在Arduino UNO板上使用指纹传感器模块FPM10A

描述

介绍

本文主要介绍如何在Arduino UNO板上使用指纹传感器模块FPM10A。我们将向您展示如何注册新的指纹 ID 以及如何查找匹配的指纹。

通过使用下图所示的指纹传感器模块，您可以使指纹识别更容易实现并易于添加到您的项目中。从而使指纹采集、登记、比对和搜索非常容易实现。

该模块具有存储指纹的FLASH存储器，可与任何带TTL串口的单片机或系统配合使用，可添加到安防系统、门锁、考勤系统等。

项目参数

以下是指纹传感器模块的规格（查看传感器数据表或供应商提供的规格）：

电源：DC 3.6V~ 6.0V

电流：<120mA

背光颜色：绿色

接口：UART

波特率：9600

安全级别：五个级别（从低到高：1、2、3、4、5）

错误接受率（FAR）：<0.001%（安全级别 3）

错误拒绝率（FRR）：<1.0%（安全级别3）

能够存储127个不同的指纹。

传感器模块引脚

传感器模块有六个引脚，如下图所示。

本项目中使用的指纹传感器模块的线材颜色相同，因此需要焊接易于区分的线材。我们建议根据引脚功能使用不同的颜色。如以下示例所示：

DNC-白线

VCC-红线

TX-蓝线

RX-绿线

GND-黑线

传感器连接到 Arduino UNO

|VCC|5V（也适用于3.3V）

|TX|RX（数字引脚 2，串行）

|RX|TX（数字引脚 3，串行）

|接地|接地

安装 Adafruit 指纹传感器库

使用 Arduino 控制指纹传感器模块的最简单方法是使用传感器的 Adafruit 库。按照以下说明安装库：

1.下载Adafruit指纹传感器库。

2.解压文件，你会看到一个Adafruit-Fingerprint-Sensor-Library-master。

3. 将文件夹重命名为 Adafruit_Fingerprint_Sensor_Library。

4. 将文件夹移动到您的 Arduino IDE 安装库文件夹。

5. 最后，重新打开 Arduino IDE。

 

Adafruit 指纹传感器注册

将指纹传感器模块连接到 Arduino，请按照以下步骤注册新指纹。确保您之前已安装 Adafruit 指纹传感器库。

1. 在 Arduino IDE 中，转到 File>Examples>Adafruit Fingerprint Sensor Library>Enroll

2. 将代码上传到Arduino UNO，打开串口监视器，波特率为9600。

3. 输入指纹ID。由于这是您的第一个指纹，请在左上角输入 1，然后单击“发送”。

4. 将手指放在扫描仪上，然后按照串行监视器上的说明进行操作。

系统会要求您重复将同一根手指放在扫描仪上，直到收到“打印匹配！

使用此方法存储您想要的指纹。

 

Adafruit 手指检测测试

经过几次操作后，您现在应该拥有多个具有不同 ID 的指纹。要查找与传感器匹配的指纹，只需按照以下说明进行操作。

1. 在 Arduino IDE 中，转到文件> 示例> Adafruit 指纹传感器库> 指纹。

2. 以 9600 的波特率打开串口监视器。您应该看到以下消息：

3. 将要识别的手指放在扫描仪中。

4. 在串口监视器上，您可以看到与指纹匹配的 ID。同时，它也显示了置信度值。置信度值越高，指纹与存储的指纹越相似。

 

OLED指纹显示

在本项目的示例中，我们将注册两个人的两个指纹。然后，我们将在 OLED 显示屏上显示相应的匹配问候信息。

 

材料

 

Arduino UNO

指纹传感器模块

0.96英寸OLED显示屏

面包板

电缆

 

项目示意图

下面是这个项目制作的威廉希尔官方网站 的接线图。

 

