带有 Arduino 或 ESP8266 的电容式指纹传感器

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Arduino IDE

关于这个项目

嘿，怎么了，伙计们！来自 CETech 的 Akarsh。

今天我们将为我们的项目添加一个保护层。别担心，我们不会为此任命任何保镖。这将是 DFRobot 的一个可爱的小好看指纹传感器。

所以正如我上面提到的，今天我们将把来自 DFRobot 的电容式指纹传感器与 Arduino UNO 连接，然后我们将测试该传感器的三个功能，即添加指纹、检查添加的指纹以及删除添加的指纹指纹。

现在让我们进入有趣的部分。

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关于电容式指纹传感器

产品链接： https://www.dfrobot.com/product-2051.html

电容式指纹传感器是一款美观小巧的传感器，类似于智能手机背面的传感器。采用圆形呼吸LED，结构简单，体积小，外观精美。传感器识别速度快，安全性高。支持360度任意角度识别和深度自学习功能，高性能、低功耗。搭载ID809高性能处理器和半导体指纹传感器为核心，传感器采用内置IDfinger6.0算法，可独立完成所有指纹识别工作。该传感器支持UART通讯，配合Arduino库，可以轻松实现指纹注册、指纹删除等功能。它是一款6pin设备，通过自带的pitch连接器可以轻松连接到微控制器.但要记住的一件事是，此设备随附的电线的颜色编码与正常编码不同。所以我们需要在做连接的时候照顾它。颜色编码如下：-

• 红线 =接地引脚
• 黑线=Rx（接收器引脚）
• 黄线=Tx（发射器引脚）
• 绿线=Vcc 引脚
• Blue Wire=IRQ Pin（能够接收外部中断的中断请求引脚）
• 白/灰线=电源引脚

所以在这里我们使用两个看起来相似但功能不同的引脚，它们是 Vcc 和电源引脚。 Vcc 引脚的作用是作为使能引脚。当此引脚有电源输入时，只有传感器会工作，否则不会。另一方面，电源引脚用于为设备供电或打开设备。

传感器技术参数及应用

该传感器的技术指标如下：-

• 工作电压：3.3V
• 工作电流：<60mA
• 通讯方式：UART
• 存储容量：80 个指纹
• 1:1 验证时间：300~400ms
• 像素分辨率：508dpi
• 像素数：160x160 指纹
• 检测区域：8.0mm x 8.0mm
• 工作环境：-40-60℃
• 尺寸：直径 21 毫米/高度 5 毫米

该传感器的一些应用是：-

• 考勤系统
• 门锁/解锁
• 安全系统
• 屏幕锁定/解锁

将传感器与 Arduino 连接

为了执行指纹记录、识别和删除等操作，我们首先需要按照以下步骤将传感器连接到 Arduino UNO：-

• 将指纹扫描仪的 Vcc 和电源引脚（分别为绿线和白线）连接到 Arduino UNO 的 3.3V 引脚。
• 将扫描仪的接地引脚（红线）连接到 Arduino 的 GND 引脚。
• 将扫描仪的 Rx 引脚（黑线）连接到 Arduino 的数字引脚 3。
• 将扫描仪的 Tx 引脚（黄线）连接到 Arduino 的数字引脚 2。
• 最后，将扫描仪的 IRQ 引脚（蓝线）连接到 Arduino 的数字引脚 6。

通过这种方式，指纹扫描仪连接到 Arduino UNO 并准备好进行编码。所以现在我们需要将 Arduino 连接到我们的 PC 以进行下一步。

对 Arduino 板进行编码

现在在这一步中，我们要将代码上传到我们的 Arduino UNO 板。代码上传后，扫描仪将能够存储新指纹、识别指纹并删除相同的指纹。对于这一步，您需要从这里引用该项目的 Github 存储库，然后按照以下步骤操作：-

• 首先，您需要从 Github 存储库下载 DFRobot_ID809 文件。它是指纹扫描仪的 Arduino 库。下载后，您需要将其放入 Arduino 库文件夹中。

• 之后，您需要打开名为 Arduino Code.ino 的文件。这是需要上传到Arduino的代码。将此代码粘贴到您的 Arduino IDE 中。选择正确的板卡、COM 端口，然后点击上传按钮。

有了这些步骤，我们的指纹扫描仪就可以使用了，我们将在下一步测试它的功能。

玩转扫描仪

我们刚刚上传的代码中包含三个函数。这些功能是读取和测试指纹、添加新指纹和删除任何添加的指纹。所以现在我们将测试这些功能。为此，我们首先需要打开串行监视器，它将根据执行的任务显示消息。我们会一一围绕每一个操作。

• 添加新指纹 ：对于此操作，我们需要将手指放在扫描仪上，您会看到蓝灯闪烁。保持手指放在那里，直到黄灯闪烁三下，然后松开手指。这表明扫描仪已进入指纹添加模式，由于我们的指纹尚未添加到扫描仪，这就是为什么它会在串行监视器上显示未注册并为其分配 ID。之后，我们需要再次将手指放在扫描仪上，等待黄灯闪烁，然后我们才能松开扫描仪。我们需要重复这个过程，将手指放在扫描仪上，然后再松开两次，总共三次以添加我们的指纹。当我们第三次完成扫描时，我们将看到绿灯代替黄灯。这表明指纹添加成功，并且在串口监视器上也可以看到相同的情况。

• 测试指纹 ：现在我们可以通过再次将拇指放在扫描仪上来测试添加的指纹。这次我们必须在蓝灯闪烁后移开手指，我们会看到绿灯亮起，串行监视器上会出现一条消息，提示与指纹 ID 匹配成功。

• 删除指纹 ：要删除指纹，我们需要将手指放在扫描仪上并保持放置直到红灯闪烁。首先，蓝灯会闪烁，这是测试指纹的选项。之后，黄灯会闪烁，这是添加新指纹的选项，最后，红灯会闪烁，表示指纹已删除，串行监视器上的消息将显示 ID 号为 1 的指纹。被删除。删除后，如果我们将手指放在扫描仪上进行测试，红灯会闪烁，并且串口监视器会显示一条消息，提示指纹不匹配。

通过这种方式，我们将能够将指纹扫描仪连接到 Arduino IDE，并尽可能将其添加到我们的项目中。

连接扫描仪的另一种方式

这是连接指纹扫描仪的另一种方式。我们可以做的是，在将扫描仪直接连接到 Arduino 之前，我们可以将扫描仪连接到 USB 转串口转换器。为此，我们需要将扫描仪的 Vcc 和 GND 引脚连接到转换器的 Vcc 和 GND 引脚。之后，我们需要将扫描仪的 Rx 引脚连接到转换器的 Tx 引脚，将扫描仪的 Tx 引脚连接到转换器的 Rx 引脚，这样，扫描仪就连接到转换器。现在我们可以将转换器连接到我们的笔记本电脑，然后，我们需要打开 NOEM 主机软件。该软件可在该项目的 Github 存储库中获得。你可以从这里参考。下载后打开。

在那里您需要选择 COM 端口和波特率，然后您就可以使用该软件了。使用该软件可以执行很多操作，例如查看捕获的指纹图像，执行指纹检查等等。

因此，通过这种方式，我们学习了如何将电容式指纹传感器连接到 Arduino 并在我们的项目中使用它。希望你喜欢教程。期待下次再见。在那之前享受电子产品。

代码

项目的 Github 存储库