Μηχανισμός κλειδώματος πόρτας RFID με Arduino: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Σε αυτό το Instructable, θα συνδέσουμε έναν αισθητήρα RC522 RFID σε ένα Arduino Uno για να κάνουμε έναν απλό μηχανισμό κλειδώματος ελεγχόμενης πρόσβασης RFID για μια πόρτα, συρτάρι ή ντουλάπι. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον αισθητήρα, θα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια ετικέτα ή κάρτα RFID για να κλειδώσετε και να ξεκλειδώσετε έναν μηχανισμό κλειδώματος συρόμενου μπουλονιού, ο οποίος μπορεί εύκολα να τοποθετηθεί σε μια πόρτα ή συρτάρι.

Ο μηχανισμός κλειδώματος σε αυτό το Instructable είναι τρισδιάστατη εκτύπωση, αλλά μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε συνήθως διαθέσιμη κλειδαριά τύπου συρόμενου μπουλονιού. Η κλειδαριά ενεργοποιείται χρησιμοποιώντας ένα σερβο μικροϋπολογιστή.

Αυτό το Instructable υποθέτει ότι έχετε συνεργαστεί με έναν μικροελεγκτή Arduino στο παρελθόν και γνωρίζετε τα βασικά του προγραμματισμού ενός Arduino. Εάν δεν το κάνετε, ακολουθήστε τον συνδεδεμένο οδηγό για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη δημιουργία και τη μεταφόρτωση του πρώτου σκίτσου σας.

Προμήθειες

Για να δημιουργήσετε τον δικό σας μηχανισμό κλειδώματος RFID, θα χρειαστείτε τα ακόλουθα:

• Arduino Uno (ή άλλο) - Αγοράστε εδώ
• Τροφοδοτικό Arduino - Αγοράστε εδώ
• RC522 RFID Sensor - Αγοράστε εδώ
• Breadboard & Jumpers for Testing - Αγοράστε εδώ
• Micro Servo - Αγοράστε εδώ
• 2 x LED - Αγοράστε εδώ
• 2 αντιστάσεις 220Ω - Αγοράστε εδώ
• Τρισδιάστατος εκτυπωτής & νήμα (προαιρετικό για κλείδωμα) - Χρησιμοποιείται αυτό
• Δοχείο ή περίβλημα για αισθητήρες & ηλεκτρονικά

Βήμα 1: Τρισδιάστατη εκτύπωση & συναρμολόγηση του μηχανισμού κλειδώματος

Πρώτα θα συναρμολογήσουμε τον μηχανισμό κλειδώματος, ο οποίος αποτελείται από μια τρισδιάστατη τυπωμένη συρόμενη κλειδαριά και ένα μικρο σερβο με έναν βραχίονα σερβο.

Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε μια κλειδαριά τύπου συρόμενου μπουλονιού στην οποία θα χρειαστείτε για να συνδέσετε τον βραχίονα σερβο.

Ο μηχανισμός κλειδώματος βασίζεται σε αυτόν τον σχεδιασμό συρόμενης κλειδαριάς του Sagittario, τον οποίο έχω μειώσει στο 65% του αρχικού μεγέθους.

Λήψη αρχείων τρισδιάστατης εκτύπωσης: Κλειδώστε αρχεία εκτύπωσης 3D RFID

Τρισδιάστατα εκτύπωσα τα συνημμένα αρχεία χρησιμοποιώντας λευκό PLA στους 185C και 20% συμπλήρωση.

Ο μηχανισμός και ο σερβο κρατητήρας έχουν οπές για βίδες που σας επιτρέπουν να το συνδέσετε εύκολα σε ένα ντουλάπι, ντουλάπι ή συρτάρι. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ζεστή κόλλα ή ταινία διπλής όψης για να το στερεώσετε λιγότερο μόνιμα.

Βήμα 2: Συναρμολογήστε τα ηλεκτρικά εξαρτήματα

Συνδέστε τα ηλεκτρικά εξαρτήματα όπως φαίνεται στο σχήμα. Τα συγκέντρωσα πρώτα σε ένα breadboard για να δοκιμάσω τα εξαρτήματα και να φορτώσω τους αριθμούς ταυτότητας για τις δύο ετικέτες στις οποίες ήθελα να επιτρέψω την πρόσβαση.

