如今，大多数汽车都配备了无钥匙进入和按钮点火系统，在该系统中，您只需要将钥匙放在口袋中，并且只需将手指放在门把手上的电容式传感器上即可打开车门。在此项目中，我们将使用RFID和指纹传感器向该系统添加更多安全功能。RFID传感器将验证用户的执照，而指纹传感器将仅允许授权人员进入车辆。
对于此基于指纹的汽车点火系统，我们将Arduino与R305指纹传感器和EM18 RFID阅读器配合使用。
所用材料
- Arduino纳米
- R305指纹感应器
- EM18 RFID阅读器
- 16 * 2字母数字LCD
- 直流电动机
- L293D电机驱动器IC
- Veroboard或面包板（可用）
- 连接线
- 12V DC电池
EM18 RFID阅读器模块
RFID代表射频识别。它是指一种技术，其中数字数据被编码在RFID标签中，并且可以由RFID阅读器使用无线电波将其解码。RFID与条形码相似，其中标签的数据由设备解码。RFID技术可用于各种应用，例如安全系统，员工考勤系统，RFID门锁，基于RFID的投票机，收费系统等。
EM18 Reader是一个模块，可以读取存储在RFID标签中的ID信息。RFID标签存储一个12位数的唯一编号，当标签位于阅读器的范围内时，EM18读取器模块可以将其解码。该模块的工作频率为125 kHz，具有内置天线，并使用5伏直流电源供电。
它提供串行数据输出，范围为8-12厘米。串行通信参数为8个数据位，1个停止位和9600波特率。
EM18特性：
- 工作电压：+ 4.5V至+ 5.5V直流
- 消耗电流：50mA
- 工作频率：125KHZ
- 工作温度：0-80摄氏度
- 通讯波特率：9600
- 阅读距离：8-12厘米
- 天线：内置
EM18引脚排列：
引脚说明：
VCC：4.5-5V DC电压输入
GND：接地引脚
蜂鸣器：蜂鸣器或LED引脚
TX：EM18的串行数据发送器引脚，用于RS232（输出）
SEL：使用RS232时必须为高（使用WEIGAND时应为低）
资料0：WEIGAND资料0
数据1：WEIGAND数据1
要了解有关RFID和标签的更多信息，请查看我们以前基于RFID的项目。
使用Arduino找出RFID标签唯一的12位代码
在为Arduino汽车点火系统编程Arduino之前，首先，我们需要找出12位RFID标签的唯一代码。正如我们之前讨论的那样，RFID标签包含12位唯一代码，可以使用RFID阅读器对其进行解码。当我们在阅读器附近滑动RFID标签时，阅读器将通过输出串行端口提供唯一代码。首先，按照电路图将Arduino连接到RFID阅读器，然后将下面给出的代码上传到Arduino。
int count = 0; char card_no; void setup（）{Serial.begin（9600）; } void loop（）{if（Serial.available（））{count = 0; while（Serial.available（）&& count <12）{card_no = Serial.read（）; 数++; delay（5）; } Serial.print（card_no）; }}
成功上传代码后，打开串行监视器，并将波特率设置为9600。然后在读卡器附近刷卡。然后，12位代码将开始在串行监视器上显示。对所有使用过的RFID标签执行此过程，并记下来以备将来参考。
电路原理图
该基于指纹的点火系统的电路图如下：
就我而言，我已将整个电路焊接到如下所示的性能板上：
指纹传感器模块
指纹传感器模块或指纹扫描仪 是一个模块，可捕获手指的打印图像，然后将其转换为等效模板，并通过Arduino将其保存到选定ID（位置）的内存中。在这里，所有过程都是由Arduino命令的，例如拍摄指纹图像，将其转换为模板以及存储位置等。
我们以前使用相同的R305传感器来构建投票机，考勤系统，安全系统等。您可以在此处检查所有基于指纹的项目。
将指纹注册到传感器：
在继续该程序之前，我们需要安装指纹传感器所需的库。在这里，我们使用“ Adafruit_Fingerprint.h ”来使用R305指纹传感器。因此，首先使用下面给出的链接下载该库：
- Adafruit指纹传感器库
