Buku Harian Pribadi Biometrik: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Gadget kecil yang rapi ini memiliki sensor sidik jari sehingga Anda dapat mengamankan barang-barang keren Anda dalam wadah portabel yang dipersonalisasi. Saya gunakan untuk memegang buku harian dan pena dan desain untuk proyek baru saya. Menampilkan kasing cetak 3d dan menggunakan nano Arduino. Ide hadiah yang bagus.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

Arduino Nano

WS2812b LED yang Dapat Diprogram x 10

IN4001 Dioda

Modul Sensor Pembaca Sidik Jari FPM10A

Putaran Saklar Taktil Dudukan PCB

Saklar SPDT Kecil ON-Off Miniatur Slide Toggle Switch

USB Rechargeable Powerbank 2200ma

Servo SG90

Pemancar LED Infra Merah GL480

Fototransistor Infra Merah PT481F

Resistor 1k & 2k2

panas menyusut

Papan Vero

Kawat penghubung

lem epoksi

Lem panas

Langkah 2: Cetak Kasus 3D

Kasing dicetak pada Printer Creality Ender 3 menggunakan tiga cetakan terpisah.

1. Unit dasar
2. Tutup
3. Komponen kasus internal

File cetak dan instruksi untuk pencetakan dapat ditemukan di sini di Thingiverse.

Langkah 3: Bangun dan Uji Sirkuit

Bagaimana Sirkuit Bekerja

Arduino Nano diprogram untuk berkomunikasi dengan Servo dan Sensor Sidik Jari. Sensor Sidik Jari sudah diprogram dengan perpustakaan Sidik Jari yang Anda inginkan untuk dapat membuka Pintu Buku Harian.

Tombol kunci pintu digunakan untuk mengaktifkan mekanisme penguncian saat tutupnya ditutup. Sensor inframerah digunakan untuk mendeteksi bahwa pintu tertutup.

Saya telah menggunakan LED WS2182 yang memiliki IC built-in yang memungkinkan mereka untuk ditangani oleh Arduino menggunakan tiga kabel terpisah namun berbagai warna dan kecerahan warna dapat dibuat dengan mengirimkan perintah ke LED. Ini dilakukan melalui perpustakaan khusus yang dimuat ke Arduino IDE yang tercakup dalam bagian pengujian.

Bangun dan Uji Sirkuit Pembaca Sidik Jari

Merakit sirkuit pada Breadboard mengikuti diagram sirkuit yang disediakan.

Pustaka berikut perlu diunduh dan ditambahkan ke Arduino IDE sebelum memuat program ke dalam Arduino Nano

FastLED.h

Adafruit_Fingerprint.h

Muat file Adafruit_enroll_fingerprints. INO dan ikuti petunjuk untuk mendaftarkan 10 sidik jari baru di 10 lokasi pertama. Saran saya adalah menggunakan dua jari yang terpisah 5 kali sehingga Anda dapat yakin akan membuka kunci unit yang andal.

Uji Unit

Muat file Biometric_Personal_Diary. INO dan muat kodenya ke Arduino Nano. Uji tombol kunci pintu mengoperasikan mekanisme penguncian ketika sensor inframerah diblokir mensimulasikan tutupnya ditutup. Saat dinyalakan, urutan startup LED biru terjadi. Servo harus stabil dan tidak berceloteh setelah powerup awal.

Setelah dinyalakan, dengan Sensor Inframerah Diblokir, Lampu hijau di dalam Sensor Sidik Jari akan menyala. Pada titik ini, unit siap membaca sidik jari. Tempatkan jari Anda yang telah dipindai dan direkam sebelumnya pada sensor dan tahan hingga LED menunjukkan pembacaan telah selesai. Jika LED berwarna merah maka sidik jari tidak dikenali dan unit akan mencoba terus membaca. Jika LED berwarna hijau maka sidik jari telah dikenali dan Anda akan melihat Servo bergerak. (Lihat klip video tes di atas)

Langkah 4: Merakit Sirkuit dan Mekanisme Dasar

Arduino Nano

Pasang Arduino Nano pada selembar Papan Vero yang dipotong sesuai ukuran agar sesuai dengan rongga dasar sesuai foto. Ikuti diagram sirkuit dan foto untuk menambahkan resistor dan koneksi daya menggunakan kabel hookup.

