30元，嵌入式大神手搓智能指纹门锁！乐鑫ESP32主控，蓝牙配网，人体检测，支持微信小程序

Screen-Lock智能蓝牙指纹锁基于乐鑫ESP32C3模组构建，搭载 RISC-V 32 位单核处理器，并使用海凌科ZW101及LD2402模块实现智能屏锁功能，支持人体检测，适用于学习监督，员工统计，信息安全保护。

Screen-Lock智能蓝牙指纹锁采用Espressif ESP32C3模组作为本项目主控，提供WIFI及蓝牙能力；采用Hi-Link ZW101指纹模组，实现指纹解锁输入密码功能；采用Hi-Link LD2402人体雷达，实现人体距离检测功能；采用TP4054充电IC，实现锂电池充电功能；支持3V振动马达，用于提醒，总体功能清单如下：

蓝牙HID输入
离开工位时自动锁屏
回到工位时指纹解锁
统计工作时长及离开时长
统计休息次数
统计经过时的次数
久坐提醒
用眼距离过近提醒
Web控制中心

Screen-Lock智能纹锁架构设计

主控电路这里选用ESP32C3芯片，借助C3的蓝牙功能通过HID实现锁屏和输入密码，借助C3的WIFI功能通过局域网搭建Web服务实现可视化数据及设备控制中心。C3芯片价格便宜且引脚IO足够。

指纹模块选用Hi-Link ZW101模块，由于该模块默认串口波特率较低，所以使用软件模拟串口进行通讯，把C3的硬件串口留给LD2402使用，这里还引出了一条T_OUT信号线，这是一条触摸信号线，你可以把他当作触摸按键使用。

人体检测模块选用HI-Link LD2402人体存在24G毫米波雷达模块，这个模块的串口波特率为115400，比较高，所以这里使用硬件串口通讯，模组带一个输出IO，用于判断是否有人存在，不过这个IO比较多余，可以去除掉，因为串口会实时发送数据告诉人体距离，如果你有扩展需求可以去掉这个IO接其他外设。

供电电路使用LDO方案，这里选用ME6217C33M5G芯片，尺寸小巧，外围器件较少。

充电IC选用TP4054，价格便宜，而且体积小，很适合集成，CHRG这里也引出一条IO，可以反馈电池充电状态。

屏幕选用SSD1306，0.91寸屏，用作信息提示。

振动马达也是用作提醒功能使用，3.3V使用NMOS通过IO控制,我这里用的AO3400A支持5.7A，可以选便宜点的，马达额定电流只有80mA。

Screen-Lock智能纹锁软件开发

开发环境

软件环境：VSCode+PlatformIO
开发语言：C/C++

依赖库

EspSoftwareSerial：软串口驱动库
Adafruit SSD1306：屏幕驱动库

蓝牙HID驱动

蓝牙HID基于BleKeyboard库修改，原库年久失修，由于安全协议问题会导致最新Windows及Android系统拒绝与其通讯。通过在原库 void BleKeyboard::begin (void) 中添加以下两行解决

pSecurity-&gt;setCapability(ESP_IO_CAP_NONE);//安全设置pSecurity-&gt;setInitEncryptionKey(ESP_BLE_ENC_KEY_MASK | ESP_BLE_ID_KEY_MASK);

指纹驱动

指纹库基于Hi-Link提供的例程修改，原例程缺少一些数据位判断及适当延时，导致接收到的数据包未过滤而返回通讯失败。通过对原库receiveResponse()函数改良，添加数据位判断，以及init初始化添加等待延时解决。

boolreceiveResponse(){uint8_t response[64];uint8_t index = 0;uint32_t startTime = millis();// 先等待包头 EF 01bool headerFound = false;while (millis() - startTime &lt; 2000) {  // 延长等待时间到2秒if (fingerprintSerial.available()) {uint8_t b = fingerprintSerial.read();if (!headerFound) {if (index == 0 &amp;&amp; b == 0xEF) {        response[index++] = b;      } elseif (index == 1 &amp;&amp; b == 0x01) {        response[index++] = b;        headerFound = true;      } else {        index = 0; // 重新开始找包头      }    } else {      response[index++] = b;if (index &gt;= 9) {// 包长度在第7和8字节uint16_t packetLen = ((uint16_t)response[7] &lt;&lt; 8) | response[8];if (index &gt;= 9 + packetLen) {// 收到完整包break;        }      }    }  }}#if defined(HLK_DEBUG)Serial.println("Received response:");printResponse(response, index);#endif// 简单校验包头和确认码if (index &gt;= 12 &amp;&amp; response[0] == 0xEF &amp;&amp; response[1] == 0x01 &amp;&amp; response[9] == 0x00) {returntrue;}returnfalse;}