====== Ёмкостный сканер отпечатков пальцев: инструкция, подключение, примеры использования и документация ======

Используйте [[amp>product/fingerprint-reader-capacitive?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader&utm_medium=wiki|оптический сканер]] для управления электроникой с помощью биометрических данных или создания системы учёта рабочего времени. Сенсор отпечатков пальцев подружит дактилоскопическую идентификацию пользователей с миром Arduino или Raspberry Pi. 

{{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive.4.jpg?nolink |}}
===== Режим работы через USB =====

Сканер штрихкодов работает напрямую с компьютером без всяких приложений: он притворяется типовой USB-клавиатурой и выдаёт считанные данные в виде строки текста. Именно такой режим работы задан по умолчанию.
===== Режим работы через COM-порт =====
Barcode сканер общается с управляющей платой по протоколу [[видеоуроки:6-serial-и-processing|UART]]. В зависимости от управляющей платформы выберите вариант подключения.

==== HardwareSerial ====
На управляющей плате [[amp>product/iskra-js?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki |Iskra JS]] и Arduino платах с микроконтроллером ''ATmega32U4 / ATSAMD21G18'', интерфейс UART выведен на контактные пины, а данные по USB переедаются через виртуальный COM-порт. Это даёт возможность одновременно подключить модуль к аппаратному UART и выполнять отладку по USB.

Список поддерживаемых плат:
  * [[amp>product/iskra-js?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Iskra JS]]
  * [[amp>product/iskra-neo?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Iskra Neo]]
  * [[amp>product/arduino-leonardo?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Arduino Leonardo]]

=== Схема подключения ===
При подключении к платам формата Arduino R3 удобно использовать [[amp>/product/arduino-troyka-shield?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki|Troyka Shield]].
{{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-arduino-hardwareserial.png?nolink |}}
=== Исходный код ===
В качестве примера все сканированные штрихкоды выведем в консоль.
<code C fingerReadingHardwareSerial.ino>
// serial-порт к которому подключён fingerprint scanner
#define FINGER_SERIAL    Serial1

void setup()
{
  // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе
  // и передаём скорость 9600 бод
  Serial.begin(9600);
  // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта
  // для того, чтобы отследить все события в программе
  while (!Serial) {
  }
  Serial.println("Serial init OK");
  // открываем Serial-соединение с fingerprint scanner на скорости 9600 бод
  FINGER_SERIAL.begin(9600);
  // печатаем строку
  Serial.println("Fingerprint scanner init is OK");
  // печатаем строку
  Serial.print("Fingerprint scanner init is OK on speed 9600");
}

void loop()
{
  // если приходят данные из Barcode-модуля - отправим их в порт компьютера
  if (FINGER_SERIAL.available()) {
    Serial.write(FINGER_SERIAL.read());
  }
  // если приходят данные из компьютера - отправим их в fingerprint scanner
  if (Serial.available()) {
    FINGER_SERIAL.write(Serial.read());
  }
}
</code>

==== SoftwareSerial ====

На управляющих платформах Arduino с микроконтроллером ''ATmega328 / ATmega2560'', интерфейс UART выведен на контактные пины платы и он же используется для отладки по USB. Это означает невозможность использовать одновременно прошивку/отладку по USB и общение со сканером отпечатков пальца. Решение проблемы — программный UART. Подключите пины ''TX'' и ''RX'' модуля к другим контактам управляющей платы и используйте библиотеку [[https://www.arduino.cc/en/Reference/SoftwareSerial|SoftwareSerial]].

=== Схема подключения ===
Для примера подключим управляющие пины сканера ''TX'' и ''RX'' — на ''10'' и ''11'' контакты управляющей платы.

При подключении удобно использовать [[amp>/product/arduino-troyka-shield?utm_source=man&utm_campaign=barcode-scanner&utm_medium=wiki|Troyka Shield]].
{{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-arduino-softwareserial.png?nolink |}}
=== Исходный код ===
В качестве примера все сканированные штрихкоды выведем в консоль.
<code C fingerReadingSoftserial.ino>
// библиотека для работы программного Serial
#include <SoftwareSerial.h>

// создаём объект для работы с программным Serial
// и назначаем ему пины RX и TX
SoftwareSerial mySerial(10, 11);

// serial-порт к которому подключён fingerprint scanner
#define FINGER_SERIAL    mySerial

void setup()
{
  // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе
  // и передаём скорость 9600 бод
  Serial.begin(9600);
  // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта
  // для того, чтобы отследить все события в программе
  while (!Serial) {
  }
  Serial.print("Serial init OK");
  // открываем Serial-соединение с fingerprint scanner на скорости 9600 бод
  FINGER_SERIAL.begin(9600);
  // печатаем строку
  Serial.println("fingerprint scanner init is OK");
  // печатаем строку
  Serial.print("fingerprint scanner init is OK on speed 9600");
}

void loop()
{
  // если приходят данные из fingerprint scanner - отправим их в порт компьютера
  if (FINGER_SERIAL.available()) {
    Serial.write(FINGER_SERIAL.read());
  }
  // если приходят данные из компьютера - отправим их в fingerprint scanner
  if (Serial.available()) {
    FINGER_SERIAL.write(Serial.read());
  }
}
</code>

==== HardwareSerial Mega====
На платформах форм-фактора [[amp>product/arduino-mega-2560?utm_source=man&utm_campaign=barcode-scanner&utm_medium=wiki | Arduino Mega 2560]] интерфейс UART выведен на контактные пины платы и он же используется для отладки по USB. Это означает невозможность использовать одновременно прошивку/отладку по USB и общение со сканером отпечатков пальцев.

