يوميات شخصية بيومترية: 5 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

تحتوي هذه الأداة الصغيرة الأنيقة على مستشعر بصمات الأصابع حتى تتمكن من تأمين أغراضك الرائعة في حقيبة محمولة مخصصة. اعتدت على الاحتفاظ بمذكرات وقلم وتصميمات لمشاريعي الجديدة. تتميز بحافظة مطبوعة ثلاثية الأبعاد وتستخدم Arduino nano. فكرة هدية رائعة.

الخطوة 1: اجمع المواد

اردوينو نانو

WS2812b LED قابل للبرمجة × 10

IN4001 ديود

وحدة مستشعر قارئ بصمات الأصابع FPM10A

PCB Mount Tactile Switch Round

مفتاح تبديل الشريحة المصغرة SPDT ON-Off

USB Powerbank 2200ma قابل لإعادة الشحن

أجهزة SG90

جهاز إرسال الأشعة تحت الحمراء LED GL480

الأشعة تحت الحمراء الترانزستور الضوئي PT481F

1k & 2k2 المقاوم

الانكماش الحراري

مجلس فيرو

وصل الأسلاك

الغراء الايبوكسي

الغراء الساخن

الخطوة 2: طباعة العلبة ثلاثية الأبعاد

تمت طباعة العلبة على طابعة Creality Ender 3 باستخدام ثلاث مطبوعات منفصلة.

1. وحدة قاعدة
2. جفن العين
3. مكونات العلبة الداخلية

يمكن العثور على ملفات الطباعة وإرشادات الطباعة هنا على Thingiverse.

الخطوة 3: بناء واختبار الدائرة

كيف تعمل الدائرة

تمت برمجة Arduino Nano للتواصل مع جهاز استشعار بصمات الأصابع وأجهزة المؤازرة. مستشعر بصمات الأصابع مبرمج مسبقًا بمكتبة بصمات الأصابع التي تريد أن تكون قادرًا على فتح باب اليوميات.

يستخدم زر قفل الباب لتشغيل آلية القفل عند غلق الغطاء. يستخدم مستشعر الأشعة تحت الحمراء للكشف عن أن الباب مغلق.

لقد استخدمت WS2182 LEDs التي تحتوي على دائرة متكاملة مدمجة تتيح معالجتها بواسطة Arduino باستخدام ثلاثة أسلاك منفصلة ، ولكن يمكن إنشاء مجموعة واسعة من الألوان والسطوع من خلال إرسال أمر إلى LED. يتم ذلك من خلال مكتبة خاصة يتم تحميلها في Arduino IDE المغطى في قسم الاختبار.

بناء واختبار دائرة قارئ بصمات الأصابع

قم بتجميع الدائرة على لوحة توصيل باتباع مخطط الدائرة المتوفر.

يجب تنزيل المكتبات التالية وإضافتها إلى Arduino IDE قبل تحميل البرنامج في Arduino Nano

FastLED.h

Adafruit_Fingerprint.h

قم بتحميل ملف Adafruit_enroll_fingerprints. INO واتبع التعليمات لتسجيل 10 بصمات أصابع جديدة في أول 10 مواقع. نصيحتي هي استخدام إصبعين منفصلين 5 مرات حتى تتمكن من التأكد من فتح الوحدة بشكل موثوق.

اختبر الوحدة

قم بتحميل ملف Biometric_Personal_Diary. INO وقم بتحميل الكود في Arduino Nano. اختبار زر قفل الباب يعمل على آلية القفل عندما يتم حظر مستشعر الأشعة تحت الحمراء لمحاكاة الغطاء المغلق. عند بدء التشغيل ، يحدث تسلسل بدء تشغيل LED الأزرق. يجب أن يكون المؤازر مستقرًا وألا يثرثر بعد زيادة الطاقة الأولية.

بمجرد تشغيله ، مع حظر مستشعر الأشعة تحت الحمراء ، يجب تشغيل الضوء الأخضر داخل مستشعر بصمة الإصبع. في هذه المرحلة ، تكون الوحدة جاهزة لقراءة بصمة الإصبع. ضع إصبعك الذي تم مسحه ضوئيًا وتسجيله مسبقًا على المستشعر مع الاستمرار حتى تشير مصابيح LED إلى اكتمال القراءة. إذا كانت مؤشرات LED حمراء ، فلن يتم التعرف على بصمة الإصبع وستحاول الوحدة متابعة القراءة. إذا كانت مصابيح LED خضراء ، فقد تم التعرف على بصمة الإصبع وسترى تشغيل المؤازرة. (شاهد مقطع الفيديو للاختبار أعلاه)

الخطوة 4: قم بتجميع آلية الدائرة والقاعدة

اردوينو نانو

قم بتركيب Arduino Nano على قطعة من Vero Board مقطعة حسب الحجم لتناسب التجويف الأساسي وفقًا للصور. اتبع مخطط الدائرة والصور الفوتوغرافية لإضافة توصيلات المقاومة والطاقة باستخدام سلك التوصيل.

