Hệ thống đóng mở cửa sử dụng cảm biến vân tay

ĐỀ TÀI HỆ THỐNG ĐÓNG MỞ CỬA SỬ DỤNG CẢM BIẾN VÂN TAY NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG GVHD: TS. PHẠM NGỌC SƠN THÁNG 32021  LỜI CẢM ƠN Trước tiên nhóm chúng em xin dành lời cảm ơn chân thành đến các Thầy Cô khoa Điện Điện tử đã truyền đạt, cung cấp cho chúng em những kiến thức cần thiết để vận dụng trong thực tiễn cũng như trong đề tài này. Và đặc biệt là TS. Phạm Ngọc Sơn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho chúng em trong suốt quá trình thực hiện đồ án, thầy đã nhiệt tình hướng dẫn những giai đoạn cần làm, cần chuẩn bị gì và cách để tiếp cận nghiên cứu đề tài hiệu quả nhất. Do kiến thức còn bị giới hạn nên trong quá trình thực hiện đồ án chúng em không thể tránh khỏi những sai sót. Kính mong thầy có thể chỉ dẫn thêm để nhóm có thể rút kinh nghiệm, hoàn thành tốt hơn ở các đồ án môn học tiếp theo. Chúng em xin chân thành cảm ơn MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 6 1.1 Đặt vấn đề 7 1.2 Mục tiêu của đề tài 7 1.3 Giới hạn đề tài 8 1.4 Phương pháp nghiên cứu 8 1.5 Bố cục đề tài 8 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 9 2.1 Vi điều khiển ATMega8 9 2.2 LCD (Liquid Crystal Display) 12 2.3 Keypad 4x4 14 2.4 Cảm biến nhận dạng vân tay AS608 15 2.5 Nút nhấn 17 2.6 Led đơn 18 2.7 IC ổn áp AMS11173,3V 18 2.8 Nguồn Adapter 5V2A và jack DC cái 5,5 mm 19 CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG 21 3.1 Yêu cầu thiết kế 21 3.2 Sơ đồ khối 21 3.3 Chức năng từng khối 22 3.3.1 Khối vi điều khiển 22 3.3.2 Khối nút nhấn 23 3.3.3 Khối hiển thị 24 3.3.4 Khối cảm biến 26 3.3.5 Khối nguồn 26 3.4 Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động 27 3.5 Hình ảnh mạch in 29 3.6 Phần mềm 30 3.6.1 Lưu đồ giải thuật chính 30 3.6.2 Lưu đồ giải thuật mở khóa vân tay 31 3.6.3 Lưu đồ giải thuật đổi mật khẩu 32 3.6.4 Lưu đồ giải thuật thêm vân tay 33 3.6.5 Lưu đồ giải thuật xóa vân tay 35 CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ THỰC HIỆN 36 4.1 Hình ảnh thực tế của mô hình phần cứng 36 4.2 Nhận xét 40 CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN 45 5.1 Ưu điểm 45 5.2 Khuyết điểm 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 21 Hình ảnh thực tế của ATMega8 10 Hình 22 Sơ đồ chân của ATMega8 11 Hình 23 Thanh ghi UDR 12 Hình 24 Thanh ghi UCSRA 12 Hình 25 Thanh ghi UCSRB 12 Hình 26 Thanh ghi UCSRC 13 Hình 27 Thanh ghi UBRRL và UBRRH 13 Hình 28 Hình ảnh thực tế của LCD 14 Hình 29 Hình ảnh thực tế của Keypad 4x4 16 Hình 210 Hình ảnh sơ đồ nguyên lý của Keypad 4x4 17 Hình 211 Hình ảnh thực tế của cảm biến nhận dạng vân tay AS608 18 Hình 212 Hình ảnh thực tế của nút nhấn 19 Hình 213 Hình ảnh led đơn trong thực tế 20 Hình 214 Hình ảnh IC AMS117 trong thực tế 20 Hình 215 Hình ảnh Adapter trong thực tế 21 Hình 216 Hình ảnh jack DC cái 5,5 mm trong thực tế 22 Hình 31 Sơ đồ khối của hệ thống 24 Hình 32 Vi điều khiển ATMega8 trong phần mềm Proteus 25 Hình 33 Keypad 4x4 trong phần mềm Proteus 26 