Bài thuyết trình môn kỹ thuật đo đề tài CẢM BIẾN VÂN TAY

KHÁI NIỆMCảm biến vân tay: là phương thức dùng công nghệ sinh trắc học để quét vân tay của người dùng bằng nhiều loại sóng khác nhau.. Từ đó giúp nhận biết từng dấu vân tay khác nhau t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

Bài thuyết trình Môn: Kỹ thuật đo

Đề tài:

NHÓM 3 GVHD: TS LÊ XUÂN HỒNG

CẢM BIẾN VÂN TAY

Hệ thống đóng mở cửa sử dụng vân tay

SINH VIÊN THỰC HIỆN

 Nguyễn Lê Hoàng Huy

MỤC LỤC

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY (R307)

1.1 KHÁI NIỆM……… 5

1.2 PHÂN LOẠI……… 6

1.2.1 CẢM BIẾN VÂN TAY QUANG HỌC……… 7

1.2.2 CẢM BIẾN VÂN TAY ĐIỆN DUNG……… 8

1.2.3 CẢM BIẾN VÂN TAY SIÊU ÂM……… 9

1.3 ỨNG DỤNG……….10

1.3.1 ỨNG DỤNG VÂN TAY TRONG ĐIỆN THOẠI THÔNG MINH…….10

1.3.2 ỨNG DỤNG VÂN TAY TRONG MÁY TÍNH BẢNG, TABLET…….11

1.4 CẢM BIẾN VÂN TAY R307……….12

1.4.1 KHÁI NIỆM……… 12

1.4.2 THÔNG SỐ KỸ THUẬT……….13

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG VÂN TAY 2.1 Ý TƯỞNG, YÊU CẦU KHI XÂY DỰNG SẢN PHẨM……… 15

Trang

MỤC LỤC

PHẦN III : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT

TRIỂN VÀ CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 KẾT LUẬN………29

2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN………30

3 CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO……….31

3 MÔ PHỎNG SẢN PHẨM……….17

4 THÔNG SỐ KỸ THUẬT……… 18

5 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG……… 19

6 ĐIỀU KIỆN HOẠT ĐỘNG ỔN ĐỊNH……… 20

7 ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM……… 21

8 CODE ARDUINO……… 22

9 SẢN PHẨM, VIDEO THÍ NGHIỆM……… 27

Trang

4

1 KHÁI NIỆM

Cảm biến vân tay: là phương thức dùng công nghệ sinh trắc học để quét vân tay

của người dùng bằng nhiều loại sóng khác nhau Chúng sẽ quét và lưu lại bằng dữ liệu số về những đặc điểm, đường nét lồi lõm và cả lớp da tay trên đầu ngón tay Từ

đó giúp nhận biết từng dấu vân tay khác nhau tăng tính bảo mật cho các thiết bị sử dụng.

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

Mô phỏng sinh trắc học vân tay

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

2 PHÂN LOẠI

 Có ba loại: phân loại theo các

phương thức nhận diện vân tay

• Cảm biến vân tay quang học

• Cảm biến vân tay điện dung

• Cảm biến vân tay siêu âm

6

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

2.1 CẢM BIẾN VÂN TAY QUANG HỌC

2.1.1 Khái niệm: Đây là loại cảm biến lâu đời nhất sao chụp vân tay bằng camera có độ phân giải cao Sau đó sử dụng những thuật toán xử

lý hình ảnh để phân tích và lưu trữ những đặc điểm trên ngón tay Tuy nhiên, độ chính xác của loại cảm biến này không cao dẫn đến việc xác nhận kết quả lâu

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

2.2 CẢM BIẾN VÂN TAY ĐIỆN DUNG

2.2.1 Khái niệm: Cảm biến điện dung sử dụng tụ điện ghi nhớ, lưu trữ

những đặc điểm chi tiết liên quan đến dấu vân tay mà không phải sao chụp lại bằng hình ảnh.

2.2.2 Đặc điểm: Công nghệ này có thể tái tạo mẫu vân tay thông qua ngón tay của người dùng nên có độ chính xác cao Nhờ vậy việc xác nhận vân tay bảo mật để mở khóa thiết bị cũng được thực hiện nhanh hơn.

