Biometrinis asmeninis dienoraštis: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Ši maža tvarkinga programėlė turi pirštų atspaudų jutiklį, kad galėtumėte saugoti savo šaunius daiktus asmeniniame nešiojamajame dėkle. Aš naudoju dienoraštį ir rašiklį bei naujų projektų dizainą. Turi 3D spausdintą dėklą ir naudoja „Arduino nano“. Puiki dovanos idėja.

1 žingsnis: Surinkite medžiagas

Arduino Nano

WS2812b Programuojamas LED x 10

IN4001 diodas

FPM10A pirštų atspaudų skaitytuvo jutiklio modulis

Apvalus PCB tvirtinimo liečiamasis jungiklis

Mažas SPDT jungiklio įjungimo-išjungimo miniatiūrinis stumdomas perjungimo jungiklis

USB įkraunamas „Powerbank 2200ma“

SG90 Servo

Infraraudonųjų spindulių LED siųstuvas GL480

Infraraudonųjų spindulių fototransistorius PT481F

1k ir 2k2 rezistorius

Šilumos susitraukimas

„Vero“lenta

Prijungimo viela

Epoksidiniai klijai

Karštas klijai

2 žingsnis: 3D spausdinkite dėklą

Dėklas buvo atspausdintas „Creality Ender 3“spausdintuvu, naudojant tris atskirus atspaudus.

1. Bazinis blokas
2. Dangtis
3. Vidiniai dėklo komponentai

Spausdinimo failus ir spausdinimo instrukcijas rasite čia, „Thingiverse“.

3 žingsnis: sukurkite ir išbandykite grandinę

Kaip veikia grandinė

„Arduino Nano“yra užprogramuotas bendrauti su servo ir pirštų atspaudų jutikliu. Pirštų atspaudų jutiklis yra iš anksto užprogramuotas pirštų atspaudų biblioteka, kurią norite atrakinti dienoraščio duris.

Durų užrakto mygtukas naudojamas užrakto mechanizmui įjungti, kai dangtis uždarytas. Infraraudonųjų spindulių jutiklis naudojamas nustatyti, ar durys uždarytos.

Aš naudoju WS2182 šviesos diodus, turinčius įmontuotą IC, leidžiančią juos spręsti „Arduino“naudojant tris atskirus laidus, tačiau platų spalvų ir ryškumo spektrą galima sukurti siunčiant komandą LED. Tai atliekama per specialią biblioteką, įkeltą į „Arduino IDE“, aprašytą bandymų skyriuje.

Sukurkite ir išbandykite pirštų atspaudų skaitytuvo grandinę

Surinkite grandinę ant duonos lentos pagal pateiktą schemą.

Prieš įkeliant programą į „Arduino Nano“, reikia atsisiųsti šias bibliotekas ir pridėti jas prie „Arduino IDE“

FastLED.h

Adafruit_Fingerprint.h

Įkelkite „Adafruit_enroll_fingerprints. INO“failą ir vykdykite nurodymus užregistruoti 10 naujų pirštų atspaudų pirmose 10 vietų. Mano patarimas yra naudoti du atskirus pirštus 5 kartus, kad galėtumėte būti tikri, kad įrenginys bus atrakintas.

Išbandykite įrenginį

Įkelkite „Biometric_Personal_Diary. INO“failą ir įkelkite kodą į „Arduino Nano“. Patikrinkite, ar užblokuotas infraraudonųjų spindulių jutiklis užrakina durų užrakto mygtuką, kai imituojamas dangčio uždarymas. Įjungus įvyksta mėlyna šviesos diodo paleidimo seka. „Servo“turėtų būti stabilus ir neblaškyti po pradinio įjungimo.

Įjungus infraraudonųjų spindulių jutiklį, užsidega žalia lemputė piršto atspaudo jutiklyje. Šiuo metu įrenginys yra pasirengęs nuskaityti piršto atspaudą. Padėkite anksčiau nuskaitytą ir įrašytą pirštą ant jutiklio ir laikykite, kol šviesos diodai parodys, kad skaitymas baigtas. Jei šviesos diodai yra raudoni, pirštų atspaudai neatpažįstami ir įrenginys bandys toliau skaityti. Jei šviesos diodai šviečia žaliai, pirštų atspaudai buvo atpažinti ir turėtumėte matyti „Servo“įjungimą. (Žiūrėkite aukščiau pateiktą bandymo vaizdo įrašą)

4 žingsnis: Surinkite grandinės ir pagrindo mechanizmą

Arduino Nano

Sumontuokite „Arduino Nano“ant Vero plokštės gabalo, supjaustyto tokio dydžio, kad tilptų į pagrindo ertmę, kaip nurodyta nuotraukose. Sekite grandinės schemą ir nuotraukas, kad prijungtumėte rezistorių ir maitinimo jungtis naudodami prijungimo laidą.

