滴”的一聲，和啟動汽車一樣，只要指尖輕輕一按，家中的指紋門鎖就打開了。生物識別門鎖在日常生活中也很常見，它可以提高家庭的安全等級還可以起到保護門鎖的作用。但有兩個因素阻礙了生物識別鎖的使用。一個是鎖的成本，一個是缺乏遠程訪問的功能。

本項目將攻克這些難題，運用 IoT 技術來解決這一問題，會非常的有意思。

項目理念

使用手機作為開鎖設備，它既可以確保安全性又方便遠程訪問。它們可以實現 MQTT 和其他可用協議控制智能門鎖。因此，我們還可以在此基礎上添加生物識別防火墻。

現在幾乎所有的手機都帶有指紋傳感器的功能，可以驗證授權人的生物特征識別。它可以克服智能門鎖的缺點，提高安全級別。

使用 App 從指紋傳感器中讀取的數據與存儲在設備中的真實指紋進行比較，并確定是否被授權。驗證數據從移動設備發送到合適的云數據庫，智能門鎖系統再從數據庫中檢索數據。如果判定是授權的指紋，就自動芝麻開鎖……

材料清單

NodeMCU ×1
電子鎖模塊×1
繼電器×1
12V 電源適配器×1
電源插孔×1
電線×1

NodeMCU 介紹

NodeMCU 是一個開源的物聯網平臺。它是基于 ESP8266 模塊的帶 WiFi 的 SOC。在這個項目中，NodeMCU 是智能門鎖的主控。 NodeMCU 從云數據庫中檢索數據，并根據數據去開關繼電器。

電子門鎖模塊

運行電子門鎖模塊需要 12V 的電源。電源關閉時關鎖，電源打開時開鎖。它是智能門鎖的實體部分。

繼電器

繼電器作為開關，用于控制門鎖電路的通斷。根據 NodeMCU 給出的數據，繼電器將決定是否給電子門鎖模塊供電。

組裝硬件

組裝所有的硬件。如圖焊接好它們，我使用微型焊臺來控制溫度，以免在焊接時損壞 NodeMCU。同時也要注意高溫會損壞 IC 芯片。

3D打印外殼

3D設計是使用 Fusion 360 制作的，打印所有的 3D 部件，并下載代碼。然后將硬件安裝到外殼內。3D打印文件請在項目文件庫中下載。
https://make.quwj.com/project/125

啟動

使用 12V 1A 電源為 NodeMCU 和電子門鎖模塊供電。但 NodeMCU 無法長時間的承受 12V 的直流電源，它可能會損壞 MCU。所以我只是使用 12V 電源作為原型。在構建你的項目時，請使用 5V 電源，以確保電路工作正常。

軟件部分

1、移動應用程序

移動應用程序用于掃描指紋、驗證指紋和授權使用用戶。驗證指紋后，解鎖密鑰將發送到 Firebase 實時數據庫。該應用程序使用 kodular。

這是設計應用程序截圖和代碼塊的截圖。軟件這個部分讓項目靈動起來。在項目文件庫中下載。
https://make.quwj.com/project/125

2、Firebase 實時數據庫

Firebase 是一個手機和 Web 應用程序的開發平臺。 Firebase 可以讓開發者專注于研發用戶體驗而不需要管理服務器和編寫 API。

Firebase 是服務器、API和數據的存儲器，你可以根據自己的需求對其進行修改。

在該項目中，我們使用 Firebase 實時數據庫即時發布和檢索數據，沒有時間延遲。在設計移動應用程序時，需要填寫 Firebase URL。

查找 Firebase 網址。
1）訪問 Firebase，需自備梯子。
2）打開你的項目。
3）轉到數據庫中的實時數據庫。
4）如圖選定 Firebase 網址。

查找 Firebase 認證。
1）訪問 Firebase。
2）轉擊設置>項目設置。
3）再轉至服務帳戶。
4）在 Database secrets 選項中，找到 Firebase 認證密鑰。
了解關于設置 Firebase 的更多信息，請點擊此處，查看詳細指南。

3、NodeMCU 代碼

NodeMCU 的代碼是用 C 語言開發的，使用 Arduino IDE 上傳。請點擊此處下載 NodeMCU 的 Firebase 擴展庫，并添加到 Arduino IDE 中。

在項目文件庫中下載 NodeMCU 的代碼。
https://make.quwj.com/project/125

并將 Firebase 網址和 Firebase 認證替換為你的代碼。然后使用 Arduino IDE 上傳代碼并驗證是否工作正常。

開始運轉

現在它可以正常運轉了。請打開移動應用程序，按下開鎖按鈕，驗證身份并解鎖開門。

項目的優點

1、低成本
該項目中使用的所有組件都非常便宜，成本很低。
2、快速解鎖
手機上的指紋傳感器反應非常快，而且 Firebase 實時數據庫具有很高的操作速度，因此關鎖和解鎖過程將短于 0.5 秒。
3、高級安全性
Android 應用程序提供了加密算法，確保傳輸數據的安全性，從而實現鎖的多層安全性。
4、可分享
通過共享 Android 應用程序和 Firebase 憑據，可多人訪問同一扇智能門。
5、便攜性
這種生物識別門鎖可以替換任何鎖，只需替換一套設備就可以變成一扇智能門。