在本篇文章中，我们将了解如何将GT511C3指纹传感器模块连接到Arduino开发板。市场上有很多种指纹传感器，在一些早期的项目中我们使用的是R305/R307光学指纹传感器，但GT511C3是一款更先进的指纹传感器，具有更高的精度和更快的响应时间。它没有使用光学方法，而是使用相机图像处理方法来检测指纹。

在本文中，我们将详细介绍GT511C3指纹传感器的详细信息和规格。我们还将学习如何使用这款指纹传感器的官方SDK来录取、验证和删除指纹。除此之外，我们将使用库将GT511C3指纹传感器与Arduino连接，然后学习录取和读取指纹的方法。

所需的组件

●    Arduino UNO开发板

●    GT511C3指纹传感器模块

●    JHD162A液晶显示屏

●    1K电阻

●    2K电阻

●    10K电位器

●    按钮

●    连接跳线

●    面包板

GT511C3指纹传感器模块

GT511C3指纹传感器模块与电容式和超声波指纹传感器模块有很大不同。 GT511C3模块使用光学传感器扫描指纹。这意味着它依靠用户指纹图像来识别其模式。该模块内部有一个摄像头，可以拍摄您的指纹照片。这些指纹由强大的内置HOLTEK ARM Cortex M3微控制器处理。该扫描仪模块最多可保存200次指纹扫描，并为每个指纹分配一个从0到199的ID。

该光学传感器模块设计用于轻松集成到具有串行UART接口的应用中。它有两根线用于TX和RX，两根线用于电源。传感器可在3.3V至6V电压范围内工作，通信引脚（Rx 和 Tx）可承受 3.3V 电压。

GT511C3模块也可以通过USB直接与计算机连接。使用USB连接时，可以使用SDK_DEMO.exe应用程序控制此模块。此应用程序允许您录取/验证/删除指纹。

GT511C3模块的特性和规格

●    工作电压：3.3V 至 6V DC

●    工作电流：< 130mA

●    工作温度：~20°C ~ +60°C

●    CPU：ARM Cortex M3内核(Holtek HT32F2755)

●    最大指纹数：200个指纹

●    传感器：光学传感器

●    串行通信：UART（默认：9600 波特）和USB v1.1

●    错误接受率 (FAR)：< 0.001%

●    错误拒绝率 (FRR): < 0.01%

●    注册时间 < 3 秒（3 个指纹）

●    识别时间：<1.0秒（200个指纹）

GT511C3模块的引脚分布

GT511C3指纹传感器模块有 4 个引脚。

红色线是VCC，黑色是GND，绿色线是Rx，白色线是Tx。

GT511C3 SDK演示软件

要使用演示软件，首先将指纹传感器连接到USB转TTL模块。以下是USB转TTL FTDI模块与GT511C3指纹传感器的UART连接。

将红色线连接到VCC，黑色线连接到GND，绿色线连接到Tx，白色线连接到Rx。

有关软件的基本操作，请从此处下载演示软件开发套件 (SDK)。

在计算机上使用演示 SDK：

1.    下载 SDK_DEMO.exe

2.    解压文件夹。

3.    进入解压后的目录

4.    打开 SDK_DEMO.exe 可执行文件。

5.    在“串行端口号”下拉菜单中选择FTDI枚举的COM端口。

6.    在波特率的下拉菜单中选择 9600。

7.    单击打开按钮。

打开演示SDK后，界面如下所示：

连接后，它将显示固件版本和设备序列号。 并且有很多选项，例如录取、验证、识别、获取图像、删除、获取数据库等。您可以一个一个尝试所有选项。 最重要的菜单是删除指纹，只需单击“全部删除”选项即可完成。

GT511C3指纹传感器模块与Arduino的连接

让我们看看如何将指纹传感器与Arduino连接起来。 以下是该连接的简单示意图。

我们使用了2K和1K电阻制作了分压器网络，因为传感器UART引脚仅承受3.3V电压。 将绿色线 (Rx) 连接到Arduino开发板的D5引脚，将色白线 (Tx) 连接到Arduino开发板的D4引脚。

GT511C3 Arduino库

现在介绍软件代码部分，我们可以使用Sparkfun编写的GT511C3 Arduino库。 该存储库包含Arduino使用GT511C3的示例代码。

该代码也已经对其他类型的指纹传感器进行了测试。 您可以下载此库并将其添加到Arduino IDE。

以下是录取指纹的代码：

1. #include "FPS_GT511C3.h"
   
2. #include "SoftwareSerial.h"
   
3. 
   
4. FPS_GT511C3 fps(4, 5);          //    digital pin 5(arduino Tx, fps Rx)
   
5.                                             //    digital pin 4(arduino Rx, fps Tx)
   
6. void setup()
   
7. {
   
8.   Serial.begin(9600);           //default baud rate
   
9.   delay(100);
   
10.   fps.Open();
    
11.   fps.SetLED(true);
    
12. 
    
13.   Enroll();
    
14. }
    
15. 
    
16. 
    