Sensor Sidik Jari

Menggunakan kawat hookup dan heat shrink dengan hati-hati menyolder kabel ekstensi tambahan pada Sensor Sidik Jari untuk memastikan kabel dapat mencapai Arduino. Letakkan kabel melalui lubang dasar dengan rapi sesuai foto. Posisikan Sensor Sidik Jari di unit dasar sesuai foto yang tersedia.

Sensor inframerah

Ikuti sirkuit untuk menghubungkan Sensor IR dan LED dan ikatkan ke dudukan sensor LED cetak 3D yang disediakan menggunakan lem panas. Rutekan kabel ke Arduino untuk memastikan kabel terpasang dengan rapi ke unit dasar dan dapat mencapai Arduino. Periksa apakah celah antara LED Infra Merah dan Sensor sesuai dengan tab pintu tertutup yang disediakan dalam cetakan 3D sesuai foto. Ini digunakan untuk memecahkan balok ketika pintu Diary ditutup.

Unit Servo

Pasang Servo di Braket Pemasangan Servo yang disediakan dalam Cetakan 3d. Letakkan kabel dengan hati-hati di dalam alas sehingga dapat mencapai Arduino. Menggunakan penjepit kertas, pasang Lengan Servo ke mekanisme kunci dan posisikan di unit dasar. Biarkan Servo tetap pada posisinya sehingga dapat disejajarkan dan diperbaiki saat pengujian dan perakitan akhir terjadi.

Bank Daya Isi Ulang

Pastikan Powerbank yang Anda gunakan sesuai dengan ruang yang disediakan dan juga memungkinkan akses ke port pengisian USB Powerbank. Sejajarkan port USB ke bagian depan kasing dan gunakan bor untuk membuat lubang yang sesuai untuk keperluan pengisian daya (Lihat foto)

Sakelar

Sambungkan sakelar daya dan tombol tekan ke kabel pengait dan gunakan lem epoksi untuk mengencangkannya ke dalam lubang yang disediakan di unit dasar.

Pastikan papan dan kabel Arduino akan masuk ke dalam rongga dengan merutekan kabel dengan rapi dan memotong panjangnya sebelum menyolder ke Papan Vero.

Menguji unit

Nyalakan unit menggunakan sakelar dan uji operasi dasar unit.

Langkah 5: Menyatukan Semuanya

Setelah unit diuji, penyesuaian akhir perlu dilakukan untuk memastikan pengoperasian yang lancar. Pasang tutup ke unit dasar dan periksa pintu terbuka dan tertutup dengan bebas.

Penyelarasan Mekanisme Kunci Servo

Amati posisi Servo dalam klip video untuk mekanisme penutupan dan pembukaan pintu. Pasang mekanisme pintu dan sesuaikan lengan servo untuk memastikan mekanisme kunci pintu tidak terpasang. Tempatkan tab kunci pintu ke unit dasar untuk menguji keselarasan mekanisme penguncian. Nyalakan unit dan uji apakah Mekanisme Pintu bekerja dengan benar dan berjalan dengan bebas. Unit sensor memiliki panduan yang membantu memastikan mekanisme kunci pintu tidak macet. Setelah benar lalu rekatkan unit Servo dan Sensor pada tempatnya.

Pasang Kunci Pintu dan Tab Pintu Tertutup

Dengan kabel yang tersimpan rapi, letakkan penutup berbentuk L di tempatnya untuk mengaburkan Nano, Servo, dan kabel. Setelah puas masukkan Door Lock Tab dan Door Closure Tab ke dalam lubang unit dasar dan periksa mekanisme kunci bekerja untuk membuka dan menutup.

Saat disejajarkan dan diuji, masukkan lem epoksi ke tab lalu tutup perlahan dan biarkan selama beberapa jam hingga kering. Terakhir, uji pengoperasian unit sebelum menambahkan Buku Harian, Pena, dan barang-barang lain yang Anda inginkan agar aman dari mencongkel jari dan tangan kecil.

Saya harap Anda menikmati konstruksi dan penggunaan gadget kecil yang keren ini!!