„Pasidaryk pats“ „Smart Lock“ su „Arduino“ ir RFID

Skelbimas

Jūs einate prie nematomos spynos, kuriai tik jūs turite raktą, ir atidarote ją net neliesdami. Skamba gerai? Šiandien mes sukursime paprastą intelektualųjį užraktą, pagrįstą RDA, naudojant Arduino kaip pagrindą ir keletą pigių komponentų.

Šio projekto technologija jau naudojama daugelyje pramonės sričių. Kiekvienas, dirbęs moderniame biure ar naudojęsis viešuoju transportu, tikriausiai ja naudosis kiekvieną dieną. RFID (radijo dažnio identifikacija) identifikuoja duomenis, saugomus mikroschemoje kortelėje arba rankenėlėje, ir palygina juos su jau nuskaitytų žymų sąrašu.

Mes sukursime bandymo grandinę, skirtą kontroliuoti prieigą naudojant „Mifare MFRC522“ skaitytuvo modulį, kad būtų galima atidaryti ir uždaryti spyną. Mes naudosime pagrindinę raktų kortelę, kad pridėtume arba pašalintume prieigą prie skirtingų žymų, ir sukursime paprastą šviesos diodo rodmenį, kuris mums pasakys, kas vyksta sistemoje.

Galiausiai pridėsime solenoidą, kuris veiks kaip užraktas, ir MOSFET, kad jį saugiai įjungtume ir išjungtume naudodamiesi „Arduino“.

MFRC522 skaitytuvas gali nuskaityti ir įrašyti duomenis į RC522 lustus, o šiuos duomenis saugo Arduino EEPROM Kaip naudoti „Arduino EEPROM“ norint išsaugoti duomenis tarp galios ciklųAr žinojai, kad „Arduino“ gali saugoti duomenis, kai jis yra išjungtas? Aš kalbu apie EEPROM, todėl prisijunkite, kai parodysiu, kaip skaityti ir rašyti. Skaityti daugiau . Tai būtų puikus bet kokio „pasidaryk pats“ nustatymo papildymas ir ypač aktualus bet kuriai pagrindinei namų apsaugos sistemai. Jis galėtų būti naudojamas kartu Signalizacijos sistemos „pasidaryk pats“ Kaip pasigaminti paprastą Arduino signalizacijos sistemąAptikite judesį, tada išgąsdinkite įsibrovėlį iš aukšto garsinio aliarmo garsų ir mirksinčių lempučių. Ar tai skamba linksmai? Žinoma, kad taip yra. Tai yra šiandienos Arduino projekto tikslas, tinkamas ... Skaityti daugiau arba pasidaryk pats saugumo kamera „Pasidaryk pats“ ir „Tilt“ tinklo saugumo kamera su „Raspberry Pi“Sužinokite, kaip padaryti nuotoliniu būdu matomą panoraminį ir pakreipiamąjį fotoaparatą naudojant Raspberry Pi. Šį projektą galima baigti ryte, naudojant tik paprasčiausias dalis. Skaityti daugiau sistemos.

Jums reikės

• Arduino. Vis dėlto mes naudojome Uno bet kokia „Arduino“ lenta „Arduino“ pirkimo vadovas: kurią lentą turėtumėte gauti?Yra tiek daug įvairių „Arduino“ lentų, jums bus atleista už supainiojimą. Ką turėtumėte nusipirkti savo projektui? Padėkime mums su šiuo Arduino pirkimo vadovu! Skaityti daugiau ar užteks klono.
• 3 x 220 omų varžai
• 1 x 10k omų rezistorius
• Loginio lygio N kanalas „Mosfet“
• MFRC522 modulis su mažiausiai dviem kortelėmis / fobs, kurias reikia perskaityti. Daugelis jų yra su kiekvienu iš jų, todėl jų galima nusipirkti mažiau nei 2 USD, bet jūs tikriausiai jau turite savo piniginėje viešųjų kelionių kortelių pavidalą.
• Raudoni, mėlyni ir žali šviesos diodai
• 12v solenoidas ($2)
• 12v maitinimo šaltinis
• Duonos lenta ir užkabinti laidai

MFRC522 modulis

Šios sąrankos žvaigždė yra pigus MFRC522 modulis, kurį tiek su kortele, tiek su fob su s50 lustas, kiekvienas saugodamas savo unikalų nuolatinį identifikavimo numerį (UID). Jie abu yra funkciniu požiūriu vienodi, tik kitokios formos.