Pirštų atspaudų jutiklis

Naudodami sujungimo laidą ir karščio susitraukimą, atsargiai lituokite papildomus ilginamuosius laidus ant pirštų atspaudų jutiklio, kad laidai galėtų pasiekti „Arduino“. Tvarkingai išdėstykite laidus per pagrindo angas, kaip parodyta nuotraukose. Įdėkite pirštų atspaudų jutiklį į pagrindinį įrenginį pagal pateiktas nuotraukas.

Infraraudonųjų spindulių jutiklis

Sekite grandinę, kad prijungtumėte IR jutiklį ir šviesos diodą, ir sumaišykite juos su 3D spausdinto LED jutiklio laikikliu, esančiu karštais klijais. Nukreipkite laidus į „Arduino“, kad įsitikintumėte, jog jie gerai dera prie pagrindinio įrenginio ir gali pasiekti „Arduino“. Patikrinkite, ar tarpas tarp infraraudonųjų spindulių šviesos diodo ir jutiklio atitiks uždarytą durų skirtuką, pateiktą 3D spaudinyje, kaip nurodyta nuotraukose. Tai naudojama šviesai nutraukti, kai dienyno durys uždarytos.

Servo blokas

Sumontuokite servo servo laikiklio laikiklį, pateiktą 3D spaudinyje. Kabelius atsargiai padėkite pagrindo viduje, kad jie pasiektų „Arduino“. Naudodami sąvaržėlę, pritvirtinkite servo svirtį prie užrakto mechanizmo ir padėkite ją į pagrindinį bloką. Palikite „Servo“sėdint tokioje padėtyje, kad jį būtų galima išlyginti ir pritvirtinti galutinio bandymo ir surinkimo metu.

Įkraunamas maitinimo bankas

Įsitikinkite, kad jūsų naudojamas „Powerbank“tilps į jam skirtą vietą ir taip pat suteiks prieigą prie „Powerbank“USB įkrovimo prievado. Sulygiuokite USB prievadą prie korpuso priekio ir grąžtu sukurkite tinkamą skylę įkrovimui (žr. Nuotrauką)

Jungikliai

Prijunkite maitinimo ir mygtuko jungiklius prie prijungimo laido ir naudokite epoksidinius klijus, kad pritvirtintumėte juos prie skylių, esančių pagrindiniame įrenginyje.

Prieš litavimą ant „Vero Board“įsitikinkite, kad „Arduino“plokštė ir kabeliai tilps į ertmę, tvarkingai išvedžiojant laidus ir apkarpant jų ilgį.

Įrenginio bandymas

Įjunkite įrenginį naudodami jungiklį ir patikrinkite pagrindinį įrenginio veikimą.

5 žingsnis: sudėkite viską kartu

Išbandžius įrenginį, reikia atlikti galutinius nustatymus, kad būtų užtikrintas sklandus veikimas. Uždėkite dangtelį prie pagrindinio bloko ir patikrinkite, ar durys laisvai atsidaro ir užsidaro.

Servo užrakto mechanizmo suderinimas

Stebėkite „Servo“padėtį vaizdo klipe, kaip uždaryti ir atidaryti durų mechanizmą. Surinkite durų mechanizmą ir sureguliuokite servo svirtį, kad įsitikintumėte, jog durų užrakto mechanizmas nėra įjungtas. Įdėkite durų užrakto skirtuką į pagrindinį bloką, kad patikrintumėte užrakinimo mechanizmo suderinimą. Įjunkite įrenginį ir patikrinkite, ar durų mechanizmas tinkamai užsifiksuoja ir laisvai juda. Jutiklyje yra kreiptuvas, padedantis užtikrinti, kad durų užrakto mechanizmas neužstrigtų. Kai viskas bus atlikta teisingai, karštu klijuokite servo ir jutiklio bloką.

Sumontuokite durų užraktą ir uždarytus skirtukus

Tvarkingai nutiesę laidus, uždėkite L formos dangtelį, kad užstotų „Nano“, „Servo“ir laidus. Patenkinę uždėkite durų užrakto skirtuką ir durų uždarymo skirtuką į pagrindinio bloko skyles ir patikrinkite, ar veikia užrakto mechanizmas, kad jis atsidarytų ir užsidarytų.

Išlyginę ir išbandę ant skirtukų uždėkite epoksidinius klijus, tada švelniai uždarykite dangtį ir palikite kelioms valandoms išdžiūti. Galiausiai, prieš pridėdami dienoraštį, rašiklį ir kitus daiktus, kuriuos norite apsaugoti nuo smalsių mažų pirštų ir rankų, patikrinkite įrenginio veikimą.

Tikiuosi, kad jums patiks šios šaunios programėlės kūrimas ir naudojimas !!