ماسح البصمات

باستخدام سلك التوصيل والانكماش الحراري ، قم بلحام أسلاك تمديد إضافية بعناية على مستشعر بصمة الإصبع لضمان وصول الأسلاك إلى Arduino. ضع الأسلاك من خلال فتحات القاعدة بدقة حسب الصور. ضع مستشعر بصمة الإصبع في الوحدة الأساسية وفقًا للصور المقدمة.

حساس الأشعة تحت الحمراء

اتبع الدائرة لتوصيل مستشعر الأشعة تحت الحمراء ومصباح LED ثم قم بتثبيتهما في حامل مستشعر LED المطبوع ثلاثي الأبعاد المزود باستخدام الغراء الساخن. قم بتوجيه الأسلاك إلى Arduino للتأكد من ملاءمتها بدقة للوحدة الأساسية ويمكنها الوصول إلى Arduino. تحقق من أن الفجوة بين Infra Red LED والمستشعر ستلائم علامة تبويب الباب المغلق المتوفرة في الطباعة ثلاثية الأبعاد وفقًا للصور. يستخدم هذا لكسر الشعاع عند إغلاق باب اليوميات.

وحدة المؤازرة

قم بتركيب المؤازرة في كتيفة التثبيت المؤازرة المتوفرة في الطباعة ثلاثية الأبعاد. ضع الكابلات بعناية داخل القاعدة حتى تتمكن من الوصول إلى Arduino. باستخدام مشبك ورق ، قم بإرفاق ذراع المؤازرة بآلية القفل ووضعها في الوحدة الأساسية. اترك المؤازرة جالسة في موضعها بحيث يمكن محاذاتها وتثبيتها عند حدوث الاختبار والتجميع النهائيين.

بنك الطاقة القابل لإعادة الشحن

تأكد من أن Powerbank الذي تستخدمه يتناسب مع المساحة المتوفرة وأيضًا تمكين الوصول إلى منفذ شحن USB الخاص بـ Powerbank. قم بمحاذاة منفذ USB في مقدمة العلبة واستخدم مثقابًا لإنشاء ثقب مناسب لأغراض الشحن (انظر الصورة)

مفاتيح

قم بتوصيل مفاتيح الطاقة وأزرار الدفع بسلك التوصيل واستخدم غراء الإيبوكسي لربطها في الفتحات المتوفرة في الوحدة الأساسية.

تأكد من أن لوحة Arduino والكابلات سوف تتناسب مع التجويف عن طريق توجيه الأسلاك بدقة وتقليم الأطوال قبل اللحام على لوحة Vero.

اختبار الوحدة

قم بتشغيل الوحدة باستخدام المفتاح واختبر التشغيل الأساسي للوحدة.

الخطوة 5: وضع كل ذلك معًا

بمجرد اختبار الوحدة ، يجب إجراء التعديلات النهائية لضمان التشغيل السلس. قم بتوصيل الغطاء بوحدة القاعدة وتحقق من فتح الباب وإغلاقه بحرية.

محاذاة آلية قفل المؤازرة

لاحظ موضع المؤازرة في مقطع الفيديو لإغلاق وفتح آلية الباب. قم بتجميع آلية الباب وضبط ذراع المؤازرة لضمان عدم تعشيق آلية قفل الباب. ضع لسان قفل الباب في الوحدة الأساسية لاختبار محاذاة آلية القفل. قم بتشغيل الوحدة واختبر أن آلية الباب تعمل بشكل صحيح وتنتقل بحرية. تحتوي وحدة المستشعر على دليل يساعد في ضمان عدم انحشار آلية قفل الباب. بمجرد التصحيح ، قم بالغراء الساخن لوحدة المؤازرة والمستشعر في مكانها.

قم بتركيب قفل الباب وعلامات تبويب الباب المغلقة

مع الأسلاك مدسوس بعناية بعيدًا ، ضع الغطاء على شكل حرف L في مكانه لإخفاء النانو والسيرفو والأسلاك. بمجرد الرضا ، ضع علامة تبويب قفل الباب وعلامة تبويب إغلاق الباب في فتحات الوحدة الأساسية وتحقق من عمل آلية القفل للفتح والإغلاق.

عند المحاذاة واختبارها ، ضع غراء الإيبوكسي على الألسنة ثم أغلق الغطاء برفق واتركه لبضع ساعات حتى يجف. أخيرًا اختبر تشغيل الوحدة قبل إضافة يومياتك وقلمك والأشياء الأخرى التي تريد تأمينها من أصابع اليد واليدين الصغيرة.

أتمنى أن تستمتع ببناء واستخدام هذه الأداة الصغيرة الرائعة !!