Fingerabdrucksensor:Der ultimative Leitfaden für Anfänger

Fingerabdrucksensor

Eine Fingerabdrucksensorschaltung ist eine perfekte Projektidee für einen Ingenieur oder Designer, um eine Sicherheitsanwendung zu erstellen.

Da Fingerabdrücke für jede Person einzigartig sind, fügt der Sensor jedem Sicherheitssystem, das Sie bauen möchten, eine zusätzliche Sicherheitsebene hinzu.

Zweifellos klingt der Gebäude-Fingerabdrucksensor komplex, besonders wenn Sie ein unerfahrener Ingenieur sind. Aber es ist keine Raketenwissenschaft.

Dieser Artikel zeigt Ihnen, wie Fingerabdrucksensoren funktionieren, welche Anwendungen sie haben und wie Sie sie auf Ihren Geräten installieren.

Was ist ein Fingerabdrucksensor?

Menschen tendieren dazu, sich der Biometrie zuzuwenden, wenn ein hoher Sicherheitsbedarf besteht. Außerdem bietet es erweiterte Sicherheitsstufen, wenn es mit anderen Schutzformen wie Passwörtern kombiniert wird.

Der Fingersensor ist also ein biometrisches System, das einen menschlichen Fingerabdruck erfassen und erkennen kann. Wie bereits erwähnt, hat jede Person einen einzigartigen Fingerabdruck, der die Identifizierung erleichtert. Finger haben Grate, die bis zu fünf verschiedene Arten von Abdrücken erzeugen, darunter Wirbel, linke Schleife, rechte Schleife, Bogen und Zelt.

Fingerabdruck

Fingerabdrucksensoren funktionieren hauptsächlich für Geräte, die eine bessere Leistung und Genauigkeit als normale Passwörter erfordern.

Daher müssen Sie sich keine Sorgen über Probleme mit ähnlichen Fingerabdrücken machen. Fingerabdrucksensoren verfügen über integrierte Fingerabdruckerkennungsmodule, die Fingerabdrücke unterscheiden. Und es erreicht es, indem es die Enden eines Fingerrückens entdeckt.

Darüber hinaus bieten Fingerabdrucksensoren eine zugänglichere und sicherere Möglichkeit, Geräte zu sperren und zu entsperren. Außerdem können Fingerabdrücke als digitale Passwörter dienen, die Sie nicht vergessen können.

Gerätesicherheit

Wie funktioniert ein Fingerabdrucksensor?

Registrierung und Abgleich sind die beiden Hauptfaktoren, die das Funktionsprinzip eines Fingerabdrucksensors bilden. Bevor Sie einen Fingerabdrucksensor verwenden können, müssen Sie Ihren Druck in der Datenbank des Geräts registrieren.

Angenommen, Sie haben ein neues Mobiltelefon mit Fingerabdrucksensor gekauft und möchten Ihre biometrische Sicherheit aktivieren. Jetzt fordert Sie das Gerät auf, Ihren Finger mehrmals auf den Sensor zu legen, um Ihren Fingerabdruck erfolgreich auf dem Gerät zu registrieren.

Aber das passiert nur an der Oberfläche. Während der Registrierung generiert der Sensor ein Fingerabdruckmuster basierend auf Ihrem Finger und speichert es in Codeform für den Abgleich.

Sobald Sie sich erfolgreich angemeldet haben, scannt der Sensor Ihren gescannten Fingerabdruck und verwandelt ihn in einen Code. Dann vergleicht es den Code mit dem in seiner Datenbank gespeicherten. Anschließend wird das Gerät oder System automatisch entsperrt. Wenn es nicht passt, wird der Zugriff verweigert.

Drei Scanmethoden eines Fingerabdrucksensors

Darüber hinaus kann ein Fingerabdrucksensor drei Scanmethoden verwenden, um Fingerabdrücke zu registrieren und abzugleichen. Dazu gehören also:optisches, kapazitives und Ultraschallscannen.

Optische Scanner

Optische Scanner werfen ein helles Licht auf Ihren Finger, um hochauflösende digitale Fotos Ihres Fingerabdrucks aufzunehmen. Außerdem ist es so, als würdest du deine Hand auf ein Kopiergerät legen.

Aber anstatt eine dunkle Fotokopie zu erfassen, sendet es Ihren erfassten Ausdruck zur Speicherung an ein Gerät.

Optische Scanner

Außerdem verwenden optische Scanner lichtempfindliche Mikrochips, um visuelle Bilder zu erzeugen. Diese lichtempfindlichen Mikrochips können entweder CCD- oder CMOS-Sensoren sein.

Danach macht das an den optischen Sensor angeschlossene Gerät drei Dinge:

• Analysiert das Bild
• Wählt nur den Fingerabdruck aus
• Verwandelt den Fingerabdruck mit fortschrittlicher Mustererkennungssoftware in einen Code

Kapazitive Sensoren

Sobald Sie Ihren Finger auf eine beliebige Oberfläche legen, berühren Ihre Fingerabdruckrippen die Oberfläche, während die Vertiefungen zwischen den Bänken die Oberfläche nicht genau berühren. Im Gegensatz dazu verwenden kapazitive Sensoren einen elektrischen Strom, um Ihren Finger zu messen.

Daher gibt es unterschiedliche Abstände zwischen den Teilen Ihres Fingers und der Oberfläche, die Sie berühren. Auch hier misst ein kapazitiver Sensor diesen Abstand, um ein Bild Ihres Fingerabdrucks zu erzeugen. Außerdem ähneln kapazitive Scanner den Touchscreens von Telefonen und funktionieren nicht gut mit feuchten Fingern.