Но на платах такого форм-фактора есть ещё дополнительно три аппаратных UART:
  * ''Serial1:'' пины 19(RX1) и 18(TX1);
  * ''Serial2:'' пины 17(RX2) и 16(TX2);
  * ''Serial3:'' пины 15(RX3) и 14(TX3).

Список поддерживаемых плат:
  * [[amp>product/arduino-mega-2560?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Arduino Mega 2560]]
  * [[amp>product/iskra-mega?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Iskra Mega]]
  * [[amp>product/arduino-adk?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Arduino ADK]]
  * [[amp>product/arduino-due?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki | Arduino Due]]

=== Схема подключения ===

Для примера подключим управляющие пины сканера ''TX'' и ''RX'' к аппаратному интерфейсу UART ''Serial2'' — на ''17'' и ''16'' контакты управляющей платы.

При подключении удобно использовать [[amp>/product/arduino-troyka-mega-tail-shield?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader-capacitive&utm_medium=wiki|Troyka Mega Tail Shield]].

{{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-arduino-hardwareserial-mega.png?nolink |}}

=== Исходный код ===
В качестве примера все сканированные штрихкоды выведем в консоль.
<code C fingerReadingHardwareSerial.ino>
// serial-порт к которому подключён fingerprint scanner
#define FINGER_SERIAL    Serial2

void setup()
{
  // открываем последовательный порт для мониторинга действий в программе
  // и передаём скорость 9600 бод
  Serial.begin(9600);
  // ждём, пока не откроется монитор последовательного порта
  // для того, чтобы отследить все события в программе
  while (!Serial) {
  }
  Serial.println("Serial init OK");
  // открываем Serial-соединение с Barcode-модулем на скорости 9600 бод
  FINGER_SERIAL.begin(9600);
  // печатаем строку
  Serial.println("fingerprint scanner init is OK");
  // печатаем строку
  Serial.print("fingerprint scanner init is OK on speed 9600");
}

void loop()
{
  // если приходят данные из fingerprint scanner - отправим их в порт компьютера
  if (FINGER_SERIAL.available()) {
    Serial.write(FINGER_SERIAL.read());
  }
  // если приходят данные из компьютера - отправим их в fingerprint scanner
  if (Serial.available()) {
    FINGER_SERIAL.write(Serial.read());
  }
}
</code>
===== Габаритные чертежи =====
==== Габариты платы управления =====
{{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-board-mechanical-drawing.png?nolink |}}
==== Габариты сенсора =====
{{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-sensor-mechanical-drawing.png?nolink |}}
===== Характеристики =====
  * Микроконтроллер: STM32F205
  * Сенсор: ёмкостный
  * Разрешение отпечатка: 192×256
  * Плотность сканирования: 508 точек на дюйм
  * Кол-во сохранённых отпечатков: 1000 (с возможностью расширения до 4000)
  * Кол-во уровней доступа пользователей: 10
  * Ложные положительные срабатывания: 0,0001%
  * Ложные отрицательные срабатывания: 0,01%
  * Время сравнения отпечатка: 1 с
  * Устойчивость к электростатическому разряду: 15 кВ (воздух), 8 кВ (контакт)
  * Интерфейсы: UART, USB
  * Напряжение питания: 3,3–5 В
  * Ток потребления: <40 мА
  * Габариты модуля управления: 45×30 мм
  * Габариты считывателя: 33×20 мм


===== Ресурсы =====
  * [[amp>product/fingerprint-reader-capacitive?utm_source=man&utm_campaign=fingerprint-reader&utm_medium=wiki|Ёмкостный сканер отпечатков]] в магазине.
  * [[https://github.com/amperka/hardware-drawings/blob/master/fingerprint-reader-capacitive.svg|Векторное изображение сканера]]
  * {{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-user-manual.pdf |User Manual на оптический модуль отпечатков пальца}}
  * {{ :products:fingerprint-reader-capacitive:fingerprint-reader-capacitive-development-manual.pdf |Development Manual на оптический модуль отпечатков пальца}}
  * {{ :products:fingerprint-reader-capacitive:usb-fingerprint-sensor-demo.zip |Утилита для работы со сканером через ПК (USB, OS Windows)}}