Báo cáo môn học: Thiết kế hệ thống khóa thông minh bằng mật mã và vân tay sử dụng STM32

Trong bối cảnh công nghệ số phát triển mạnh mẽ và nhu cầu về an ninh, bảo mật, tiện nghi trong đời sống ngày càng tăng, các hệ thống khoá truyền thống đang bộc lộ nhiều hạn chế. Điều này thúc đẩy sự phát triển của các giải pháp bảo mật tiên tiến, đặc biệt là các hệ thống khoá thông minh tích hợp nhiều phương pháp xác thực hiện đại. Đề tài này tập trung vào việc thiết kế hệ thống khoá thông minh sử dụng mật mã và vân tay trên nền tảng vi điều khiển STM32, nhằm cung cấp một giải pháp bảo mật toàn diện, tiện lợi và linh hoạt. Mục tiêu là tạo ra một hệ thống không chỉ tăng cường an toàn mà còn dễ dàng triển khai và sử dụng trong nhiều ứng dụng thực tiễn.

Sinh viên, kỹ sư điện tử, kỹ sư tự động hóa, và các nhà nghiên cứu quan tâm đến hệ thống nhúng, bảo mật và thiết kế khóa thông minh.

Báo cáo trình bày chi tiết về thiết kế hệ thống khoá thông minh tiên tiến, giải quyết những hạn chế của các hệ thống khóa truyền thống bằng cách tích hợp đồng thời hai phương pháp xác thực: mật mã và vân tay. Cụ thể, hệ thống được phát triển dựa trên nền tảng vi điều khiển STM32, một lựa chọn tối ưu nhờ vào hiệu suất cao, khả năng tiết kiệm năng lượng và các tính năng bảo mật tích hợp. Phương pháp tiếp cận bao gồm việc xây dựng một hệ thống phần cứng sử dụng vi điều khiển STM32F103C8T6 làm trung tâm điều khiển. Các module chính được tích hợp bao gồm cảm biến vân tay AS608 để nhận diện sinh trắc học, bàn phím ma trận 4x4 để nhập mật mã, màn hình LCD I2C để hiển thị thông tin, và động cơ servo SG90 để mô phỏng cơ chế đóng mở khóa. Quá trình triển khai bao gồm việc lập trình nhúng cho STM32 để quản lý các tương tác giữa các module, xử lý tín hiệu từ cảm biến và bàn phím, cũng như điều khiển hoạt động của servo. Hệ thống được thiết kế để người dùng có thể lưu trữ và xác thực vân tay cũng như mật mã một cách an toàn và thuận tiện. Giá trị ứng dụng của hệ thống là cung cấp một giải pháp kiểm soát ra vào hiệu quả, tăng cường an ninh cho các không gian như nhà ở, văn phòng, hoặc nhà máy. Nó không chỉ đảm bảo độ chính xác và an toàn cao mà còn mang lại sự tiện lợi, dễ sử dụng, và khả năng mở rộng trong tương lai. Hơn nữa, việc nghiên cứu và thực hiện đề tài này cũng là cơ hội quý báu để rèn luyện kiến thức về vi điều khiển, hệ thống nhúng, xử lý cảm biến và kỹ năng làm việc nhóm, tư duy hệ thống.