Biometrinen henkilökohtainen päiväkirja: 5 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tässä siistissä pienessä gadgetissa on sormenjälkitunnistin, joten voit turvata hienot tavarasi henkilökohtaiseen kannettavaan koteloon. Minulla on tapana pitää päiväkirjaa ja kynää sekä suunnitelmia uusille projekteilleni. Sisältää 3D -painetun kotelon ja käyttää Arduino nanoa. Hieno lahjaidea.

Vaihe 1: Kerää materiaalit

Arduino Nano

WS2812b Ohjelmoitava LED x 10

IN4001 -diodi

FPM10A -sormenjälkilukija -anturimoduuli

Piirilevyasennuksen kosketuskytkin pyöreä

Pieni SPDT-kytkin ON-Off-pienoiskoossa oleva liukukytkin

USB -ladattava Powerbank 2200ma

SG90 Servo

Infrapuna -LED -lähetin GL480

Infrapuna -fototransistori PT481F

1k & 2k2 vastus

Lämpökutistuminen

Vero Board

Liitäntäjohto

Epoksi liima

Kuuma liima

Vaihe 2: Tulosta kotelo 3D -muodossa

Kotelo painettiin Creality Ender 3 -tulostimella käyttämällä kolmea erillistä tulosta.

1. Perusyksikkö
2. Kansi
3. Kotelon sisäosat

Tulostustiedostot ja tulostusohjeet löytyvät täältä Thingiversesta.

Vaihe 3: Rakenna ja testaa piiri

Kuinka piiri toimii

Arduino Nano on ohjelmoitu kommunikoimaan servo- ja sormenjälkitunnistimen kanssa. Sormenjälkitunnistin on esiohjelmoitu sormenjälkikirjastolla, jonka haluat avata päiväkirjan oven.

Oven lukituspainiketta käytetään lukitusmekanismin käyttämiseen, kun kansi on kiinni. Infrapuna -anturia käytetään havaitsemaan, että ovi on kiinni.

Olen käyttänyt WS2182-LED-valoja, joissa on sisäänrakennettu IC, jonka avulla Arduino voi käsitellä niitä kolmella erillisellä johdolla, mutta laaja valikoima värejä ja kirkkauksia voidaan luoda lähettämällä LED-komento. Tämä tehdään testausosassa käsiteltyyn Arduino IDE -laitteeseen ladatun erikoiskirjaston kautta.

Rakenna ja testaa sormenjälkilukijapiiri

Kokoa piiri leipälevylle annetun kytkentäkaavion mukaisesti.

Seuraavat kirjastot on ladattava ja lisättävä Arduino IDE: hen ennen ohjelman lataamista Arduino Nano -ohjelmaan

FastLED.h

Adafruit_Fingerprint.h

Lataa Adafruit_enroll_fingerprints. INO -tiedosto ja rekisteröi 10 uutta sormenjälkeä 10 ensimmäiseen paikkaan noudattamalla ohjeita. Minun neuvoni on käyttää kahta erillistä sormea 5 kertaa, jotta voit olla varma laitteen luotettavasta lukituksen avaamisesta.

Testaa yksikkö

Lataa Biometric_Personal_Diary. INO -tiedosto ja lataa koodi Arduino Nano -laitteeseen. Testaa, että oven lukituspainike käyttää lukitusmekanismia, kun infrapuna -anturi on tukossa simuloiden kannen sulkemista. Kun virta kytketään päälle, sininen LED käynnistyy. Servon tulee olla vakaa eikä se saa loksahtaa ensimmäisen käynnistyksen jälkeen.

Kun virta on kytketty, infrapuna -anturi on estetty, sormenjälkitunnistimen vihreä valo syttyy. Tässä vaiheessa laite on valmis lukemaan sormenjäljen. Aseta aiemmin skannattu ja tallennettu sormi anturin päälle ja pidä sitä painettuna, kunnes merkkivalot osoittavat, että lukema on valmis. Jos merkkivalot ovat punaisia, sormenjälkiä ei tunnisteta ja laite yrittää jatkaa lukemista. Jos merkkivalot ovat vihreitä, sormenjälki on tunnistettu ja sinun pitäisi nähdä Servo -toimilaite. (Katso videoleike testistä yllä)

Vaihe 4: Kokoa piiri ja pohjamekanismi

Arduino Nano

Kiinnitä Arduino Nano Vero Board -kappaleeseen, joka on leikattu sopivaksi pohja -onteloon valokuvien mukaisesti. Noudata kytkentäkaaviota ja valokuvia lisätäksesi vastus- ja virtaliitännät kytkentäjohdolla.

