Cảm biến vân tay Optical Fingerprint Sensor

Cảm biến vân tay Optical Fingerprint Sensor

Đây là module cảm biến vân tay quang học (Optical Fingerprint Sensor), loại có 6 dây kết nối, thường sử dụng giao tiếp UART TTL.

1. Sơ đồ kết nối cảm biến với ESP32

Trong ảnh có 6 dây: đỏ, đen, trắng, xanh lá, xanh dương và vàng.

Với các module vân tay UART 6 dây thông dụng, có thể tham khảo cách đấu sau:

Lưu ý quan trọng: Đây chỉ là sơ đồ tham khảo, không phải chân dây đã được xác nhận của cảm biến trong ảnh. Không cấp nguồn theo màu dây khi chưa xác định đúng chân VCC/GND. Nếu TX cảm biến xuất mức 5V, cần chuyển mức xuống 3.3V trước khi đưa vào ESP32.

2. Chương trình ESP32 nhận diện vân tay

Nếu module tương thích giao thức của thư viện Adafruit Fingerprint Sensor Library, bạn có thể dùng chương trình sau để kiểm tra kết nối và nhận diện vân tay đã đăng ký.

#include <Arduino.h>
#include <Adafruit_Fingerprint.h>

#define FP_RX 16
#define FP_TX 17

HardwareSerial fingerSerial(2);
Adafruit_Fingerprint finger(&fingerSerial);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);

  fingerSerial.begin(57600, SERIAL_8N1, FP_RX, FP_TX);

  Serial.println("KHOI DONG CAM BIEN VAN TAY");

  finger.begin(57600);

  if (finger.verifyPassword()) {
    Serial.println("CAM BIEN KET NOI THANH CONG");
  } else {
    Serial.println("KHONG TIM THAY CAM BIEN");
    while (true) delay(1000);
  }

  finger.getTemplateCount();
  Serial.print("SO VAN TAY DA LUU: ");
  Serial.println(finger.templateCount);
}

void loop() {
  uint8_t p = finger.getImage();

  if (p == FINGERPRINT_NOFINGER) {
    delay(100);
    return;
  }

  if (p != FINGERPRINT_OK) {
    Serial.println("LOI DOC ANH VAN TAY");
    delay(500);
    return;
  }

  p = finger.image2Tz();

  if (p != FINGERPRINT_OK) {
    Serial.println("KHONG XU LY DUOC VAN TAY");
    return;
  }

  p = finger.fingerFastSearch();

  if (p == FINGERPRINT_OK) {
    Serial.println("NHAN DIEN THANH CONG");

    Serial.print("ID: ");
    Serial.println(finger.fingerID);

    Serial.print("DO TIN CAY: ");
    Serial.println(finger.confidence);
  } else if (p == FINGERPRINT_NOTFOUND) {
    Serial.println("VAN TAY CHUA DANG KY");
  } else {
    Serial.println("LOI TIM KIEM VAN TAY");
  }

  delay(1000);
}

Chương trình trên chỉ hoạt động khi cảm biến dùng giao thức tương thích. Để đăng ký vân tay mới, có thể sử dụng ví dụ enroll đi kèm thư viện.

3. Các chức năng có thể phát triển

• Đăng ký và xóa vân tay qua ESP32.

• Nhận diện người dùng theo ID.

• Hiển thị tên người dùng trên LCD hoặc TFT.

• Quản lý danh sách vân tay qua giao diện Web.

• Điều khiển relay, servo hoặc khóa điện khi nhận diện thành công.

• Lưu lịch sử nhận diện theo ngày giờ.

4. Cần xác định chính xác loại cảm biến

Sensor Lector De Huella Digital As608 | Cuotas sin interés

Một số dòng cảm biến vân tay quang học UART như AS608, R30x.

Đặc biệt, hai dây xanh dương và vàng có thể đảm nhiệm chức năng khác nhau tùy phiên bản.

------------------------------

Phiên bản 8 chân:

Module Cảm Biến Nhận Dạng Vân Tay AS608

📌 THÔNG SỐ KỸ THUẬT:

✔️ Nguồn cấp: 3.3VDC

✔️ Giao tiếp: TTL-UART hoặc USB 1.1

✔️ Dòng điện hoạt động: 100 – 150mA

✔️ Chế độ nhận dạng: 1:1 hoặc 1:N (1 ID nhiều vân tay, tùy thuộc vào cấu hình)

✔️ Baudrate: 9600xN bps (mặc định N=6 tức 9600×6 = 57600bps)

✔️ Cảm biến quang học.

