La biometría es la tecnología emergente utilizada para la identificación. Biométrico se refiere a la identificación automática de una persona basada en caracteres biológicos tales como huellas dactilares, iris, reconocimiento facial, etc. En este artículo se propone un sistema de asistencia basado en huellas dactilares. La asistencia a las instituciones educativas y las industrias requerirá más trabajo y tiempo. Para reducir esto, se desarrolló un sistema automático de asistencia mediante huella digital. También lo llamamos sistema de asistencia biométrica. Ya hemos visto cómo usar el sistema de asistencia basado en RFID utilizando el microcontrolador AVR. Aquí, explicaremos cómo diseñar el circuito del sistema de asistencia biométrica con el microcontrolador AVR.
Circuito del sistema de asistencia biométrica Principio:
El objetivo principal de este circuito es tomar la asistencia y mostrar cuando se solicite.
La identificación de huellas dactilares se basa en el hecho de que dos personas no tendrán la misma huella dactilar en este mundo. Esto se debe al código genético peculiar del ADN en cada persona. El módulo de huellas dactilares diferencia entre dos dedos según las crestas y los valles de la huella dactilar. Cuando se da la huella digital, almacena los puntos donde hay cambios en la dirección de crestas y valles utilizando algunos algoritmos. Dentro del módulo de huellas dactilares hay un procesador DSP para implementar y analizar el algoritmo.
El corazón principal del circuito es el módulo de huellas dactilares. Esto envía comandos al controlador cuando coinciden las huellas dactilares. El microcontrolador recibe estos comandos del módulo de huellas dactilares y usa la EEPROM interna para almacenar la asistencia. El teclado se usa para enviar las solicitudes al controlador ya sea para inscribir el nuevo o para guardar la asistencia o para salir. La pantalla LCD muestra los mensajes relacionados con los comandos recibidos.
Diagrama del circuito del sistema de asistencia biométrica :
Diagrama de circuito del sistema de asistencia biométrica
Componentes del circuito :
- Placa de desarrollo del microcontrolador AVR.
- Módulo de huellas digitales R305.
- Teclado (4 * 3).
- Microcontrolador Atmega8
- Cable serial RS232.
- Batería DC o adaptador (12V, 1Amp).
- 16 * 2 LCD alfanumérico.
- Alambres de conexión de pi individuales.
Diseño del circuito del sistema de asistencia biométrica:
Aquí, utilizamos un microcontrolador ATmega8 que es un microcontrolador de la familia AVR. Es un microcontrolador de 8 bits y tiene 23 pines de entrada y salida programables. Tiene 8 KB de memoria flash, 512 bytes de EEPROM, 1 KB de SRAM.
El módulo biométrico utilizado aquí es el módulo de huellas digitales de la serie R305. Es compatible con el protocolo de comunicación USART. Aquí, el protocolo USART se usa para comunicarse con el microcontrolador. USART es receptor y transmisor universal síncrono y asíncrono. Este módulo tiene cuatro pines hacia fuera 1) Transmitir, 2) Recibir, 3) Vin, 4) GND. El pasador de transmisión está conectado al pin de recepción del microcontrolador. El pin de recepción debe estar conectado al pin de transmisión del microcontrolador. Vin se aplica con un voltaje de 5V y GND está conectado a tierra. Los datos pueden transmitirse o recibirse mediante comunicación en serie.
El procesamiento de huellas dactilares implica dos pasos.1) inscripción de dedos y 2) emparejamiento de dedos. Inicialmente, para inscribir al usuario de dedo debe darle su huella dactilar dos veces al módulo. El módulo verifica estas dos imágenes y genera una imagen de plantilla y la almacena. En el segundo paso de la coincidencia de dedo, para la entrada de coincidencia 1: 1, la huella dactilar se corresponde con la imagen de la plantilla generada y genera un acuse de recibo. Para la entrada de coincidencia 1: N coincide con las imágenes de la biblioteca. Da la imagen coincidente, se genera una identificación de página de la imagen coincidente.
El teclado utilizado en este proyecto es el teclado 4 * 3, es decir, tiene cuatro filas y tres columnas. Las columnas del teclado están conectadas a los pines PORT D del microcontrolador. Los pines PD5 a PD7 están conectados a las tres columnas del teclado. Las filas están conectadas al PUERTO C del microcontrolador. Los pines PC0 a PC3 están conectados a las filas del teclado. Para dar asistencia, presione 1 desde el teclado y para inscribir presione 2 desde el teclado, para borrar todos los datos, presione 3 desde el teclado.
La pantalla de cristal líquido se usa para mostrar los mensajes. Esto está conectado al PORTB del microcontrolador. La pantalla LCD en el modo de 4 bits está conectada al microcontrolador. Los pines D4-D7 están conectados a los pines PB0-PB3 del microcontrolador. El pin RS está conectado al PB4, el pin RW está conectado al PB5 y el pin Enable está conectado al pin PB6.
Funcionamiento del circuito del sistema de asistencia basado en huella digital:
- Alimente la placa de desarrollo AVR.
- Grabe el código en el microcontrolador utilizando un cable serie.
- Mientras graba el código, asegúrese de que el interruptor deslizante esté en modo de programación.
- Después de quemar el código, apague el suministro y desconecte el cable serie.
- Ahora conecte el circuito como se muestra en el diagrama.
- El LCD mostrará el «Sistema de asistencia biométrica».
- Después de algún tiempo, mostrará un mensaje «1.Atención, 2.Guardar, 3.Clear».
- Ahora presione 1 desde el teclado. Tomará la asistencia si coloca su dedo en el módulo. Si su dedo no coincide, indicará lo mismo.
- Si desea guardar su número de rollo, presione 2 desde el teclado. Le pedirá que ingrese el número del rollo y le pedirá que coloque su dedo. Después de guardar con éxito sus detalles, muestra un mensaje guardado.
- Para inscribirse nuevamente, presione 1 desde el teclado y presione 2 para salir.
- Si desea borrar los datos, presione 3 desde el teclado e ingrese la contraseña.
Aplicaciones del circuito del sistema de asistencia biométrica:
- Esto se puede usar en instituciones educativas.
- Sistema de asistencia biométrica se puede usar en industrias.
- La biometría se puede usar en ATM para la autenticación.
- La autenticación de huellas dactilares se puede usar en el control de acceso.
Limitaciones del circuito:
- Existe la posibilidad de utilizar indebidamente la tecnología colocando una huella dactilar falsa.
- Los módulos son sensibles y deben manejarse con cuidado.