Sormenjälkitunnistin

Liitä johtoa ja kutista kutistamalla varovasti ylimääräisiä jatkojohtoja sormenjälkitunnistimeen varmistaaksesi, että johdot pääsevät Arduinoon. Vie johdot pohjareikien läpi siististi valokuvien mukaisesti. Aseta sormenjälkitunnistin tukiasemaan toimitettujen valokuvien mukaisesti.

Infrapuna -anturi

Liitä infrapuna -anturi ja LED -valot piirin mukaisesti ja yhdistä ne kuumalla liimalla toimitettuun 3D -tulostettuun LED -anturikiinnikkeeseen. Reititä johdot Arduinolle varmistaaksesi, että ne sopivat siististi perusyksikköön ja pääsevät Arduinolle. Tarkista, että infrapuna -LEDin ja anturin välinen aukko sopii 3D -tulostuksen mukana toimitettuun suljetun luukun kielekeeseen valokuvien mukaisesti. Tätä käytetään katkaisemaan säde, kun päiväkirjan ovi on suljettu.

Servo -yksikkö

Asenna servo 3D -tulosteen mukana toimitetussa servokiinnikkeessä. Aseta kaapelit varovasti jalustan sisään, jotta ne pääsevät Arduinoon. Kiinnitä servovarsi paperiliittimellä lukitusmekanismiin ja aseta se perusyksikköön. Jätä servo paikalleen, jotta se voidaan kohdistaa ja kiinnittää lopullisen testauksen ja asennuksen yhteydessä.

Ladattava virtapankki

Varmista, että käyttämäsi Powerbank mahtuu sille varattuun tilaan ja mahdollistaa myös pääsyn Powerbankin USB -latausporttiin. Kohdista USB -portti kotelon etuosaan ja luo poralla sopiva reikä latausta varten (katso kuva)

Kytkimet

Kytke virta- ja painikekytkimet kytkentäjohtoon ja kiinnitä ne epoksiliimalla perusyksikön reikiin.

Varmista, että Arduino -levy ja kaapelit sopivat onteloon, reitittämällä johdot siististi ja leikkaamalla pituudet ennen juottamista Vero Boardille.

Yksikön testaus

Käynnistä laite kytkimellä ja testaa laitteen perustoiminnot.

Vaihe 5: Yhdistä kaikki

Kun laite on testattu, lopulliset säädöt on tehtävä sujuvan toiminnan varmistamiseksi. Kiinnitä kansi perusyksikköön ja tarkista, että ovi aukeaa ja sulkeutuu vapaasti.

Servolukkomekanismin kohdistus

Tarkkaile servon asentoa videoleikkeessä oven mekanismin sulkemisen ja avaamisen suhteen. Kokoa ovimekanismi ja säädä servovarsia varmistaaksesi, että oven lukitusmekanismi ei ole kytkettynä. Aseta ovilukon kieleke perusyksikköön testataksesi lukitusmekanismin kohdistusta. Käynnistä laite ja testaa, että ovimekanismi kiinnittyy oikein ja kulkee vapaasti. Anturiyksikössä on ohjain, joka auttaa varmistamaan, ettei oven lukitusmekanismi tukkeudu. Kun olet korjannut, liimaa servo- ja anturiyksikkö kuumaan paikkaan.

Asenna oven lukon ja oven suljetut kielekkeet

Kun johdot siististi piilossa, aseta L -muotoinen kansi paikalleen peittääksesi nanon, servon ja johdot. Kun olet tyytyväinen, aseta ovilukon kieleke ja oven sulkukieleke perusyksikön reikiin ja tarkista, että lukitusmekanismi avautuu ja sulkeutuu.

Kun kohdistus on tehty ja testattu, aseta epoksiliimaa kielekkeiden päälle ja sulje sitten kansi varovasti ja anna muutaman tunnin kuivua. Testaa lopuksi laitteen toiminta, ennen kuin lisäät päiväkirjaasi, kynääsi ja muita kohteita, jotka haluat suojata uteliailta pieniltä sormilta ja käsiltä.

Toivottavasti pidät tämän hienon pienen gadgetin rakentamisesta ja käytöstä !!