8

2.3 CẢM BIẾN VÂN TAY SIÊU ÂM

2.2.1 Khái niệm : Thiết bị sử dụng một bộ thu phát sóng siêu âm Khi đưa đầu ngón tay đến trên máy quét xung sóng siêu âm truyền đến đầu ngón tay Sau đó phân tích sóng phản xạ, so sánh những đặc điểm chi tiết giúp phân biệt những dấu vân tay khác nhau

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

3 ỨNG DỤNG CẢM BIẾN VÂN TAY

Công nghệ cảm biến vân tay được ứng dụng vào các sản phẩm công nghệ; giúp tăng cường tính bảo mật cho các thiết bị đó.

3.1 ỨNG DỤNG TRONG ĐIỆN THOẠI THÔNG MINH

- Điện thoại thông minh là một trong những thiết bị sử dụng công nghệ cảm ứng vân tay nhiều nhất Từ những dòng điện thoại giá rẻ cho đến những

dòng cao cấp đều sử dụng công nghệ này

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

3.2 ỨNG DỤNG TRONG MÁY TÍNH BẢNG, TABLET

Hiện nay máy tính bảng cũng được trang bị công nghệ cảm biến vân tay

để tăng tính bảo mật và tiện dụng cho thiết bị

Vân tay ứng dụng trong máy tính bảng, tablet

4 CẢM BIẾN VÂN TAY R307

Cảm biến vân tay R307

Mainboard và các cổng nối của cảm biến

4.2 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CẢM BIẾN R307:

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

• Điện áp nguồn: DC 4.2 ~ 6.0V

• Chip sử dụng AS606

• Dòng hoạt động: 50mA

• Dòng điện cực đại: 80mA

• Thời gian nhập hình ảnh dấu vân tay: <0,3 giây

• Diện tích nhập vân tay: 14×18 mm

3.2 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CẢM BIẾN R307

PHẦN I : CẢM BIẾN VÂN TAY

• Dung lượng lưu trữ: 1000 vân tay

• Mức độ bảo mật: 5 (từ thấp đến cao: 1,2,3,4,5)

• Tỷ lệ chấp nhận sai (FAR): <0,001%

• Tốc độ từ chối (FRR): <1,0%

• Thời gian tìm kiếm: <1,0 giây

• Giao diện máy chủ: Tốc độ truyền thông UART USB1.1 (UART): (9600 N) bps trong đó N = 1 12 (giá trị mặc định N = 6, tức là 57600bps)

• Môi trường làm việc:

• Nhiệt độ: -20°C40°C

• Độ ẩm tương đối: 40% RH-85% RH (không ngưng tụ)

• Môi trường lưu trữ:

• Nhiệt độ: -40°C85°C

• Độ ẩm tương đối: <85% H (không ngưng tụ hơi nước)

• Thích hợp cho khóa vân tay, két vân tay và các ứng dụng khác

14

• Việc bị lộ mật khẩu do bàn phím số hay khóa dễ bị cắt, phá hỏng

• Đây là hệ thống khép kín với chốt khóa được đặt bên trong, tối ưu cho việc không sợ bị bẻ hay phá khóa

 Yêu cầu:

• Sản phẩm nhỏ gọn đơn giản, có màn hình hiển thị giao tiếp, sử dụng loa thông báo để biết trạng thái cửa

• Dễ sử dụng, lắp đặt và có thể ứng dụng rộng rãi

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ

ĐỘNG SỬ DỤNG VÂN TAY

2 GIỚI THIỆU MỘT SỐ LINH KIỆN CHÍNH CỦA SẢN PHẨM

ARDUINO MÀN HIỂN THỊ 2 RELAY 5V- 1 KÊNH KHÓA ĐIỆN TỪ 12VDC

MẠCH GIẢM ÁP LM2596 CẢM BIẾN VÂN TAY R307 LOA 4Ω-5W

MẠCH GIẢI MÃ ÂM THANH

16

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ ĐỘNG

SỬ DỤNG VÂN TAY

3 MÔ PHỎNG SÁN PHẨM

+ Dòng tại chân 3.3V: 50mA.