Hình 34 LCD 16x4 trong phần mềm Proteus 27 Hình 35 AS608 trong phần mềm Proteus 28 Hình 36 Hình ảnh jack DC trong phần mềm Proteus 29 Hình 37 AMS11173,3V trong phần mềm Proteus 29 Hình 38 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 30 Hình 39 Hình ảnh mạch in 31 Hình 41 Hình ảnh giao diện chính của sản phẩm 36 Hình 42 Hình ảnh đã mở khóa và không tìm thấy bằng vân tay 37 Hình 43 Hình ảnh nhập mật khẩu từ keypad 4x4 37 Hình 44 Hình ảnh hiển thị đúng mật khẩu, sai mật khẩu và vô hiệu hóa 38 Hình 45 Hình ảnh hiển thị giao diện chế độ tùy chọn 38 Hình 46 Hình ảnh hiển thị đã mở khóa bằng mật khẩu 39 Hình 47 Hình ảnh hiển thị đổi mật khẩu 39 Hình 48 Hình ảnh hiển thị đổi mật khẩu thành công và thất bại 40 Hình 49 Hình ảnh hiển thị yêu cầu đặt vân tay lên cảm biến 40 Hình 410 Hình ảnh hiển thị thêm vân tay thành công và thất bại 41 Hình 411 Hình ảnh hiển thị xóa vân tay thành công 41 DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Sơ đồ chân LCD 14 Bảng 2.2 Sơ đồ chân của AS608 18 Bảng 3.1 Sơ đồ kết nối chân keypad với các chân vi điều khiển ATMega8 25 Bảng 3.2 Sơ đồ kết nối chân LCD với các chân vi điều khiển ATMega8 26 Bảng 3.3 Bảng thông số điện của các linh kiện 27 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Trong thời đại phát triển hiện nay, vấn đề an toàn bảo mật và an ninh là một vấn đề cực kì quan trọng và cần thiết trong cuộc sống, ta có thể thấy hàng loạt các công nghệ có liên quan và ảnh hưởng đến vấn đề này đang được thúc đẩy ra đời và phát triển một cách mạnh mẽ. Từ vấn đề an ninh của các cơ quan, trụ sở cho tới việc đảm bảo an toàn các thiết bị, nhà cửa, công trình, v.v… Điển hình như việc thiết lập một hệ thống bảo vệ nhà cửa tránh sự xâm nhập của kẻ lạ cũng như vấn đề trộm cướp. Hệ thống bảo vệ đó có thể là một ổ khóa thông minh được người dùng cài đặt mật khẩu bằng các dãy số. Với thiết kế là các số bấm nên hệ thống này khá tiện lợi khi sử dụng. Tuy nhiên, kẻ lạ vẫn có thể dò ra các dãy số của ổ khóa trong khoảng thời gian nhất định nên đây vẫn chưa là giải pháp tối ưu nhất. Hiện tại những nơi như nhà máy, xí nghiệp, cơ quan, nhà cửa hay những nơi đặc biệt đối với các cơ quan an ninh, bệnh viện,… vấn đề bảo mật và tránh sự xâm nhập trái phép là vô cùng cần thiết. Vì vậy nhằm nâng cao yêu cầu về tính an toàn để bảo vệ tài sản và thao tác đơn giản, dễ sử dụng, đã có một hệ thống đáp ứng được yêu cầu như thế đó là hệ thống bảo vệ đóng mở cửa bằng phương pháp nhận diện dựa trên công nghệ sinh trắc và cụ thể đó là “Hệ thống đóng mở cửa sử dụng cảm biến vân tay”. 1.2 Mục tiêu của đề tài Vận dụng kiến thức đã học thiết kế hệ thống đóng mở cửa bằng vân tay, cho phép người dùng lưu trữ trước vân tay. Khi người dùng muốn mở cửa thì yêu cầu phải nhập chính xác vân tay đã lưu trữ trước đó, khi vân tay được nhập đúng hoặc sai thì sẽ có hiện thị kết quả cụ thể. Bên cạnh đó mở rộng thêm một số chức năng phục vụ người dùng như thêm chức năng mở khóa bằng mật khẩu (trường hợp không thể quét vân tay), đổi mật khẩu, thêm vân tay, xóa vân tay.