成功下载后，在Arduino IDE中，转到 文件 >工具>包含库>添加.zip库 ，然后选择zip文件位置以安装该库。
成功安装磁带库后，请按照以下步骤在传感器内存中注册新指纹。
1.在Arduino IDE中，转到文件>示例> Adafruit 指纹 传感器 库>注册。
2.将代码上传到Arduino，然后以9600的波特率打开串行监视器。
重要说明：将程序中的软件串行引脚更改为SoftwareSerial mySerial（12，11）。
3.您应该输入要在其中存储指纹的指纹的ID。因为这是我的第一个指纹，所以我在左上角键入1，然后单击“发送”按钮。
4.然后指纹传感器上的指示灯将闪烁，表明您应该将手指放在传感器上，然后按照串行监视器上显示的步骤进行操作，直到确认您已成功注册为止。
RFID无钥匙点火编程
本教程末尾提供了此生物特征点火系统的完整代码。在这里，我们解释了代码的一些重要部分。
首先是要包含所有必需的库。就我而言，这里包括用于使用R305指纹传感器的“ Adafruit_Fingerprint.h ”。然后配置将要连接指纹传感器的串行端口。就我而言，我已将12声明为RX引脚，将11声明为TX引脚。
#include #include
在下一步中，声明所有变量，这些变量将在整个代码中使用。然后使用Arduino定义LCD连接引脚，然后声明 LiquidCrystal 类的对象。
字符输入; int count = 0; 整数a = 0; const int rs = 6，en = 7，d4 = 2，d5 = 3，d6 = 4，d7 = 5； LiquidCrystal LCD（rs，en，d4，d5，d6，d7）;
接下来，在 loop（） 内部 ， 编写代码以获取RFID标签的唯一12位代码，并将它们存储在数组中。此处，数组的元素将与存储器中存储的唯一代码匹配，以获取经过身份验证的人员详细信息。
计数= 0; while（Serial.available（）&& count <12） { 输入= Serial.read（）; 数++; delay（5）; }
然后，将接收到的数组与存储的标签代码进行比较。如果代码匹配，则许可证被认为是有效的，这允许用户放置有效的指纹。否则，它将显示无效的许可证。
if（（strncmp（input，“ 3F009590566C”，12）== 0）&&（a == 0）） { lcd.setCursor（0，0）; lcd.print（“有效许可证”）; lcd.setCursor（0，1）; lcd.print（“ Welcome”）; 延迟（1000）; a = 1； 指纹（）; }
在下一步中，将编写函数 getFingerprintID ，该函数 将为 已注册的指纹返回有效的指纹ID。
int getFingerprintID（） { uint8_t p = finger.getImage（）; 如果（p！= FINGERPRINT_OK）返回-1; p = finger.image2Tz（）; 如果（p！= FINGERPRINT_OK）返回-1; p = finger.fingerFastSearch（）; 如果（p！= FINGERPRINT_OK）返回-1; 返回finger.fingerID; }
在成功的RFID匹配之后调用的内部函数 Fingerprint（）中 ，调用 getFingerprintID 函数以获取有效的指纹ID。然后使用 if-else循环 进行比较，以获取有关经过身份验证的人员数据的信息，如果数据匹配，则将车辆点火，否则将提示输入错误的指纹。
int FingerprintID = getFingerprintID（）; 延迟（50）; 如果（fingerprintID == 1） { lcd.setCursor（0，0）; lcd.print（“ Access Granted”）; lcd.setCursor（0，1）; lcd.print（“ Vehicle Started”）; digitalWrite（9，HIGH）; digitalWrite（10，LOW）; while（1）; }
因此，这就是RFID汽车点火系统的工作方式，为您的汽车增加了两层安全性。
完整的代码和演示视频如下。