Датчик отпечатков пальцев:полное руководство для начинающих

Сканер отпечатков пальцев

Схема датчика отпечатков пальцев — идеальная проектная идея для инженера или дизайнера для создания приложения безопасности.

Поскольку отпечатки пальцев уникальны для каждого человека, датчик добавляет дополнительный уровень безопасности для любой системы безопасности, которую вы планируете создать.

Без сомнения, датчик отпечатков пальцев в здании звучит сложно, особенно если вы новичок в инженерии. Но это не ракетостроение.

В этой статье вы узнаете, как работают датчики отпечатков пальцев, их приложения и способы их установки на ваши устройства.

Что такое датчик отпечатков пальцев?

Люди склонны склоняться к биометрии, когда существует высокий спрос на безопасность. Кроме того, он обеспечивает повышенный уровень безопасности в сочетании с другими формами защиты, такими как пароли.

Итак, датчик пальца — это биометрическая система, способная захватывать и распознавать отпечатки пальцев человека. Как мы упоминали ранее, у каждого человека есть уникальный отпечаток пальца, который облегчает идентификацию. На пальцах есть выступы, которые создают отпечатки пяти различных типов, включая завиток, левую петлю, правую петлю, арку и шатер.

Отпечаток пальца

Датчики отпечатков пальцев в основном работают с устройствами, которые требуют большей производительности и точности, чем обычные пароли.

Следовательно, вам не нужно беспокоиться о проблемах с похожими отпечатками пальцев. Датчики отпечатков пальцев поставляются со встроенными модулями обнаружения отпечатков пальцев, которые различают отпечатки пальцев. И он достигает этого, обнаруживая концы гребня пальца.

Кроме того, датчики отпечатков пальцев предлагают более доступный и безопасный способ блокировки и разблокировки устройств. Кроме того, отпечатки пальцев могут служить цифровыми паролями, которые невозможно забыть.

Безопасность устройства

Как работает датчик отпечатков пальцев?

Регистрация и сопоставление — два основных фактора, формирующих принцип работы датчика отпечатков пальцев. Прежде чем вы сможете использовать какой-либо датчик отпечатков пальцев, вам нужно будет зарегистрировать свой отпечаток в базе данных устройства.

Допустим, вы купили новый мобильный телефон с датчиком отпечатков пальцев и хотите активировать биометрическую защиту. Теперь устройство попросит вас несколько раз приложить палец к датчику, чтобы успешно зарегистрировать отпечаток пальца на устройстве.

Но это только то, что происходит на поверхности. При регистрации датчик создает образец отпечатка пальца на основе вашего пальца и сохраняет его в виде кода для сопоставления.

После того, как вы успешно зарегистрируетесь, датчик просканирует и превратит ваш отсканированный отпечаток пальца в код. Затем он сопоставляет код с тем, который хранится в его базе данных. После этого он автоматически разблокирует устройство или систему. Если он не подходит, он откажет в доступе.

Три метода сканирования датчика отпечатков пальцев

Кроме того, датчик отпечатков пальцев может использовать три метода сканирования для регистрации и сопоставления отпечатков пальцев. Итак, к ним относятся:оптическое, емкостное и ультразвуковое сканирование.

Оптические сканеры

Оптические сканеры освещают ваш палец ярким светом, чтобы сделать цифровые фотографии вашего отпечатка в высоком разрешении. Кроме того, это похоже на то, как если бы вы положили руку на ксерокс.

Но вместо создания темной фотокопии он отправляет полученный отпечаток на устройство для хранения.

Оптические сканеры

Также оптические сканеры используют светочувствительные микрочипы для создания визуальных изображений. Эти светочувствительные микрочипы могут быть датчиками CCD или CMOS.

После этого устройство, подключенное к оптическому датчику, делает три вещи:

• Анализирует изображение
• Выбирает только отпечаток пальца
• Превращает отпечаток пальца в код с помощью передового программного обеспечения для сопоставления с образцом.

Емкостные датчики

Как только вы кладете палец на какую-либо поверхность, выступы отпечатков пальцев соприкасаются с поверхностью, в то время как углубления между банками не касаются поверхности точно. Напротив, емкостные датчики используют электрический ток для измерения пальца.

Следовательно, существуют разные расстояния между частями вашего пальца и поверхностью, к которой вы прикасаетесь. Опять же, это расстояние измеряет емкостной датчик для создания изображения вашего отпечатка пальца. Кроме того, емкостные сканеры похожи на сенсорные экраны телефонов и плохо работают с влажными пальцами.