Οι πράσινες και κόκκινες λυχνίες LED δεν απαιτούνται, απλώς παρέχουν μια καλή ένδειξη ότι η ετικέτα διαβάζεται σωστά μόλις το σύστημα βρίσκεται σε ένα περίβλημα.

Βήμα 3: Ανεβάστε τον κώδικα

Μπορείτε να βρείτε την πλήρη περιγραφή του κωδικού και τον σύνδεσμο λήψης εδώ - Κωδικός μηχανισμού κλειδώματος RFID με βάση το Arduino

Ο σύνδεσμος για τη λήψη του κώδικα είναι εδώ - Κωδικός κλειδώματος RFID

Πριν εκτελέσετε τον κώδικα, θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε τη βιβλιοθήκη RFID η οποία συνοδεύεται από τον κώδικα στην παραπάνω λήψη.

Ο κώδικας ουσιαστικά περιμένει τη σάρωση μιας ετικέτας. Μόλις σαρωθεί μια ετικέτα, περνά το σαρωμένο αναγνωριστικό σε μια λειτουργία η οποία ελέγχει εάν ο αριθμός ταυτότητας της σαρωμένης ετικέτας είναι σε μια σειρά από αποδεκτές ετικέτες και στη συνέχεια είτε δίνει πρόσβαση, αναβοσβήνει το πράσινο LED και ξεκλειδώνει ή κλειδώνει τον μηχανισμό ανάλογα με την προηγούμενη κατάσταση ή αρνείται την πρόσβαση και αναβοσβήνει το κόκκινο LED.

Βήμα 4: Προσθήκη ετικέτας

Ο κωδικός περιλαμβάνει μια έξοδο στη Σειριακή οθόνη του υπολογιστή σας. Όταν το εκτελέσετε για πρώτη φορά, θα πρέπει να καταχωρίσετε τις ετικέτες σας στις οποίες θέλετε να παραχωρήσετε πρόσβαση. Αυτό γίνεται με τη σάρωση της ετικέτας και την εγγραφή του αναγνωριστικού ετικέτας που εμφανίζεται στη σειριακή οθόνη σας. Αυτός ο αριθμός μπορεί στη συνέχεια να προστεθεί στον πίνακα accessGranted προκειμένου να παραχωρηθεί πρόσβαση στην ετικέτα. Το μέγεθος του πίνακα πρέπει επίσης να αυξηθεί ή να μειωθεί ανάλογα.

Ανεβάστε ξανά τον κώδικα με τη νέα συστοιχία και θα πρέπει τώρα να μπορείτε να σαρώσετε την ετικέτα σας και θα αναβοσβήνει πράσινη και είτε θα κλειδώσει είτε θα ξεκλειδώσει τον μηχανισμό σας ανάλογα με την προηγούμενη κατάσταση κλειδώματος.

Βήμα 5: Εγκατάσταση του Lock

Προκειμένου να γίνει πιο ασφαλής η κλειδαριά, την εγκατέστησα σε ένα πλαστικό δοχείο/περίβλημα με τα LED να φαίνονται στο μπροστινό μέρος πάνω από την περιοχή του αισθητήρα. Η κλειδαριά στη συνέχεια τοποθετήθηκε στο εσωτερικό της πόρτας.

Εάν θέλετε να κάνετε το σύστημα λίγο πιο ασφαλές, τότε θα θέλετε να διαχωρίσετε τη μονάδα αισθητήρα από το Arduino και μάλλον να τοποθετήσετε το Arduino στο εσωτερικό της πόρτας επίσης. Είναι πολύ πιο δύσκολο να αναπαραχθεί το σήμα από τη μονάδα αισθητήρα στο Arduino παρά να αναπαραχθεί ένα σήμα PWM στο σερβο για να ανοίξει η κλειδαριά.

Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την κατασκευή του μηχανισμού κλειδώματος και μια λεπτομερή περιγραφή του κώδικα, ρίξτε μια ματιά στην πλήρη εγγραφή εδώ - Κλείδωμα πόρτας βασισμένο σε Arduino RFID

Καλή τύχη με την κατασκευή σας!