 'の機能を果たしていることがわかります。アリバ「、」OK「そして」ダウン'それぞれ。 これは、視覚的ロジックをそれらの機能にはるかに一致させるために、これらをこのように配置することは非常に良い考えかもしれないことを意味します。
システム全体に電流を供給するために、必要な要素のリストにあるように、microUSBコネクタを備えた電話充電器を使用します。 このタイプの充電器を使用するというアイデアは、基本的に、それらが非常に安価で、とりわけ見つけやすいという事実に対応しています。。 もうXNUMXつの異なるアイデアは、バッテリーを使用してコントローラーに電力を供給できるようにすることです。ただし、指紋センサーは通常大量の電流を消費し、システム全体に給電するため、この時点では交流変圧器を使用して直流を使用するのが最適な場合があります。電池を使用すると、毎日交換する必要があります。
ステップ2：コントローラーでのコーディングと実行
この時点で特にあなたにそれを伝えます ATMega328pとATTiny85の両方で実行されるコードは、ArduinoIDEで記述およびコンパイルされています。。 この特定のケースでは、ATMega328pのgaragefinger.inoファイルとATTiny85のtiny_switch.inoファイルを実行する必要があります。 一方、NokiaLCD.cppライブラリとNokiaLCD.hライブラリはLCD画面用のXNUMXつのライブラリであり、これらはArduinoサイトから取得した例からコンパイルされており、ほとんどすべてのライブラリと同様に、フォルダに配置する必要があります。ライブラリ'ArduinoIDEがそれらを見つけるために。 このフォルダは通常、IDEがインストールされているルートから配置されますが、Windiowsでは通常です。 "％HOMEPATH" \ドキュメント\ Arduino \ライブラリ。 これらの行のすぐ下にダウンロード用のファイルを残します。
これに加えて、指紋スキャナーが機能するためのライブラリも必要になります。 この時点で、残念ながらそれを心に留めておく必要があります SparkFunサイトにリンクされているライブラリは、GT-511C3モデル用に開発されているため、機能しません。、はるかに高価であり、私たちが使用しているバージョンではなく、おそらく見つけるのはより難しいですが、はるかに安価です。 GT-511C1Rの作業ライブラリは次の場所にあります。 githubの.
すべてのファイルをダウンロードして必要なコードを確認した後 システムのセキュリティを強化します たとえば、すべてのインスタンスを見つけて置き換えることをお勧めします。シークレットストリング'自分のパスワードで。 システムをより安全にするのに役立つもうXNUMXつの非常に興味深い詳細は、tiny_switch.inoファイルのbuf変数を、使用するパスワードと同じ長さになるように変更することです。
可変 上書きコード、garagefinger.inoファイルで定義されている、上/下ボタンの押下シーケンスの8ビット表現があります 既知の指紋を使用せずに、ガレージのドアを開けて新しい指紋をシステムにアップロードするために使用できます。 これは、スキャナーのメモリが空になるため、デバイスを初めて使用するときに役立ちます。 この初期値を変更するのは興味深いかもしれません。
ステップ3：プロジェクト全体を組み立てます
プロジェクト全体をテストしたら、最終的な組み立ての時間です。 このためには、コントロールパネル全体を防水ボックス内に取り付ける必要があります。 画像でわかるように、誰もコントローラーにアクセスできないように、防水ボックスに加えて、液晶画面とアクセスボタンのみを設置するアクリルボックスが使用されており、システムの残りの部分はこの箱の中に取り付けられています。
このボックスは、家の外に取り付けて、ATTinyを設置するボックスに直接接続する必要があります。 この点で、 ATTinyでは、ガレージのドアを開くモーターに信号を伝達するためにケーブルを接続する必要があることを思い出してください。 私の場合、ガレージ自体の中に同じ機能を実行するプッシュボタンが壁にあったので、それは私にとって簡単でした。
ステップ4.システムの使用
システム全体をインストールしたら、XNUMXつのボタンのいずれかを押すだけで、LCD画面と指紋スキャナーの両方が点灯します。 この時点で、デバイスはスキャナーに指を置くまで待機します。 スキャナーに置いた指が認識されると、ドアが開き、 ドアを再び開閉したり、指紋を追加/削除したり、画面の明るさを変更したりするためのメニューが画面に表示されます... 最後にキーを押してから約8秒後にデバイスの電源がオフになります。 待機時間を変更するには、関数を変更する必要があります 待機ボタン garagefinger.inoファイル内。
前の段落で述べたように、アップ/ダウンコアの後に 'を使用してオーバーライドシーケンスを使用できます。OK'システムにアクセスします。 これは、デバイスを初めてアクティブ化するときに役立ちます。この時点では、スキャナーのメモリに指紋がないためです。 最初のシーケンスは、変数に格納されている数値の8ビットのバイナリ表現によって与えられます。 オーバーライドコード garagefinger.inoファイルでは、「1」は「上」ボタンで表され、「0」は「下」ボタンで表されます。.
覚えておくべき328つのポイントは、オーバーライドシーケンスを変更し、後でデバイスに指紋を追加せずにそれを忘れた場合、それは効果的にロックされ、ATMegaXNUMXpを再プログラムし、EEPROM消去を強制して消去する必要があることです。デバイスコード。
詳細情報： あとInstructables