Vi er i en tid da det ser ut til at det tryggeste eller raskeste er å bruke fingeravtrykket ditt til for eksempel å låse opp mobiltelefonen din og til og med å gå på jobb, i dette tilfellet går alt gjennom sikkerheten som kreves eller pålegges for å utføre noe annet prosjekt.
Sannheten er langt fra dette, som et prosjekt der det å lære hvordan denne typen digitale enheter fungerer kan være mer enn interessant, på grunn av dette i dag vil jeg forklare deg hvordan du monterer en elektronisk lås til garasjeporten din som kan låses opp med fingeravtrykket ditt.
Bygg din egen elektroniske lås for garasjeporten trinn for trinn som du kan låse opp med fingeravtrykket ditt
Når du går inn i litt mer detalj, kan du fortelle deg at for dette prosjektet skal vi bruke en fingeravtrykkskanner som SparkFun GT-511C1R. Som vanlig i denne typen opplæringer, må man huske på at i utgangspunktet alle disse typene produkter har en veldig lignende operasjon, så det er ikke nødvendig at det er akkurat denne modellen.
Hvis du tør å gjennomføre dette prosjektet, men du har visse forskjeller, for eksempel at fingeravtrykkskanneren som brukes er forskjellig fra den i opplæringen, eller at garasjeporten din bare bruker andre systemer, noe som vil skje nesten med total sannsynlighet, nei du må hvorfor frykte, kan du følge veiledningen, men ikke som den er siden du må gjøre noen andre modifikasjoner både i ledningene og i selve koden for å tilpasse den til maskinvaren din.
Trinn som er nødvendige for å bygge din egen fingeravtrykksleser som du kan åpne garasjeporten på
Trinn 1: Kabling og lodding av hele systemet
For å åpne garasjeporten takket være fingeravtrykket til fingeren, trenger du to forskjellige komponenter. På den ene siden trenger vi produsere vårt eget kontrollpanel, som vi vil installere utenfor hjemmet vårt. Inne i dette kontrollpanelet vil vi installere fingeravtrykkskanneren, en liten informasjonsskjerm og noen ekstra knapper.
For det andre vil vi trenge installer en ekstra boks inne i selve garasjen. Dette vil være ansvarlig for å verifisere at fingeravtrykket som er angitt i kontrollpanelet godtas eller ikke av systemet, og i tilfelle riktig bekreftelse, fortsett med å lage et signal som kan gjenkjennes av motoren som åpner døren til garasjen vår.
Å gjennomføre dette vi trenger en ATMega328p mikrokontroller som har ansvaret for å gi liv til kontrollpanelet som vi skal installere utenfor vårt eget hus mens, for interiørpanelet vil vi satse på en ATTiny. De to tavlene vil kommunisere med hverandre gjennom en seriell tilkobling. For å øke sikkerheten til hele systemet vil vi installere en polarisert sender slik at ATTiny-kortet kan lukke forbindelsen, slik at hvis en hærverk starter det utvendige kontrollpanelet, kan de ikke åpne garasjeporten vår ved å krysse et par kabler.
Hvis dette prosjektet overbeviser deg og du er interessert i å gjennomføre dette prosjektet, er dette listen over komponenter du trenger:
- GT-511C1R fingeravtrykkskanner
- JST-kontakt for GT-511C1R fingeravtrykkskanner
- Nokia 5110LCD
- Ingen produkter funnet.
- Ingen produkter funnet.
- Spenningsregulator MCP1700-3V3
- 10 uF kondensator (2 enheter)
- 10 kOhm motstand (3 enheter)
- 100 ohm motstand (3 enheter)
- Trykknapp (3 enheter)
- 28 og 8-pin IC-kontakter, vil bidra til å beskytte mikrokontrollere ved lodding og er veldig enkle å programmere
- Ingen produkter funnet.
- Vanntett boks på utsiden
- AC til DC-omformer, for eksempel en telefonlader kan brukes
På dette tidspunktet er det på tide å koble til all maskinvaren på listen. Ideen, som du sikkert forestiller deg, går gjennom følg diagrammet som ligger rett over disse linjene, samme der du kan se utformingen av både kontrollpanelet og interiørmodulen. Et råd jeg kan gi deg er å gi kablene til både strømomformeren og LCD-en en viss lengde slik at du kan henge dem og fikse dem i den mest riktige posisjonen du tror er inne i den ytre vanntette boksen.
Hvis vi på dette tidspunktet undersøker koden som kontrolleren til slutt vil utføre, vil du legge merke til at knappene er koblet til pinnene 12, 13 og 14, som oppfyller funksjonene til 'arriba''OK'Og'nedhenholdsvis. Dette betyr at det kan være en veldig god ide å plassere dem på denne måten for å opprettholde en visuell logikk mye mer i tråd med deres funksjon.