Obwohl kapazitive Sensoren sicherer und schneller sind als optische Sensoren, können Sie sie durch statische Elektrizität beschädigen. Und das, wenn Sie sie ständig mit nassen Fingern verwenden.

Kapazitive Sensoren

Ultraschall-Fingerabdruckscanner

Alternativ verwendet der Ultraschall-Fingerabdrucksensor Ultraschall, um Ihre Fingerabdrücke anstelle von Strom oder Licht zu analysieren. Daher finden Sie Ultraschallscanner auf neuen Smartphone-Modellen. Außerdem scannen Ultraschallsensoren Fingerabdrücke in 3D und sind damit sicherer als optische Scanner. Allerdings sind Ultraschallscanner normalerweise langsamer als kapazitive Sensoren.

Ultraschall-Fingerabdrucksensor

Wie installiert man einen Fingerabdrucksensor?

Sie können entweder einen USB-betriebenen Fingerabdrucksensor auf Ihrem Gerät installieren oder ihn mit einem Arduino installieren. Sehen wir uns beide genauer an.

USB-Fingerabdrucksensor

Verbinden Sie zunächst Ihren Fingerabdruckscanner über einen USB-Anschluss mit Ihrem Gerät. Wenn es funktioniert, erkennt Ihr Computer das Gerät. Als nächstes installieren Sie die Software für Ihr Lesegerät. Sie können entweder den Installationsdatenträger mit dem Lesegerät verwenden oder die passende Software online herunterladen.

Nach der Installation der Software können Sie Ihre Fingerabdrucksensoren verwenden. Versuchen Sie dann, Ihren Finger auf den Sensor zu drücken und Ihren Fingerabdruck zu registrieren. Wenn es funktioniert, ist Ihre Verbindung erfolgreich. Bei einigen Modellen müssen Sie jedoch möglicherweise zusätzliche Einstellungen konfigurieren.

Danach können Sie Ihr Gerät mit Ihrem Fingerabdruck entsperren.

Fingerabdrucksensor mit Arduino

Sie benötigen nur wenige Komponenten, um die Fingerabdrucksensoren mit Arduino zu verbinden. Zu diesen Komponenten gehören:

• Ein Fingerabdrucksensormodul
• Brotbrett
• Powerbank
• Verbindungsdrähte
• TFT-Display
• Arduino-Board

Schritt 1 :Die Pins der Fingerabdrucksensoren umfassen einen DNC-, VCC-, TX-, RX- und GND-Pin. Verwenden Sie daher einen weißen Draht, um den DNC-Pin anzuschließen, rot für VCC, blau für TX, grün für RX und schwarz für GND.

Schritt 2 :Um die Fingerabdrucksensoren mit dem Arduino zu verbinden, verbinden Sie das schwarze Kabel mit dem GND-Pin, rot mit dem 5-V-Pin, grün mit Pin 2 und weiß mit Pin 3.

Schritt 3 :Sie können das Display auch mit dem Arduino verbinden, indem Sie auf die folgende Reihenfolge klicken:

1. Verbinden Sie den VCC des TFT-Displays mit dem 5V-Pin des Arduino
2. Masse zu Masse
3. CS-Pin zu digitalem Pin 10
4. RST-Pin zu digitalem Pin 9
5. A0-Pin zu digitalem Pin 8
6. SDA-Pin zu digitalem Pin 11
7. SCK-Pin zu digitalem Pin 13
8. Und der LED-Pin zum 3,3-V-Pin

Laden Sie nach den folgenden Verbindungen den folgenden Code mithilfe der Adafruit-Fingerabdruckbibliothek für den Sensor hoch. Und die Adafruit GFX- und Sumotoy-Bibliotheken für das Display.

Arduino-Code

Arduino-Code

Funktioniert nicht

Wenn Ihr Fingerabdrucksensor nach einer erfolgreichen Verbindung nicht funktioniert, können Sie entweder nach Problemen suchen oder ihn ersetzen. Außerdem können Sie im Handbuch nach Fehlerbehebungsoptionen suchen.

Wenn Sie eine Arduino-Verbindung verwenden, vergewissern Sie sich, dass Sie alle Pins richtig angeschlossen haben, oder überprüfen Sie, ob Sie fehlerhafte Geräte haben.

Anwendungen

Fingerabdrucksensoren arbeiten hauptsächlich für Sicherheitsanwendungen. Daher können Sie sie verwenden, um die Computer Ihres Telefons zu sichern, Zugang zu Gebäuden zu erhalten und sogar Daten zu erfassen.

Zugriff per Fingerabdruck

Schlussworte

Scannen von Fingerabdrücken

Das Scannen von Fingerabdrücken ist beliebter als jede andere Form der biometrischen Sicherheit. Einer der Vorteile des Scannens von Fingerabdrücken ist der Schutz Ihres Geräts, Ihrer Informationen oder Ihres Eigentums vor Kriminellen oder Eindringlingen. Außerdem ist es einfach, Daten sicher zu verwenden und zu speichern.

Wenn Sie also eine bessere Möglichkeit zum Schutz Ihrer privaten Daten benötigen, sollten Sie einen Fingerabdrucksensor verwenden. Sie werden nie wieder Probleme haben, Ihr Passwort oder Ihre Schlüssel zu vergessen.

Wenn Sie weitere Fragen zu Fingerabdrucksensoren haben, die hier nicht behandelt werden, können Sie uns gerne erreichen.