+ Dòng tại chân 5V: 500mA.

• Vật liệu mô hình : Nhựa , xốp

• MẠCH GIẢI MÃ ÂM THANH : 5VDC

18

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ ĐỘNG SỬ

DỤNG VÂN TAY

5.ĐIỀU KIỆN HOẠT ĐỘNG ỔN ĐỊNH

 Bởi công nghệ vân tay này sử dụng

cảm biến quang học, điện dung nên

khi sử dụng cần đảm bảo:

• Ngón tay khô ráo không bị ướt

• Bề mặt cảm biến không có nước

ngưng đọng

• Tránh các khu vực có bụi bẩn

20

Dễ sử dụng và lắp

đặt Giá thành hợp lý

Nhược Điểm

Độ nhạy không cao

Dễ bị ảnh hưởng do môi trường tác động

Tính thẩm mỹ chưa

cao

Có hệ thống âm thanh báo

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ ĐỘNG SỬ

DỤNG VÂN TAY

7 CODE ARDUINO

22

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ

ĐỘNG SỬ DỤNG VÂN TAY

7 CODE ARDUINO

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ

ĐỘNG SỬ DỤNG VÂN TAY

7 CODE ARDUINO

24

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ ĐỘNG

SỬ DỤNG VÂN TAY

7 CODE ARDUINO

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ

ĐỘNG SỬ DỤNG VÂN TAY

7 CODE ARDUINO

26

PHẦN II : HỆ THỐNG ĐÓNG - MỞ CỬA TỰ

ĐỘNG SỬ DỤNG VÂN TAY

8 SẢN PHẨM

PHẦN III : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

1 KẾT LUẬN

Trong quá trình thực hiện đồ án môn học này đã giúp em trau dồi thêm kiến thức về các dụng cụ do thiết bị đo đặc biệt là hiểu được nguyên lí, cấu tạo của cảm biến vân tay

mà em đã sử dụng để làm ra đồ án này Song song với đó

là kiến thức về Điện- Điện tử, tiếp xúc và làm quen với ngôn ngữ lập trình mới tạo ra môi trường làm việc mới nhưng vẫn đáp ứng cho nhu cầu ứng dụng học tập, vận dụng kiến thức môn học vào thực tế để thực hiện đồ án môn học, quá trình lên ý tưởng, thiết kế và thực hiện giúp

em có thêm kinh nghiệm làm việc nhóm và giải quyết các vấn đề cực kì hiệu quả

PHẦN III : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Thực tế khi sản phẩm đã đươc hoàn thành nhưng vẫn có một số

nhược điểm nên trong tương lai không xa chúng em sẽ cố gắng hoàn thiện hơn về:

 Sử dụng cảm biến vân tay có độ nhạy nhanh hơn chính xác hơn

 Độ chống chịu với các tác nhân môi trường được tăng lên

 Nghiên cứu hướng phát triển từ xa sử dụng qua mạng WIFI- Internet trong việc quản lí lượt ra vào cổng; hệ thống chấm công; giám sát

và phát hiện việc cố tình xâm nhập trái phép, nâng cao hệ thống bảo mật kết hợp vân tay với hệ thống nhận dạng khuôn mặt 2D-3D;

mống mắt để nâng cao bảo mật tuyệt đối

 Sử dụng các phần mềm app trên smartphone để điều khiển quản lí

PHẦN III : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

3 CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO

• GIÁO TRÌNH ARDUINO CƠ BẢN

• https://github.com/embeddedlab786/_Finger Code

Ardruino

•

https://voer.edu.vn/c/nguyen-ly-chung-che-tao-cam-bien/1 3775a37/7add6674

Nguyên lý chế tạo cảm biến

y-r307/?

gclid=CjwKCAjw6qqDBhB-EiwACBs6x-9YRrI45Z6Auvr6-f-FcO diMaQjkx44WgZFTiTnlianiWn7eMieExoCpgQQAvD_BwE

THANK

FOR

WATCHING!

 THỬ NGHIỆM TRÊN LỚP THỰC TẾ