如今，无论是数据安全还是居家安全，安全性都是每个人最关心的问题。随着技术的进步和物联网的日益普及，近来数字门锁已变得非常普遍。数字锁不需要任何物理钥匙，但是它可以使用RFID、指纹、面部识别码和密码等来控制门锁。在之前，我们已经使用这些各种技术开发了许多数字门锁应用程序。在本篇文章中，我们使用ESP32-CAM制作一个Face ID控制的数字门禁系统。

AI-Thinker ESP32-CAM模块是一款低成本开发板，带有一个非常小巧的OV2640相机和一个micro SD卡插槽。它拥有一个带有内置Wi-Fi和蓝牙连接功能的ESP32 S芯片，以及2个高性能32位LX6 CPU和7级流水线架构。在本文中，我们将使用ESP32-CAM和继电器模块以及电磁锁来制作基于人脸识别的门禁系统。

所需的组件

●    ESP32 CAM模块

●    FTDI电路板

●    继电器模块

●    电磁锁

●    跳线

电磁锁

电磁锁基于电磁机械锁机制。这种类型的锁具有一个带有倾斜切口的嵌条和一个良好的安装支架。接通电源后，DC会产生磁场，该磁场将嵌条移入内部并将门保持在解锁位置。嵌条将保持其位置，直到断电为止。当电源断开时，嵌条会向外移动并锁定门。在锁定状态下，它不使用任何电源。要驱动电磁锁，您需要一个可提供12V @ 500mA的电源。

电路原理图

ESP32-CAM人脸识别门禁系统电路图如下：

上面的电路集合了FTDI电路板、继电器模块和电磁锁。 FTDI电路板用于将代码刷入ESP32-CAM，因为它没有USB连接器，而继电器模块用于打开或关闭电磁锁。 FTDI电路板和继电器模块的VCC和GND引脚连接到ESP32-CAM的Vcc和GND引脚。 FTDI电路板的TX和RX连接到ESP32的RX和TX，继电器模块的IN引脚连接到ESP32-CAM的IO4。

注意：在上传代码之前，将IO0接地。 IO0确定ESP32是否处于闪烁模式。当GPIO 0连接到GND时，ESP32处于闪烁模式。

根据电路图连接硬件后，其效果应如下所示：

在Arduino IDE上安装ESP32开发板

本文中，我们将使用Arduino IDE对ESP32-CAM进行编程。因此，首先，在Arduino IDE上安装ESP32插件。

要将ESP32板安装在Arduino IDE中，请转到File> Preferences。

接下来，复制以下链接并将其粘贴到“Additional Board Manager URLs”字段中，如下图所示。然后，单击“OK”按钮：https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

现在转到Tools > Board > Boards Manager。

在Board Manager中，搜索ESP32并安装“ESP32 by Espressif Systems”。

代码说明

完整的代码分为四个部分。其中一个是是相机和继电器模块的主要代码，其中ESP32根据人脸识别来锁定或解锁门，其他三个代码分别用于网页、相机索引和相机引脚。在这里，我们解释了代码的一些重要部分。

首先包含所有的库文件。

1. #include "esp_camera.h"
   
2. #include <WiFi.h>
   
3. #include "camera_pins.h"

复制代码

在下一行中，取消注释与ESP32一起使用的照相机模块。在代码中，定义了五个不同的相机型号。在本文中，我们使用的是AI-THINKER型号。

1. //#define CAMERA_MODEL_WROVER_KIT
   
2. //#define CAMERA_MODEL_ESP_EYE
   
3. //#define CAMERA_MODEL_M5STACK_PSRAM
   
4. //#define CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE
   
5. #define CAMERA_MODEL_AI_THINKER

复制代码

之后，将网络凭据代入以下变量：

1. const char* ssid = "Wi-Fi Name";
   
2. const char* password = "Wi-Fi password";

复制代码

然后定义连接继电器模块的引脚。在定义的时间间隔内将门解锁后，我们将使用millis()函数锁定门，此处为5秒。

1. #define relay 4
   
2. long prevMillis = 0;
   
3. int interval = 5000;

复制代码

在setup()函数中，以115200的波特率初始化串口监视器，以进行调试。然后，在接下来的几行代码中，定义继电器模块的引脚模式，并将继电器初始化为低电平。

1. void setup() {
   
2.   Serial.begin(115200);
   
3.   pinMode(relay, OUTPUT);
   
4.   digitalWrite(relay, LOW);

复制代码

在loop()函数内部，检查人脸是否与注册的人脸匹配。如果匹配，则将门解锁5秒钟，然后在5秒钟后再次锁定门。

1. void loop() {
   
2.     if (matchFace == true && activeRelay == false){
   
3.       activeRelay = true;
   
4.       digitalWrite (relay, HIGH);
   
5.       prevMillis = millis();
   
6.     }
   
7.     if(activeRelay == true && millis()- prevMillis > interval){
   
8.       activeRelay = false;
   
9.       matchFace = false;
   
10.       digitalWrite(relay, LOW);
    
11.     }

复制代码

测试ESP32-CAM人脸识别门禁系统

最后，上传代码，将FDTI板连接到您的笔记本电脑，然后电路板选择“ ESP32 Wrover Module”。另外，如下图所示更改其他设置：

在上传代码之前，别忘了将IO0引脚连接到GND，然后按下ESP32复位按钮，点击上传按钮。

上载代码后，移除IO0和GND引脚的连接。然后打开串口监视器，并将波特率更改为115200。然后，按ESP32复位按钮，它将在串口监视器上打印ESP IP地址和端口号。

现在导航至浏览器，并输入从串口监视器复制的ESP IP地址以访问视频流。它将带您到流媒体页面。要开始视频流，请单击页面底部的“Start Stream”按钮。

要使用ESP32-CAM识别人脸，首先，我们必须注册人脸。为此，请从设置中启用面部识别和检测功能，然后单击“Enroll Face”按钮。需要进行多次尝试来保存人脸。保存人脸后，它将人脸检测为subject 0，其中人脸编号为零。

注册了人脸之后，如果在视频流中识别到人脸，ESP32将使继电器模块变为高电平，并解锁门。

以上就是使用ESP32-CAM制作基于人脸识别的安全系统的方式。如果有任何问题，请随时在本帖下面进行回复。