Pradėkite ieškodami MFRC522 biblioteką savo „Arduino IDE“ bibliotekos tvarkyklėje ir įdiekite ją. Arba galite atsisiųsti biblioteką ir įdiekite rankiniu būdu į bibliotekų aplanką. Jei esate visiškai naujas Arduino, galite tai sužinoti gruntas pradedant darbą Darbo pradžia „Arduino“: vadovas pradedančiajam„Arduino“ yra atvirojo kodo elektronikos prototipų kūrimo platforma, pagrįsta lanksčia, lengvai naudojama aparatine ir programine įranga. Jis skirtas menininkams, dizaineriams, mėgėjams ir visiems, besidomintiems interaktyvių objektų ar aplinkos kūrimu. Skaityti daugiau naudinga!

Bibliotekoje taip pat yra Fritzingo schema, kurią aš pridėjau anotuodamas, nurodydamas, kaip pritvirtinti modulį prie jūsų Arduino.

Būkite atsargūs: ši plokštė veikia 3,3 V, o ne 5 V, todėl pasirūpinkite, kad ji būtų prijungta prie dešiniojo kaiščio.

Norėdami išbandyti sąranką, atidarykite „DumpInfo“ eskizas nuo Failas> Pavyzdžiai> MFRC522> „DumpInfo“ ir įkelkite jį į savo „Arduino“ lentą. Atidarykite nuoseklųjį monitorių ir laikykite vieną iš savo RFID objektų prie skaitytuvo. Turėtumėte pamatyti kažką panašaus:

Jei perskaitytame posakyje gaunate klaidų „MIFARE_Read“ () nepavyko: ryšio laikas baigėsi, arba PCD_Authenticate () nepavyko: ryšio laikas baigėsi, nesijaudink. Tai greičiausiai reiškia, kad pakankamai ilgai neišlaikėte žymos prie skaitytojo, kad galėtumėte perskaityti visus duomenis. Kol gausite kortelės UID (kuri bus perskaityta, kai tik žyma bus skaitytojo diapazone), ji veiks su šiuo projektu. Jei visai nesulaukiate skaitymo, patikrinkite laidus ir bandykite dar kartą.

Likusi grandinė

Dabar, kai įsitikinome, kad modulis veikia, leidžiame pridėti likusius komponentus. Prijunkite savo komponentus taip:

• Mūsų 12 V maitinimo šaltinis (kol kas neprijungtas) jungiasi prie mūsų lentos bėgių. Prijunkite „Arduino GND“ kaištį ir „MFRC522 GND“ kaištį prie žemės bėgio.
• Šviesos diodai yra sujungti su 2, 3 ir 4 kaiščiais ir įžeminimo bėgiu per 220 omų varžus.
• Mūsų „MOSFET“ vartų kojelė (kairėje paveikslėlyje) jungiama prie 5 kaiščio ir įžeminama per 10 k varžą. Drenažo koja (vidurys) jungiasi prie neigiamo mūsų 12 V solenoido gnybto, o šaltinio koja (dešinė) - prie žemės bėgio.
• Prijunkite teigiamą 12v solenoido gnybtą ir Arduino VIN prie 12v bėgelio ant duonos lentos.

Atlikdami šią sąranką, kiekvieną kartą, kai siųsime AUKŠTĄ signalą iš Arduino į MOSFET, jis leis srovei pereiti į solenoidą. Nėra nieko, kas trukdytų naudoti didesnio galingumo ar sunkesnius elektrinius solenoidus, nors jums reikia aukštesnio lygio transformatoriaus, kad „Arduino“ būtų maitinamas iš aukštesnės nei 12 V galios. Taip pat atidžiai stebėkite „MOSFET“ duomenų lapą, kad įsitikintumėte, jog jo neperkraunate.

Viską sudėjus, jis turėtų atrodyti taip:

Nors tai nėra būtina, aš sukūriau mažą stendą, kad imituočiau durų spyną iš medienos laužo.

Eskizo modifikavimas

Kai grandinė bus pastatyta, laikas nustatyti mūsų Arduino eskizą. Patogiai MFRC522 bibliotekoje yra pavyzdinis eskizas, vadinamas Prieigos kontrolė tai daro beveik tiksliai tai, ką norime padaryti. Prijunkite „Arduino“ prie kompiuterio ir atidarykite Failas> Pavyzdžiai> MFRC522> „AccessControl“ Arduino IDE.

Pateikiama daugybė informacijos tiek pavyzdžių eskizuose, tiek ir „GitHub“ puslapis bibliotekai. Mums reikia modifikuoti tik keletą eilučių. Arba iš to galite atsisiųsti modifikuotą kodą „GitHub Gist“.

Pirma, eskizas buvo skirtas grandinei, kurioje yra vienas RGB šviesos diodas, naudojant bendrą anodą. Mes to nenaudosime, todėl tiesiog pakomentuokite šį skyrių.