Хотя емкостные датчики более безопасны и быстрее оптических, вы можете повредить их статическим электричеством. И это если вы постоянно используете их мокрыми пальцами.

Емкостные датчики

Ультразвуковые сканеры отпечатков пальцев

В качестве альтернативы, ультразвуковой датчик отпечатков пальцев использует ультразвук для анализа ваших отпечатков пальцев вместо электричества или света. Следовательно, вы можете найти ультразвуковые сканеры на новых моделях смартфонов. Кроме того, ультразвуковые датчики сканируют отпечатки пальцев в 3D, что делает их более безопасными, чем оптические сканеры. Однако ультразвуковые сканеры обычно медленнее емкостных датчиков.

Ультразвуковой датчик отпечатков пальцев

Как установить датчик отпечатков пальцев?

Вы можете либо установить датчик отпечатков пальцев с питанием от USB на свое устройство, либо установить его с помощью Arduino. LДавайте поближе познакомимся с обоими.

USB-датчик отпечатков пальцев

Сначала подключите сканер отпечатков пальцев к устройству через порт USB. Если это работает, ваш компьютер распознает устройство. Затем установите программное обеспечение для вашего ридера. Вы можете либо использовать установочный диск с устройством чтения, либо загрузить соответствующее программное обеспечение из Интернета.

После установки программного обеспечения вы можете использовать датчики отпечатков пальцев. Затем попробуйте нажать пальцем на сенсор и зарегистрировать отпечаток пальца. Если это работает, то ваше соединение успешно. Однако для некоторых моделей может потребоваться настройка дополнительных параметров.

После этого вы сможете разблокировать устройство с помощью отпечатка пальца.

Сканер отпечатков пальцев с Arduino

Вам нужно всего несколько компонентов для подключения датчиков отпечатков пальцев к Arduino. Эти компоненты включают:

• Модуль датчика отпечатков пальцев
• Макет
• Банк питания
• Соединение проводов
• TFT-дисплей
• Плата Arduino

Шаг 1 :контакты датчиков отпечатков пальцев включают контакты DNC, VCC, TX, RX и GND. Следовательно, используйте белый провод для подключения контакта DNC, красный для VCC, синий для TX, зеленый для RX и черный для GND.

Шаг 2 :Чтобы подключить датчики отпечатков пальцев к Arduino, соедините черный провод с контактом GND, красный с контактом 5V, зеленый с контактом 2 и белый с контактом 3.

Шаг 3 :Вы также можете подключить дисплей к Arduino, щелкнув в следующем порядке:

1. Свяжите VCC TFT-дисплея с 5-вольтовым контактом Arduino
2. Заземление – Заземление
3. Контакт CS — цифровой контакт 10
4. Контакт RST — цифровой контакт 9
5. Контакт A0 — цифровой контакт 8
6. Контакт SDA — цифровой контакт 11
7. Контакт SCK к цифровому контакту 13
8. И контакт светодиода к контакту 3,3 В

После следующих подключений загрузите приведенный ниже код, используя библиотеку отпечатков пальцев Adafruit для датчика. И библиотеки Adafruit GFX и Sumotoy для дисплея.

Код Arduino

Код Arduino

Не работает

Если ваш датчик отпечатков пальцев не работает после успешного подключения, вы можете либо устранить неполадки, либо заменить его. Кроме того, вы можете проверить руководство по устранению неполадок.

Если вы используете соединение Arduino, убедитесь, что вы правильно подключили все контакты или проверьте, нет ли у вас неисправного оборудования.

Приложения

Датчики отпечатков пальцев в основном работают для приложений безопасности. Следовательно, вы можете использовать их для защиты компьютеров вашего телефона, получения доступа к зданиям и даже сбора данных.

Доступ по отпечатку пальца

Заключительные слова

Сканирование отпечатков пальцев

Сканирование отпечатков пальцев более популярно, чем любая другая форма биометрической безопасности. Одним из преимуществ использования сканирования отпечатков пальцев является защита вашего устройства, информации или имущества от преступников или злоумышленников. Кроме того, его легко использовать и надежно хранить данные.

Следовательно, если вам нужен лучший способ защитить вашу личную информацию, вам следует использовать датчик отпечатков пальцев. У вас больше не будет таких проблем, как забытый пароль или ключи.

Если у вас есть еще какие-либо вопросы о датчиках отпечатков пальцев, не рассмотренные здесь, не стесняйтесь обращаться к нам.