安装 0.96 英寸 OLED 库

要控制 OLED 显示屏，需要使用 Adafruit_GFX.h 库和 Adafruit_SSD1306.h 库。

安装 Adafruit_GFX 库

1. 下载Adafruit GFX 库。

2.解压文件，你会看到一个Adafruit-GFX-Library-master

3. 重命名为 Adafruit_GFX_Library

4. 将 Adafruit_GFX_Library 文件夹移动到 Arduino IDE 安装库文件夹。

5. 最后，重新打开您的 Arduino IDE。

 

安装 Adafruit_SSD1306 库

1. 下载Adafruit_SSD1306 库。之后，您将获得一个.zip 文件。

2.解压.zip文件，你会看到一个Adafruit_SSD1306-master文件夹。

3. 将 Adafruit_SSD1306-master 文件夹重命名为 Adafruit_SSD1306。

4、将Adafruit_SSD1306文件夹移动到Arduino IDE安装库文件夹。

5. 最后，重新打开您的 Arduino IDE。

 

代码

在上传代码之前，您需要注册不同人的不同指纹。转到上面的“注册新指纹”部分，上传给定的代码并按照说明注册两个指纹。然后，修改代码，使指纹ID与注册人的姓名一致。最后，您可以上传提供的代码。

 

导入库

代码首先导入所需的库以写入 OLED 显示器，然后创建一个名为 display 的 Adafruit_SSD1306 对象。

#include

#include

#include

#define OLED_RESET 4

Adafruit_SSD1306 显示（OLED_RESET）；

我们还需要导入指纹传感器所需的库：Adafruit_Fingerprint.h 和 SoftwareSerial.h

#include

#include

SoftwareSerial mySerial(2, 3);

以下行在引脚 2 和 3 上设置串行接口。引脚 2 是 RX，引脚 3 是 TX。

SoftwareSerial mySerial(2, 3);

然后，我们在之前设置的串行引脚上创建一个名为 finger 的 Adafruit_Fingerprint。

Adafruit_Fingerprint 手指 = Adafruit_Fingerprint(&mySerial);

接下来的两行创建变量来保存指纹 ID 和 IDn​​ame。

int指纹ID = 0;

字符串 ID 名称；

 

setup() 函数

在 setup() 中，指纹传感器和 OLED 显示器都被初始化。我们可以在串口监视器上打印一条消息，以便我们知道是否成功找到指纹传感器。

无效设置（）{

//指纹传感器模块设置

序列号.开始（9600）；

// 设置传感器串口的数据速率

手指.开始（57600）；

如果（finger.verifyPassword（））{

Serial.println("找到指纹传感器！");

}

别的 {

Serial.println("没有找到指纹传感器:(");

而（1）{延迟（1）；}

}

//OLED显示设置

Wire.begin();

display.begin（SSD1306_SWITCHCAPVCC，0x3C）；

//显示主屏幕

displayMainScreen();

}

循环() 函数

在 loop() 中，代码在 OLED 显示器上显示主屏幕，这是在 displayMainScreen() 函数中完成的。然后，代码不断检查输入的指纹。如果传感器找到保存的指纹，Arduino 会将对应的 ID 保存在指纹 ID 变量中。

然后，代码有一个 if/else 语句来检查指纹对应的 ID。您应该使用相应的 ID 和名称编辑以下代码行。

if(fingerprintID == 1 || 指纹 == 3 || 指纹 == 4 || 指纹 == 5){

IDname = "萨拉";

displayUserGreeting(IDname);

}

否则如果（指纹 ID == 2）{

IDname = "瑞";

如果传感器以不同的 ID 多次保存，传感器将更好地识别指纹。识别 ID 名称后，OLED 将在 displayUserGreeting() 函数中显示问候消息。

 

节目展示

现在，当保存指纹 ID 的人将手指放在传感器上时，它会显示一条问候消息。

夏天的

在这个项目中，我们将向您展示如何使用指纹传感器模块：注册指纹并找到匹配的指纹 ID。

有时，如果您的手指在保存时没有正确放置，尤其是女性指纹，传感器几乎无法识别。我们注意到，如果您将手指慢慢放在扫描仪上，传感器会更好地工作。