✔️ Thời gian nhận dạng: <0.5s

✔️ Kích thước mẫu vân tay: 512 bytes

✔️ Khả năng lưu trữ vân tay: 120-300 mã vân tay

✔️ Các cấp độ bảo mật: 5 (1, 2, 3, 4, 5(highest))

✔️ Tỉ lệ nhận dạng sai FAR: <0.001%

✔️ Tỉ lệ không nhận dạng được FRR: <0.1%

✔️ Nhiệt độ và độ ẩm hoạt động: -10 đến 40 độ C, RH: 40%-85%

✔️ Nhiệt độ và độ ẩm bảo quản: -40 đến 85 độ C, RH: <85%

Đây là cảm biến vân tay giao tiếp UART TTL, có giắc 8 chân, trong đó có các chân TX, RX, GND và TCH (Touch).

1. Xác định chân trên cảm biến

Theo chữ in trên PCB, thứ tự từ trên xuống dưới trong ảnh là:

Đây là thứ tự đọc theo ảnh, không phải thứ tự màu dây. Giắc có 8 vị trí nhưng dây cáp trong ảnh dường như chỉ có 6 dây, nên cần kiểm tra vị trí các dây thực sự được đấu.

2. Đấu với ESP32

Minh họa kết nối logic. Chưa xác nhận điện áp U+ và mức tín hiệu UART nên chưa cấp nguồn theo sơ đồ này.

3. Lưu ý trước khi cấp nguồn

• Chân U+ có thể là nguồn cấp chính, nhưng cần xác định điện áp định mức 3.3V hay 5V.

• Chân 3.3 không nên tự ý nối với 3V3 ESP32 vì có thể là đầu ra nguồn nội bộ.

• UART của ESP32 chỉ chịu mức logic 3.3V.

• Không được dựa vào màu dây để xác định VCC, GND khi chưa đối chiếu với vị trí chân.

#include <Arduino.h>

#include <Adafruit_Fingerprint.h>

#define FP_RX 16

#define FP_TX 17

HardwareSerial fpSerial(2);

Adafruit_Fingerprint finger(&fpSerial);

bool fingerOn = false;

void setup() {

  Serial.begin(115200);

  delay(1000);

  fpSerial.begin(

    57600,

    SERIAL_8N1,

    FP_RX,

    FP_TX

  );

  finger.begin(57600);

  Serial.println();

  Serial.println("===== AS608 FINGERPRINT =====");

  if (!finger.verifyPassword()) {

    Serial.println("KHONG KET NOI DUOC AS608");

    while (true) delay(1000);

  }

  Serial.println("AS608 KET NOI THANH CONG!");

  if (finger.getParameters() == FINGERPRINT_OK) {

    Serial.print("DUNG LUONG: ");

    Serial.println(finger.capacity);

  }

  if (finger.getTemplateCount() == FINGERPRINT_OK) {

    Serial.print("SO VAN TAY DA LUU: ");

    Serial.println(finger.templateCount);

  }

  Serial.println("DAT NGON TAY LEN CAM BIEN");

}

void loop() {

  uint8_t p = finger.getImage();

  if (p == FINGERPRINT_NOFINGER) {

    if (fingerOn) {

      fingerOn = false;

      Serial.println("DA NHAC NGON TAY");

    }

    delay(100);

    return;

  }

  if (p != FINGERPRINT_OK) {

    Serial.print("LOI DOC ANH: ");

    Serial.println(p);

    delay(500);

    return;

  }

  if (fingerOn) {

    delay(100);

    return;

  }

  fingerOn = true;

  Serial.println();

  Serial.println("PHAT HIEN NGON TAY!");

  p = finger.image2Tz();

  if (p != FINGERPRINT_OK) {

    Serial.println("LOI XU LY VAN TAY");

    return;

  }

  Serial.println("TAO MAU VAN TAY THANH CONG!");

  p = finger.fingerFastSearch();

  if (p == FINGERPRINT_OK) {

    Serial.println("NHAN DIEN THANH CONG!");

    Serial.print("ID: ");

    Serial.println(finger.fingerID);

    Serial.print("DO TIN CAY: ");

    Serial.println(finger.confidence);

  }

  else if (p == FINGERPRINT_NOTFOUND) {

    Serial.println("VAN TAY CHUA DANG KY");

  }

  else {

    Serial.print("LOI TIM KIEM: ");

    Serial.println(p);

  }

  delay(500);

}

Không cần nối chân TCH đối với chương trình ESP32 + AS608 + LCD1602 + LED xanh/đỏ mà chúng ta đang sử dụng.

Chức năng chân TCH

TCH (Touch) thường là chân tín hiệu phát hiện ngón tay chạm vào cảm biến.

• Không nối TCH: ESP32 vẫn nhận diện vân tay bình thường bằng cách liên tục gửi lệnh finger.getImage() qua UART.

• Có nối TCH: Có thể dùng tín hiệu chạm để ESP32 biết khi nào cần đọc vân tay, giúp giảm số lần truy vấn cảm biến.

Liên hệ:

• Đ/c: 18/655 Nguyễn Văn Linh-P.Vĩnh Niệm-Lê Chân-Hải Phòng
• Email: giaiphapchung68@gmail.com
• Hotline: 0393451866