// # apibrėžkite COMMON_ANODE

Dabar suderinkite mūsų LED kaiščius su nurodytaisiais eskize.

#define redLed 3 // Nustatykite „Led Pins“. #define greenLed 4. #define blueLed 2

Turime pakeisti relės kaištį (nors šiuo atveju mes naudojame MOSFET), kad atitiktume mūsų sąranką.

#defeine 5 relė // Nustatykite MOSFET kaištį

Kad būtų lengviau pakeisti, kiek laiko užraktas bus atidarytas vėliau, sukursime jam kintamąjį.

int lockDelay = 10000; // užraktas lieka atviras 10 sekundžių. 

Mums reikia atlikti tik dar vieną pakeitimą. Teisė kilpa metodas, palaidotas jei teiginys yra metodo iškvietimas suteikta (300). Turime tai pakeisti taip, kad jis naudotųsi mūsų „lockDelay“ kintamasis.

suteikta (lockDelay); // Atidarykite durų spyną, kad užrakintumėteDėl atidėjimo trukmės

Išsaugokite eskizą nauju vardu ir įkelkite jį į savo „Arduino“. Baigę atidarykite serijinį monitorių. Pirmą kartą tai padarius, jis paprašys jūsų nuskaityti ką nors, kad galėtumėte naudoti kaip pagrindinę kortelę. Laikykite savo kortelę prie skaitytuvo, o kortelės UID kartu su pranešimu turėtų būti rodomas serijiniame monitoriuje Viskas paruošta

Viskas! Visas jūsų pagrindinis raktas yra nustatytas. Atjunkite „Arduino“ plokštę nuo kompiuterio. Pagrindinė pagrindinė informacija bus išsaugota „Arduino“ EEPROM, net ir išjungus maitinimą.

Visiškos sąrankos testavimas

Pažvelkite paskutinį kartą per savo laidus, kad patikrintumėte, ar viskas yra vietoje, ir prijunkite 12 V maitinimo šaltinį. Šiuo metu verta paminėti, kad turėtumėte būti atsargūs dėl savo solenoido darbo ciklo. Pigūs solenoidai, kuriuos aš naudoju šiam bandymui, neturi 100 procentų darbo ciklo, todėl ilgą laiką neturėtų būti palikti užrakintoje padėtyje. Norėdami, kad tai būtų nuolatinė sąranka, naudokite 100 proc. Darbo ciklo solenoidą. Dar geriau būtų normaliai uždarytas (NC) solenoidas, kuris lieka užrakintas, kai nėra maitinamas. Tai taip pat reiškia, kad visi norintys apeiti sistemą, negali jos paprasčiausiai atjungti!

Įjungus grandinę, turi užsidegti mėlynas šviesos diodas, kad būtų parodyta, jog įrenginys veikia. Laikant pagrindinę kortelę virš skaitytuvo, ji įjungiama į „admin“ režimą, todėl visi trys šviesos diodai turėtų mirksėti. Kol jie mirksi, galite laikyti kitas korteles ar fobs virš skaitytuvo, kad pridėtumėte ar atimtumėte prieigos teises. Jis mirksi žaliai, kad suteiktų prieigą, ir mėlynas, jei norite paimti. Norėdami išeiti iš administratoriaus režimo, dar kartą naudokite pagrindinę kortelę.

Dabar, kai laikote kortelę ar fobą, prie kurio prieisite skaitytoją, jis turėtų mirksėti žaliai ir atidaryti užraktą. Jei jis mirksi raudonai, prieiga buvo atmesta!

Viskas padaryta!

Šis projektas yra paprastas RFID įrenginių naudojimo „pasidaryk pats“ nustatymas, tačiau jis nėra pats saugiausias sąranka. Mes nerekomenduojame prisiekusiųjų tai daryti prie jūsų durų.

Galite sudėti visą mechanizmą į dėžę ir užrakinti naudodami solenoidą. Užpildykite langelį sausainiais ir naudokite pagrindinį raktą, kad nuspręstumėte, kas turi prieigą, o kas ne. Tapk sausainių meistru!

Galite visiškai atsisakyti solenoido ir pritvirtinti jo vietoje LED juostą bei turėti RFID įjungtą lemputę. Galėtumėte naudoti tas pačias idėjas, kad pateiktumėte duomenis, pvz., „Wi-Fi“ slaptažodį, mažame ekrane, kai kortelė ar FOB su prieiga laikomi skaitytojui.

Ar namuose naudojote RFID? Žemiau komentarų skiltyje praneškite mums apie savo projektus!

Vaizdo kreditas: Annmarie Young per „Shutterstock.com“