For å levere strøm til hele systemet, vil vi, som listen over nødvendige elementer sa, bruke en telefonlader med en hvilken som helst microUSB-kontakt. Ideen om å bruke denne typen ladere reagerer i utgangspunktet på at de er veldig billige og fremfor alt enkle å finne.. En annen ide er å kunne styre kontrollerne gjennom bruk av batterier, selv om det på dette tidspunktet kan være best å bruke en vekselstrømstransformator til likestrøm, siden fingeravtrykkssensoren vanligvis bruker mye strøm og fôrer hele systemet med batterier kan at du må bytte dem hver dag.
Trinn 2: Koding og kjøring på kontrollerne
Spesielt på dette punktet fortelle deg det både koden som skal utføres av ATMega328p og ATTiny85 er skrevet og samlet med Arduino IDE. I dette spesifikke tilfellet må vi utføre filen garagefinger.ino i ATMega328p og tiny_switch.ino-filen i ATTiny85. På den annen side er NokiaLCD.cpp- og NokiaLCD.h-bibliotekene to biblioteker for LCD-skjermen, disse er samlet fra eksempler hentet fra Arduino-nettstedet, og som nesten alle biblioteker, bør de plasseres i mappen 'bibliotekenefor at din Arduino IDE skal finne dem. Denne mappen ligger vanligvis fra roten der du har IDE installert, i Windiows er det vanligvis "% HOMEPATH" \ Documents \ Arduino \ biblioteker. Jeg lar deg filene lastes ned rett under disse linjene:
I tillegg til dette trenger du også bibliotekene slik at fingeravtrykkskanneren kan fungere. På dette punktet må man huske på det dessverre Bibliotekene som er koblet til SparkFun-nettstedet vil ikke fungere ettersom de er utviklet for GT-511C3-modellen, mye dyrere, og ikke for den versjonen vi bruker, kanskje noe vanskeligere å finne, men mye billigere. Arbeidsbibliotekene for GT-511C1R finner du på GitHub.
Hvis du har lastet ned alle filene og sett på koden du vil ha gir systemet større sikkerhet Jeg oppfordrer deg til for eksempel å finne og erstatte alle forekomster a 'sekretstreng'med ditt eget passord. En annen veldig interessant detalj som kan bidra til å gjøre systemet ditt sikrere, er å endre buf-variabelen i tiny_switch.ino-filen slik at den har samme lengde som passordet du vil bruke.
variabel overrydeCode, definert i filen garagefinger.ino, har en 8-bit representasjon av trykk / sekvens for opp / ned-knappen som kan brukes til å åpne garasjeporten og laste opp nye fingeravtrykk til systemet uten å måtte bruke et kjent fingeravtrykk. Dette er nyttig for første gang enheten brukes da skannerminnet vil være tomt. Det kan være interessant å endre denne opprinnelige verdien.
Trinn 3: Vi monterer hele prosjektet
Når vi har testet hele prosjektet, er det tid for sluttmontering. For dette må vi montere hele kontrollpanelet inne i den vanntette boksen vår. Som du kan se på bildene, slik at ingen får tilgang til kontrolleren, i tillegg til den vanntette boksen, er det brukt en akrylboks der vi bare installerer LCD-skjermen og tilgangsknappene, resten av systemet vil være installert på innsiden av denne esken.
Denne boksen må monteres utenfor hjemmet og kobles direkte til esken der vi skal installere ATTiny. I dette punktet, minne deg på at i ATTiny må du koble kabler for å kommunisere signalene til motoren som åpner garasjeporten. I mitt tilfelle var det enkelt for meg siden jeg inne i garasjen hadde en knapp på veggen som utførte den samme funksjonen.
Trinn 4. Bruke systemet
Når vi har installert hele systemet, må vi bare trykke på en av de tre knappene for å belyse både LCD-skjermen og fingeravtrykkskanneren. På dette tidspunktet venter enheten til du setter en finger på skanneren. Hvis fingeren du har plassert på skanneren blir gjenkjent, åpnes døren og en meny vises på skjermen for å åpne / lukke døren igjen, legge til / slette fingeravtrykk, endre skjermens lysstyrke ... Enheten slås av omtrent 8 sekunder etter siste tastetrykk. For å endre varigheten på ventetiden, må du endre funksjonen vent på knappen i filen garagefinger.ino.
Som vi nevnte i forrige avsnitt, kan du bruke en overstyringssekvens ved å bruke opp / ned-kjernene etterfulgt av 'OK'for å få tilgang til systemet. Dette er nyttig første gang du aktiverer enheten, da skanneren ikke har fingeravtrykk i minnet på dette tidspunktet. Den innledende sekvensen er gitt av den 8-biters binære representasjonen av tallet som er lagret i variabelen overstyringskode i filen garagefinger.ino der '1' er representert av 'opp' -knappen og '0' er representert av 'ned-knappen.
Et poeng å huske på er at i tilfelle du endrer overstyringssekvensen og senere glemmer den uten å legge til fingeravtrykk til enheten, blir den effektivt låst, og du må omprogrammere ATMega328p og tvinge en EEPROM-sletting til å slette enhetskode.
Mer informasjon: Instructables