指纹传感器的工作和应用

来自过去几年来，已经存在指纹检测用于识别的用途。一般来说，指纹识别系统的特点包括速度更快、成本更低，以及与其他类型的生物识别设备相比具有更高的一致性。每个人都有一个单独的指纹模型，这些模型由脊制成，形成每个人独有的漩涡和环。指纹分为五种类型，即螺纹、右环、左环、帐篷和拱形。在大多数识别系统中，在区分相似类型的指纹时会出现问题。有不同的识别系统可用于神经网络，以发现脊的末端，细节以匹配指纹。

什么是指纹传感器？

指纹传感器是指纹检测设备中使用的一种传感器。这些设备主要内置在指纹检测模块中，用于计算机安全。该设备的主要特点主要包括基于独家指纹生物识别技术的准确性、更好的性能、稳健性。指纹扫描仪和阅读器都是非常安全和合适的安全设备，而不是密码。因为密码很容易被扫描，也很难记住。

指纹-传感器模块

因此，最好使用基于 USB 的指纹读取器或使用生物识别软件的扫描仪进行验证、识别和认证，这样您的指纹就可以像数字密码一样执行。这些密码不能忘记，丢失否则被盗。

R305 指纹传感器模块

市场上有不同类型的指纹模块，如R305、R307。为了更好地了解这款传感器，我们将在这里讨论 R305 指纹传感器模块的概述。

R305-指纹传感器模块

R305 是一种用于生物识别的指纹传感器模块，用于指纹检测和验证的安全性。这些设备主要用于保险箱，其中有一个高性能的DSP芯片用于图像的渲染、特征查找、搜索和计算，通过TTL串口将其连接到任何微控制器，并发送数据包获取照片, 通知打印、搜索和散列。新手指的登记可直接存储在机载闪存中。

指纹传感器的特点

该传感器的特点包括以下内容。

包含图片采集和芯片算法
指纹识别器的增长幅度较小，可以固定到一系列最终产品中
功耗低，性能优异，体积小，成本低
采用的光学技术是专业的、精确的模块开发技术
图像处理能力好，能有效捕捉分辨率高达500dpi的图片

指纹传感器工作原理

指纹传感器的工作原理主要取决于处理。指纹处理主要包括登记和匹配两个要素。指纹录入时，每个用户需要放置两次手指。

以便系统检查要处理的手指图像以及生成手指图案并存储。匹配时，用户使用光学传感器放置手指，然后系统将生成手指图案并将其与手指库模板进行比较。

对于 1:1 指纹匹配，系统将使用模块内选择的精确模式评估退出手指。同样，对于1:N匹配，扫描系统会寻找完整的手指记录进行手指匹配。在这两种情况下，扫描系统都会返回相应的结果，成功否则崩溃。

规格

该传感器的规格包括以下内容。

指纹传感器是光学式的
接口为USB1.1/TTL逻辑电平（UART）
扫描速度为 0.5 秒
验证速度为 0.3 秒
容量存储为 1000
安全级别为 5
RS232 的波特率为 4800BPS ~115200BPS 可变
电流典型值为 50 mA，峰值为 80 mA
对应的技术是1：N
固定指示灯-15KV亮绿色背光
传感器的寿命为 1 亿次
尺寸为 44.1 X 20 X 23.5mm
字符文件的大小为 256 字节
模板大小为 512 字节
FRR（错误拒绝率）为 <1.0%
FAR（错误接受率）为 0.001%
电压为 4.2 至 6.0 VDC
工作环境温度为 -20° C 至 40° C

指纹传感器Arduino

为了展示这个传感器的简单应用，这里有一个项目，即使用Arduino板的指纹传感器。本项目所需组件主要包括一块Arduino Nano板、指纹传感器模块、TFT显示屏、小面包板、连接线、移动电源。

指纹传感器-srduino

指纹传感器包括 DNC、VCC、TX、RX 和 GND 等引脚。这些引脚通过不同颜色的连接线连接。每根彩色线用于表示传感器的每个引脚。

DNC 引脚由白线连接
VCC 引脚由一根红线连接
TX 引脚由蓝线连接
RX 引脚通过绿线连接
GND 脚用黑线连接

指纹传感器模块与Arduino板的连接可以如下完成。

黑线连接到Arduino的GND引脚
红线连接到Arduino的5V
绿线连接到 Arduino 的数字 pin-2
白线连接到 Arduino 的数字 pin-3

显示器与Arduino板的连接可以如下完成。

显示器的Vcc引脚连接到Arduino的5V引脚
显示器的GND引脚连接到Arduino的GND引脚
显示器的CS引脚连接到Digital Pin-10
显示器的RST引脚连接到DIgital Pin-9
显示器的A0引脚连接到Digital Pin-8
显示器的SDA引脚连接到Digital Pin-11
显示器的SCK引脚连接到Digital Pin-13
显示器的LED引脚连接到Arduino的3.3V引脚

项目代码

首先，这个项目的项目代码需要不同的库，即 Adafruit Fingerprint、Adafruit GFX 和 Sumotoy 用于显示。

获取注册示例代码并将其上传到 Arduino 板。转到文件  示例  Adafruit 指纹传感器库注册。

通过使用此代码，指纹可以存储在设备的闪存中。串行监视器打开后，它会要求输入凭据以进行注册。

将手指放在传感器模块上两次，指纹就会被存储。所以我们可以通过这种方式储存很多指纹。代码的一小部分如下所示。

void loop()
{
fingerprintID =getFingerprintID(); //我们在这里扫描指纹
delay(50);
if(fingerprintID ==1) //我们找到了一个id为1的有效指纹
{
display. drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN);
delay(2000);
displayUnlockedScreen();
displayIoanna();
delay(5000);
display.fillScreen(BLACK);
displayLockScreen();
}
if(fingerprintID ==2) //我们找到了一个id为2的有效指纹{
display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN);
delay(2000);
displayUnlockedScreen();
displayNick();
delay(5000) );
display.fillScreen(BLACK);
displayLockScreen();
}
}

将手指放在传感器上每隔50ms检查传感器和显示器，然后模块检查手指是否在设备的内存中注册。如果它在内存中发现，则它返回指纹识别。最后，它会显示“欢迎”之类的消息，几秒钟后它会自动锁定屏幕。

这就是用于指纹检测的指纹传感器模块，它更易于访问，也很容易在项目中使用。使用它我们可以进行注册、指纹采集、搜索和比对。这些模块内置了存储指纹的闪存。指纹传感器应用包括移动、锁定、解锁、显示、屏幕、安全系统、考勤系统、门锁等。这里有一个问题，指纹传感器的价格是多少？

图片来源： 阿杜诺

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