Projeto Sensor de Impressão Digital com Arduino Nano – Tutorial Completo
Componentes e Materiais
- Arduino Nano R3 – 1 unidade
- Sensor de Impressão Digital (módulo óptico serial, ex: R305 / R307) – 1 unidade
- Display TFT 1.44" ILI9163C (128x128, 260K cores) – 1 unidade
- Protoboard pequena – 1 unidade
- Fios jumper, powerbank (alimentação portátil)
Software
- Arduino IDE
- Bibliotecas necessárias (instalar via Library Manager ou GitHub):
Adafruit_Fingerprint(sensor)Adafruit_GFX(gráficos base)TFT_ILI9163C(sumotoy) – driver do display
Sobre o Projeto
Sistema de autenticação biométrica compacto: o sensor lê a impressão digital, compara com a base interna (até 1000 impressões) e, se válida, o display mostra ícone verde + mensagem de boas-vindas personalizada por utilizador. Tempo de resposta < 1 segundo. Custo total ~$30.
Passo 1: Ligação do Display (SPI)
| Pino Display | Arduino Nano |
|---|---|
| VCC | 5V |
| GND | GND |
| CS | D10 |
| RST | D9 |
| A0 (DC) | D8 |
| SDA (MOSI) | D11 |
| SCK | D13 |
| LED (backlight) | 3.3V |
Passo 2: Ligação do Sensor de Impressão Digital (Serial UART)
| Fio do Sensor | Arduino Nano |
|---|---|
| Preto (GND) | GND |
| Vermelho (VCC) | 5V |
| Verde (TX do sensor → RX do Arduino) | D2 |
| Branco (RX do sensor → TX do Arduino) | D3 |
Use SoftwareSerial nos pinos 2/3.
Passo 3: Registo de Impressões (Enroll)
- Carregue o exemplo
File → Examples → Adafruit Fingerprint Sensor Library → Enroll. - Abra Monitor Serial (9600 baud).
- Digite ID (1, 2, 3...) e coloque o dedo duas vezes quando solicitado.
- Repita para cada utilizador (até 1000).
Passo 4: Código Principal (Autenticação)
Lógica principal do loop():
void loop() {
fingerprintID = getFingerprintID(); // Lê sensor
delay(50);
if (fingerprintID == 1) { // Utilizador 1
display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN);
delay(2000);
displayUnlockedScreen();
displayIoanna(); // Nome personalizado
delay(5000);
display.fillScreen(BLACK);
displayLockScreen();
}
if (fingerprintID == 2) { // Utilizador 2
display.drawBitmap(30,35,icon,60,60,GREEN);
delay(2000);
displayUnlockedScreen();
displayNick();
delay(5000);
display.fillScreen(BLACK);
displayLockScreen();
}
// IDs não reconhecidos → mantém ecrã bloqueado
}
Funções auxiliares (displayLockScreen, displayUnlockedScreen, displayIoanna, etc.) desenham ícones e textos no TFT.
Passo 5: Considerações Finais
- Sensor óptico com DSP interno: renderiza imagem, extrai características, compara em <1s.
- Taxa de falso aceite < 0.001% – seguro para controlo de acesso simples.
- Projeto montado em <10 minutos na protoboard.
- Próximo passo sugerido: acionar fechadura elétrica (relé + solenoide) após autenticação válida.
Recursos
- Biblioteca Adafruit Fingerprint: GitHub
- Biblioteca TFT ILI9163C: GitHub
- Biblioteca Adafruit GFX: GitHub
Esquema de Ligações
Ver secção Schematics (imagem PNG com ligações completas).
Processo de manufatura
- Sensor de Impressão Digital na Tela: Evolução, Tecnologia e Benefícios
- Tutorial de Sensor de Luz no Raspberry Pi – Ligue um LDR e Leia Níveis de Luz com Python
- Crie uma Fechadura RFID Segura com Arduino – Guia Passo a Passo
- Sensor K30 CO₂: Monitoramento de Qualidade do Ar Interno em Tempo Real
- Construa um Estadiómetro Digital: Acompanhe a Altura com Arduino e Sensor a Laser
- Integrando Sensor de Impressão Digital Capacitivo DFRobot com Arduino ou ESP8266
- Construa uma Torre de Sensores com Arduino Cloud: Monitoramento de Temperatura, Movimento e Gás
- Pistola de Água Inteligente com Detecção de Movimento usando Arduino Nano
- Sistema Radar Compacto com Arduino Nano, Sensor HC-SR04 e Display 1.8"
- Tutorial Arduino Iniciante 01: Comece seu Primeiro Projeto