Sistema de Acceso Inteligente con Reconocimiento Facial para Apertura de Puertas

Componentes y materiales

• 1× Módulo WiFi Bolt IoT
• 1× Arduino UNO
• 1× Zumbador
• 1× Protoboard
• 2× Pulsadores 12 mm
• 1× LED rojo 5 mm + 1× LED verde 5 mm
• 2× Resistencia 10 kΩ + 2× Resistencia 330 Ω
• Cables jumper
• Servomotor (para cerrojo)
• Botellas plásticas (acoplamiento servo-cerradura), hilo nailon, pegamento caliente

Herramientas necesarias

• Pistola de pegamento caliente

Aplicaciones y servicios online

• Bolt IoT Cloud
• Microsoft Windows 10
• Microsoft Visual Studio (C# Windows Forms)
• Arduino IDE
• Face++ (API reconocimiento facial)

Sobre el proyecto

Cerrojo inteligente para estantería/puerta que desbloquea mediante verificación facial. Aplicación Windows Forms (C#) captura webcam, gestiona caras autorizadas, verifica con Face++ API y envía comandos al Bolt WiFi → Arduino → servo. Incluye timbre (pulsador) para solicitar acceso desde fuera, y botón de bloqueo manual.

Arquitectura software (Windows Forms)

• AForge.NET: captura vídeo webcam.
• Bolt IoT API .NET (librería no oficial): comunicación REST con Bolt Cloud.
• Newtonsoft JSON: parseo respuestas API.

Credenciales necesarias

BOLT_DEVICE_ID, BOLT_API_KEY (dashboard Bolt Cloud)
FPP_API_KEY, FPP_API_SECRET (consola Face++)

Funciones principales

1. Añadir/Eliminar caras de confianza: Detecta rostro (Face++ Detect), guarda imagen Base64 + nombre en Properties.Settings (persistente).
2. Verificación facial: Al pulsar timbre (o botón app), captura frame, compara con cada cara guardada (Face++ Compare). Si confidence > 80% → desbloquea.
3. Hilo escucha timbre: Sondea pin D4 del Bolt cada 2 s (DigitalRead); si HIGH → dispara verificación.
4. Bloqueo/Desbloqueo remoto: Escritura múltiple pines D0 (bloqueo) / D3 (desbloqueo) vía DigitalMultiWrite.

Circuito y código Arduino

• Señales desde Bolt: D2 → bloqueo, D3 → desbloqueo.
• Entradas locales: D5 (timbre), D8 (botón bloqueo).
• Salidas: D4 (servo), D6 (señal timbre a Bolt), D7 (zumbador), D9 (LED verde), D10 (LED rojo).
• Lógica: HIGH en D2 → servo 120° (cerrado) + LED rojo + beep. HIGH en D3 → servo 0° (abierto) + LED verde. Timbre local → pulsa D6 HIGH + patrón beep → Bolt detecta → app verifica cara.

#include <Servo.h>
#define ServoPin 4
#define LockSignalPin 2
#define UnLockSignalPin 3
#define BellButtonPin 5
#define LockButtonPin 8
#define RingBellSignalPin 6
#define BuzzerPin 7
#define GreenLedPin 9
#define RedLedPin 10
Servo myServo;
// loop() lee pines Bolt y locales, acciona servo/LEDs/zumbador

Mecanismo físico (acoplamiento servo-cerradura)

1. Cuello de botella con agujero en tapón → atornillado al eje de la cerradura.
2. Tapón de otra botella → fijado al servo con alambre de cobre.
3. Hilo de nailon une ambos tapones (bucle tensor).
4. Servo pegado con cola caliente a la estructura.
5. Giro del servo tensa/afloja hilo → gira cuello → acciona cerradura.

Flujo de eventos

1. Timbre pulsado: Arduino → D6 HIGH → Bolt D4 HIGH → App detecta → Captura/Verifica → Si OK: App → Bolt D3 HIGH → Arduino → Servo abre.
2. Botón bloqueo (local o app): App → Bolt D0 HIGH → Arduino → Servo cierra.

Código

Arduino: BoltDoorLock.ino

(Ver sección código original; incluye lógica completa servo, LEDs, zumbador, lectura pines Bolt y locales).

Aplicación Windows Forms

Proyecto Visual Studio completo (Facebolt Doorlock.sln). Incluye formularios para: selección cámara, vista previa, lista caras autorizadas (añadir/eliminar), monitorización, control manual bloqueo/desbloqueo, configuración credenciales. Librería cliente Bolt IoT para .NET en GitHub: diozz/Bolt-IoT-API-.NET.

Esquemático

Circuito Fritzing (facebolt_doorlock.fzz): Bolt → Arduino (D2, D3, D4, D6), servo (D4), LEDs (D9, D10), zumbador (D7), pulsadores (D5, D8), resistencias pull-up/limitación.