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỀ TÀI HỆ THỐNG ĐÓNG MỞ CỬA SỬ DỤNG CẢM BIẾN VÂN TAY NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG GVHD: TS PHẠM NGỌC SƠN THÁNG 3/2021 LỜI CẢM ƠN Trước tiên nhóm chúng em xin dành lời cảm ơn chân thành đến Thầy Cô khoa Điện - Điện tử truyền đạt, cung cấp cho chúng em kiến thức cần thiết để vận dụng thực tiễn đề tài Và đặc biệt TS Phạm Ngọc Sơn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho chúng em suốt trình thực đồ án, thầy nhiệt tình hướng dẫn giai đoạn cần làm, cần chuẩn bị cách để tiếp cận nghiên cứu đề tài hiệu Do kiến thức bị giới hạn nên trình thực đồ án chúng em khơng thể tránh khỏi sai sót Kính mong thầy dẫn thêm để nhóm rút kinh nghiệm, hoàn thành tốt đồ án môn học Chúng em xin chân thành cảm ơn ! MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH HÌNH 2-1 HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA ATMEGA810 HÌNH 2-2 SƠ ĐỒ CHÂN CỦA ATMEGA811 HÌNH 2-3 THANH GHI UDR12 HÌNH 2-4 THANH GHI UCSRA12 HÌNH 2-5 THANH GHI UCSRB12 HÌNH 2-6 THANH GHI UCSRC13 HÌNH 2-7 THANH GHI UBRRL VÀ UBRRH13 HÌNH 2-8 HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA LCD14 HÌNH 2-9 HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA KEYPAD 4X416 HÌNH 2-10 HÌNH ẢNH SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA KEYPAD 4X417 HÌNH 2-11 HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA CẢM BIẾN NHẬN DẠNG VÂN TAY AS60818 HÌNH 2-12 HÌNH ẢNH THỰC TẾ CỦA NÚT NHẤN19 HÌNH 2-13 HÌNH ẢNH LED ĐƠN TRONG THỰC TẾ20 HÌNH 2-14 HÌNH ẢNH IC AMS117 TRONG THỰC TẾ20 HÌNH 2-15 HÌNH ẢNH ADAPTER TRONG THỰC TẾ21 HÌNH 2-16 HÌNH ẢNH JACK DC CÁI 5,5 MM TRONG THỰC TẾ22 HÌNH 3-1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG24 HÌNH 3-2 VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA8 TRONG PHẦN MỀM PROTEUS25 HÌNH 3-3 KEYPAD 4X4 TRONG PHẦN MỀM PROTEUS26 HÌNH 3-4 LCD 16X4 TRONG PHẦN MỀM PROTEUS27 HÌNH 3-5 AS608 TRONG PHẦN MỀM PROTEUS28 HÌNH 3-6 HÌNH ẢNH JACK DC TRONG PHẦN MỀM PROTEUS29 HÌNH 3-7 AMS1117-3,3V TRONG PHẦN MỀM PROTEUS29 HÌNH 3-8 SƠ ĐỒ NGUN LÝ TỒN MẠCH30 HÌNH 3-9 HÌNH ẢNH MẠCH IN31 HÌNH 4-1 HÌNH ẢNH GIAO DIỆN CHÍNH CỦA SẢN PHẨM36 HÌNH 4-2 HÌNH ẢNH ĐÃ MỞ KHĨA VÀ KHƠNG TÌM THẤY BẰNG VÂN TAY37 HÌNH 4-3 HÌNH ẢNH NHẬP MẬT KHẨU TỪ KEYPAD 4X437 HÌNH 4-4 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ ĐÚNG MẬT KHẨU, SAI MẬT KHẨU VÀ VƠ HIỆU HĨA 38 HÌNH 4-5 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ GIAO DIỆN CHẾ ĐỘ TÙY CHỌN38 HÌNH 4-6 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ ĐÃ MỞ KHĨA BẰNG MẬT KHẨU39 HÌNH 4-7 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ ĐỔI MẬT KHẨU39 HÌNH 4-8 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ ĐỔI MẬT KHẨU THÀNH CÔNG VÀ THẤT BẠI40 HÌNH 4-9 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ YÊU CẦU ĐẶT VÂN TAY LÊN CẢM BIẾN40 HÌNH 4-10 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ THÊM VÂN TAY THÀNH CƠNG VÀ THẤT BẠI41 HÌNH 