17. void Enroll()
    
18. {
    
19.   int enrollid = 0;             // find open enroll id
    
20.   bool okid = true;
    
21.   while (okid == true)
    
22.   {
    
23.     okid = fps.CheckEnrolled(enrollid);
    
24.     if (okid==true) enrollid++;
    
25.   }
    
26.   fps.EnrollStart(enrollid);   // enroll
    
27. 
    
28.   
    
29.   Serial.print("Press finger to Enroll #");
    
30.   Serial.println(enrollid);
    
31.   while(fps.IsPressFinger() == false) delay(100);
    
32.   bool bret = fps.CaptureFinger(true);
    
33.   int iret = 0;
    
34.   if (bret != false)
    
35.   {
    
36.     Serial.println("Remove finger");
    
37.     fps.Enroll1();
    
38.     while(fps.IsPressFinger() == true) delay(100);
    
39.     Serial.println("Press same finger again");
    
40.     while(fps.IsPressFinger() == false) delay(100);
    
41.     bret = fps.CaptureFinger(true);
    
42.     if (bret != false)
    
43.     {
    
44.       Serial.println("Remove finger");
    
45.       fps.Enroll2();
    
46.       while(fps.IsPressFinger() == true) delay(100);
    
47.       Serial.println("Press same finger yet again");
    
48.       while(fps.IsPressFinger() == false) delay(100);
    
49.       bret = fps.CaptureFinger(true);
    
50.       if (bret != false)
    
51.       {
    
52.         Serial.println("Remove finger");
    
53.         iret = fps.Enroll3();
    
54.         if (iret == 0)
    
55.         {
    
56.           Serial.println("Enrolling Successfull");
    
57.         }
    
58.         else
    
59.         {
    
60.           Serial.print("Enrolling Failed with error code:");
    
61.           Serial.println(iret);
    
62.         }
    
63.       }
    
64.       else Serial.println("Failed to capture third finger");
    
65.     }
    
66.     else Serial.println("Failed to capture second finger");
    
67.   }
    
68.   else Serial.println("Failed to capture first finger");
    
69. }
    
70. 
    
71. 
    
72. void loop()
    
73. {
    
74.   delay(100);
    
75. }

复制代码

您可以上传代码并进行测试。 上传代码后，打开串口监视器，将请求放置手指进行注册。

以下是读取指纹的代码

1. #include "FPS_GT511C3.h"
   
2. #include "SoftwareSerial.h"
   
3. 
   
4. FPS_GT511C3 fps(4, 5);          //    digital pin 5(arduino Tx, fps Rx)
   
5.                                             //    digital pin 4(arduino Rx, fps Tx)
   
6. void setup()
   
7. {
   
8.   Serial.begin(9600);           //default baud rate
   
9.   delay(100);
   
10.   fps.Open();
    
11.   fps.SetLED(true);
    
12. }
    
13. 
    
14. void loop()
    
15. {
    
16. 
    
17.   // Identify fingerprint test
    
18.   if (fps.IsPressFinger())
    
19.   {
    
20.     fps.CaptureFinger(false);
    
21.     int id = fps.Identify1_N();
    
22.     if (id <200)
    
23.     {
    
24.       Serial.print("Verified ID:");
    
25.       Serial.println(id);
    
26.     }
    
27.     else
    
28.     {
    
29.       Serial.println("Finger not found");
    
30.     }
    
31.   }
    
32.   else
    
33.   {
    
34.     Serial.println("Please press finger");
    
35.   }
    
36.   delay(100);
    
37. }

复制代码

您可以再次上传代码并进行测试。 上传代码后，打开串口监视器，将请求放置手指。 您可以放置您注册的手指，然后设备将读取指纹并进行验证对比。

使用Arduino和LCD显示屏的便携式指纹扫描仪

让我们再添加一个LCD显示屏，看看如何在LCD显示屏上观察串口监视器的数据。 以下是GT511C3指纹传感器和LCD显示屏与Arduino开发板连接的示意图。

我们使用了一个按钮，连接到Arduino数字引脚2。按下该按钮时，传感器将进入录取指纹模式。 同时还连接了一个16x2字符的LCD显示屏，用于在与指纹传感器交互时显示所有发生的事情。

您可以使用面包板进行组装零件。 也可以为此项目使用专门制作一个PCB。

在代码部分，我们将指纹录取和验证放一起。 我们还添加了LCD显示库并根据LCD要求修改了代码。完整代码如下：

main.rar (1.17 KB, 下载次数: 2)

2022-4-1 17:11 上传

点击文件名下载附件

选择Arduino开发板型号和COM端口并上传代码。 上传完成后，LCD会提示放置手指，同时指纹模块中的蓝色LED会亮起。

测试便携式指纹扫描仪

要录取您的指纹，请按下按钮。 然后扫描您的手指3次。完成后，指纹录取完毕。

要验证指纹，请将同一根手指放在指纹模块上。

以上就是使用GT511C3指纹传感器录取和验证指纹数据的方式。如果有任何问题，请随时在本帖下面回复。