4-11 HÌNH ẢNH HIỂN THỊ XĨA VÂN TAY THÀNH CƠNG41 DANH MỤC BẢNG BẢNG 2.1 SƠ ĐỒ CHÂN LCD BẢNG 2.2 SƠ ĐỒ CHÂN CỦA AS6088 BẢNG 3.1 SƠ ĐỒ KẾT NỐI CHÂN KEYPAD VỚI CÁC CHÂN VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA8 BẢNG 3.2 SƠ ĐỒ KẾT NỐI CHÂN LCD VỚI CÁC CHÂN VI ĐIỀU KHIỂN ATMEGA826 BẢNG 3.3 BẢNG THÔNG SỐ ĐIỆN CỦA CÁC LINH KIỆN27 CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Trong thời đại phát triển nay, vấn đề an toàn bảo mật an ninh vấn đề quan trọng cần thiết sống, ta thấy hàng loạt cơng nghệ có liên quan ảnh hưởng đến vấn đề thúc đẩy đời phát triển cách mạnh mẽ Từ vấn đề an ninh quan, trụ sở việc đảm bảo an toàn thiết bị, nhà cửa, cơng trình, v.v… Điển việc thiết lập hệ thống bảo vệ nhà cửa tránh xâm nhập kẻ lạ vấn đề trộm cướp Hệ thống bảo vệ ổ khóa thơng minh người dùng cài đặt mật dãy số Với thiết kế số bấm nên hệ thống tiện lợi sử dụng Tuy nhiên, kẻ lạ dị dãy số ổ khóa khoảng thời gian định nên chưa giải pháp tối ưu Hiện nơi nhà máy, xí nghiệp, quan, nhà cửa hay nơi đặc biệt quan an ninh, bệnh viện,… vấn đề bảo mật tránh xâm nhập trái phép vơ cần thiết Vì nhằm nâng cao u cầu tính an tồn để bảo vệ tài sản thao tác đơn giản, dễ sử dụng, có hệ thống đáp ứng yêu cầu hệ thống bảo vệ đóng mở cửa phương pháp nhận diện dựa công nghệ sinh trắc cụ thể “Hệ thống đóng mở cửa sử dụng cảm biến vân tay” 1.2 Mục tiêu đề tài Vận dụng kiến thức học thiết kế hệ thống đóng mở cửa vân tay, cho phép người dùng lưu trữ trước vân tay Khi người dùng muốn mở cửa yêu cầu phải nhập xác vân tay lưu trữ trước đó, vân tay nhập sai có thị kết cụ thể Bên cạnh mở rộng thêm số chức phục vụ người dùng thêm chức mở khóa mật (trường hợp quét vân tay), đổi mật khẩu, thêm vân tay, xóa vân tay 1.3 Giới hạn đề tài - Khơng sử dụng mở khóa vân tay ngồi trời mưa - Cảm biến vân tay không sử dụng cho người vân tay nhiều mồ hôi, vân tay bị mờ,… 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Thu thập tài liệu, tham khảo ứng dụng liên quan có trước - Tham khảo ý kiến thực theo hướng dẫn giảng viên 1.5 Bố cục đề tài - Chương 1: Tổng quan Ở chương này, vấn đề dẫn đến định chọn đề tài, giới hạn, phương pháp nghiên cứu đề tài, bố cục đặt vấn đề - Chương 2: Cơ sở lý thuyết Ở chương này, trình bày linh kiện sử dụng đề tài - Chương 3: Thiết kế thi công phần cứng Ở chương này, trình bày yêu cầu thiết kế, sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý, nguyên lý hoạt động, lưu đồ giải thuật mạch in đề tài - Chương 4: Kết thực Ở chương này, trình bày kết đạt sau thiết kế thi công - Chương 5: Kết luận hướng phát triển Ở chương tổng kết lại, trình bày ưu điểm, khuyết điểm trình nghiên cứu hướng phát triển đề tài - Tài liệu tham khảo CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Vi điều khiển ATMega8 Vi điều khiển ATMega8 sản phẩm hãng ATMEL thuộc dòng Mega AVR Dòng vi điều khiển có đặc điểm sau: - Thanh đa dụng có 32 ghi - Nếu dùng thạch anh 16 Mhz tốc độ tối đa đạt 16MIPS - Bộ nhớ Flash dùng lập trình ISP có 8KB - Có 512 byte EFPROM - Có 1K SRAM - Bộ nhớ EFPROM có chu kỳ ghi xóa 100 nghìn lần nhớ Flash Rom 10 nghìn lần - Khả ngoại vi: + Có couter/timer 8bit, couter/timer 16 bit + Bộ đếm thời gian thực với dao động riêng + Có kênh PWM + Đối với kiểu vỏ PDIP có kênh ADC 10 bits kiểu vỏ TQFP có kênh ADC 10 bits + Sử dụng giao tiếp nối tiếp TWI, có chân ngắt ngồi INT0 INT1 tương ứng chân PD2 PD3 + Lập trình nối tiếp USART, giao tiếp nối tiếp SPI master/slave + Bộ so sánh analog on-chip - I/O gồm: + 23 ngõ vào/ra +Đối với kiểu vỏ PDIP đóng gói 28 chân + Điện áp hoạt động 4,5-5,4V + Tần số hoạt động 0-16MHz Hình ảnh thực tế vi điều khiển ATMega8 thể hình 2-1 Hình 2-1 Hình ảnh thực tế ATMega8 Hình 2-2 cho biết sơ đồ chân ATMega8 28 chân Trong chân vi điều khiển tích hợp nhiều chức chức chân khảo sát theo port Hình 2-2 Sơ đồ chân ATMega8 Trong vi điều khiển ATMega8 có module truyền thơng nối tiếp USART Module có chân chân xung nhịp (XCR), chân truyền liệu (TxD) chân nhận liệu (RxD) Tuy nhiên đề tài dùng chân TxD RxD để truyền nhận liệu Các chân đảm nhận chức độc lập nhận truyền liệu, để kết nối với thiết bị hỗ trợ UART khác cần phải đấu chéo hai chân này, RxD thiết bị thứ kết nối với TxD thiết bị thứ hai ngược lại [1] Quá trình truyền nhận liệu xảy đồng thời module USART ATMega8 hau gọi hoạt động song công Giống linh kiện khác, tất trạng thái hoạt động module USART giám sát điều khiển qua ghi có vùng nhớ I/O Có năm ghi thiết kế riêng biệt cho hoạt động giám sát điều khiển USART Gồm: - UDR: có chức ghi liệu gồm bit chứa giá trị nhận phát USART UDR xem hai ghi TXB (Transmit data Buffer) RXB (Receive data Buffer) có chung địa với UDR đọc thu giá trị vào 10 Hình 3-11 Lưu đồ đổi mật 3.6.3 Lưu đồ giải thuật mở khóa vân tay Hình 3-12 thể lưu đồ mở khóa vân tay 31 Hình 3-12 Lưu đồ mở khóa vân tay 3.6.4 Lưu đồ giải thuật thêm vân tay Hình 3-13 thể lưu đồ thêm vân tay 32 Hình 3-13 Lưu đồ thêm vân tay 33 3.6.5 Lưu đồ giải thuật xóa vân tay Hình 3-14 thể lưu đồ xóa vân tay Hình 3-14 Lưu đồ xóa vân tay 34 CHƯƠNG KẾT QUẢ THỰC HIỆN 4.1 Hình ảnh thực tế mơ hình phần cứng Hình ảnh giao diện sản phẩm sau thiết kế thi cơng thể hình 4-1 Hình 4-1 Hình ảnh giao diện sản phẩm Ở giao diện có hai chế độ cho người dùng sử dụng: Chế độ mở khóa vân tay Người dùng cần đặt ngón tay lên cảm biến AS608 để tiến hành mở khóa Hình 4-2 thể vân tay, hình LCD hiển thị “Đã mở khóa” Tuy nhiên, trường hợp hệ thống không nhận dạng vân tay vân tay bị ướt, bị mờ, khơng để vị trí cảm biến,… hình LCD hiển thị “Khơng tìm thấy” Nguyên lý hoạt động vi điều khiển gửi cho cảm biến vân tay chuỗi liệu để chờ nhận vân tay từ người dùng Nếu giá trị trả khác 35 khỏi chế độ Nếu nghĩa có vân tay vi điều khiển lại gửi chuỗi liệu khác để tiến hành tạo đặc điểm vân tay Nếu giá trị trả khác chế độ Ngược lại vi điều khiển gửi tiếp chuỗi liệu để tiến hành tìm kiếm vân tay từ đặc điểm tạo nhớ Nếu trả giá trị nghĩa có, vi điều khiển hiển thị thông báo LCD “Đã mở khóa” Ngược lại hiển thị “Khơng tìm thấy” Hình 4-2 Hình ảnh mở khóa khơng tìm thấy vân tay Chế độ tùy chọn Nhấn phím * thực chế độ tùy chọn Lúc hệ thống yêu cầu nhập mật để vào chế độ tùy chọn Mật gồm có số nhập từ bàn phím keypad 4x4 thể hình 4-3 36 Hình 4-3 Hình ảnh nhập mật từ keypad 4x4 Hình 4-4 thể nhập mật khẩu, hình LCD hiển thị “Mật đúng” Nếu nhập sai, hình LCD hiển thị “Mật sai” Tuy nhiên, nhập mật sai lần, hệ thống bị vô hiệu hóa phải can thiệp vào phần mềm hệ thống để mở lại giao diện ban đầu Hình 4-4 Hình ảnh hiển thị mật khẩu, sai mật vơ hiệu hóa Sau nhập mật khẩu, hình LCD hiển thị giao diện gồm có bốn chức cho người dùng sử dụng thể hình 4- 37 Hình 4-5 Hình ảnh hiển thị giao diện chế độ tùy chọn Nhấn phím A để thực chức mở khóa mật Màn hình LCD hiển thị “Đã mở khóa” hình 4-6 Hình 4-6 Hình ảnh hiển thị mở khóa mật 38 Nhấn phím B để thực chức đổi mật hình 4-7 Mật phải gồm số nhập từ bàn phím keypad 4x4 Để đảm bảo khơng nhập sai mật mới, hệ thống yêu cầu nhập lại mật lần Vi điều khiển chờ nhận liệu từ bàn phím keypad Sau đủ kí tự nhận từ keypad vi điều khiển lại chờ nhận kí tự nhập lại từ keypad Tiếp đến, vi điều khiển so sánh liệu nhận được, giống lưu mật vào eeprom thông báo LCD đổi thành công, ngược lại thông báo LCD đổi thất bại Hình 4- Hình ảnh hiển thị đổi mật Hình 4-8 thể nhập mật lần giống nhau, hình LCD hiển thị “Đổi thành công” hệ thống ghi nhận mật để mở khóa, cịn mật cũ xóa bỏ khỏi hệ thống Nếu nhập mật lần khác với lần 1, hình LCD hiển thị “Đổi thất bại” hệ thống giữ lại mật cũ 39 Hình 4-8 Hình ảnh hiển thị đổi mật thành cơng thất bại Nhấn phím C để thực chức thêm vân tay Khi hình LCD hiển thị “Đặt vân tay” hình 4-9 để yêu cầu người dùng đặt vân tay vào cảm biến nhận dạng vân tay Vi điều khiển gửi cho cảm biến vân tay chuỗi liệu để chờ nhận vân tay từ người dùng Nếu giá trị trả khác vi điều khiển tiếp tục gửi chuỗi liệu để chờ nhận vân tay Nếu nghĩa có vân tay vi điều khiển lại gửi chuỗi liệu khác để tiến hành tạo đặc điểm vân tay Nếu giá trị trả khác thơng báo LCD thêm thất bại Ngược lại, vi điều khiển tiếp tục gửi chuỗi liệu để chờ nhận vân tay tạo đặc điểm ban đầu Nếu giá trị trả 0, vi điều khiển gửi chuỗi liệu so sánh đặc điểm vừa tạo Còn trả khác 0, thơng báo LCD thêm thất bại Ngược lại , tiếp tục gửi chuỗi liệu để tạo đặc điểm chung từ đặc điểm vân tay sau lưu lại đặc điểm với ID Nếu giá trị trả thơng báo LCD thêm thành công, ghi ID vào eeprom 40 Hình 4-9 Hình ảnh hiển thị yêu cầu đặt vân tay lên cảm biến Vân tay gắn mã ID lưu trữ vào nhớ hệ thống Có thể lưu trữ tối đa 200 vân tay khác hệ thống Sau hệ thống lưu trữ hồn tất, hình LCD hiển thị “Thêm thành công”, nhiên, hệ thống so sánh hình ảnh vân tay nhận từ cảm biến khơng khớp với nhau, hình LCD hiển thị “Thêm thất bại” hình 4-10 Hình 4-10 Hình ảnh hiển thị thêm vân tay thành công thất bại Nhấn phím D để thực chức xóa vân tay Khi hình LCD hiển thị “Đặt vân tay” hình 4-9 để yêu cầu người dùng đặt vân tay vào cảm biến nhận dạng vân tay Vi điều khiển gửi cho cảm biến vân tay chuỗi liệu để chờ nhận vân tay từ người dùng Nếu giá trị trả khác vi điều khiển tiếp tục gửi chuỗi liệu để chờ nhận vân tay Nếu nghĩa có vân tay vi điều khiển lại gửi chuỗi liệu khác để tiến hành tạo đặc điểm vân tay Nếu giá trị trả khác thơng báo LCD xóa thất bại Ngược lại vi điều khiển gửi tiếp chuỗi liệu để tiến hành tìm kiếm vân tay từ đặc điểm tạo nhớ Nếu trả giá trị khác thơng báo LCD: xóa thất bại Cịn ngược lại vi điều khiển tiếp tục gửi chuỗi liệu để xóa vân tay nhớ cảm biến Nếu giá trị trả 0, LCD thơng báo xóa thành cơng, vi điều khiển xóa ID vân tay eeprom Ngược lại LCD hiển thị xóa thất bại 41 Hệ thống xác định ID vân tay tiến hành xóa ID khỏi hệ thống, đồng nghĩa với việc vân tay khơng cịn lưu trữ hệ thống Sau xóa thành cơng, hình LCD hiển thị “Xóa thành cơng” hình 4- 11 Hình 4-11 Hình ảnh hiển thị xóa vân tay thành cơng Tuy nhiên, hệ thống khơng xóa vân tay, vân tay chưa gắn ID trước đó,… hình LCD hiển thị “Khơng tìm thấy” hình 4-2 Nhấn phím # để trở giao diện sản phẩm hình 4-1 4.2 Nhận xét - Thiết kế thi cơng mơ hình phần cứng thành cơng - Mơ hình chạy ổn định, xác đáp ứng với yêu cầu ban đầu thiết kế - Màn hình thị đơn giản, dễ nhìn thao tác thiết lập, sử dụng chức tương đối dễ sử dụng người dùng 42 - Tuy nhiên kinh phí hạn chế, linh kiện điện tử mơ hình chưa phải thiết bị tốt nhất, chất lượng mơ hình cịn hạn chế, chưa thẩm mỹ CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 Ưu điểm - Đã vận dụng kiến thức liên quan môn điện tử vi xử lý vào đề tài - Hiểu nắm bắt thêm cấu tạo, nguyên lý hoạt động linh kiện điện tử cảm biến vân tay, servo, vi điều khiển họ AVR cụ thể ATMega8 - Rèn luyện thêm kỹ lập trình code, kỹ thi công mạch như: ủi mạch, rửa mạch, khoan hàn mạch 5.2 Khuyết điểm Bên cạnh mặt tích cực, mơ hình cịn có nhiều hạn chế sau: 43 - Không sử dụng quét vân tay ngồi trời mưa - Cảm biến vân tay khơng sử dụng cho người vân tay nhiều mồ hơi, vân tay bị mờ,… - Vẫn có khả chép vân tay để mở khóa trái phép TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lâm Quang Chuyên, giáo trình vi điều khiển, trường Cao đẳng Công thương TP HCM, 2016 [2] Nguyễn Đình Phú, Trương Ngọc Anh, giáo trình vi xử lý, nhà xuất Đại học quốc gia TP HCM, 2015 [3] Hangzhou refers Security Technology Co.,Ltd, ZFM-20 Series Fingerprint identification module, 2017 [4] Trần Thu Hà (chủ biên), giáo trình điện tử bản, nhà xuất đại học quốc gia TP HCM, 2013 44 45 ... hệ thống bảo vệ đóng mở cửa phương pháp nhận diện dựa công nghệ sinh trắc cụ thể ? ?Hệ thống đóng mở cửa sử dụng cảm biến vân tay? ?? 1.2 Mục tiêu đề tài Vận dụng kiến thức học thiết kế hệ thống đóng. .. chức mở khóa mật (trường hợp quét vân tay) , đổi mật khẩu, thêm vân tay, xóa vân tay 1.3 Giới hạn đề tài - Khơng sử dụng mở khóa vân tay ngồi trời mưa - Cảm biến vân tay không sử dụng cho người vân. .. nhiều hạn chế sau: 43 - Khơng sử dụng quét vân tay trời mưa - Cảm biến vân tay không sử dụng cho người vân tay nhiều mồ hôi, vân tay bị mờ,… - Vẫn có khả chép vân tay để mở khóa trái phép TÀI LIỆU