Σύστημα ασφαλείας RFID με LCD 1602: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Εισαγωγή

Σήμερα θα δημιουργήσουμε ένα σύστημα ασφαλείας RFID. Αυτό θα λειτουργήσει σαν σύστημα ασφαλείας, οπότε όταν μια ετικέτα ή κάρτα RFID είναι κοντά, θα εμφανίζει ένα μήνυμα στην οθόνη LCD 1602. Ο σκοπός αυτού του έργου είναι να προσομοιώσει πώς λειτουργούν οι κλειδαριές πόρτας RFID. Έτσι, θα λειτουργήσει όταν μια ετικέτα ή κάρτα RFID βρίσκεται κοντά στον αναγνώστη RFID, θα ανιχνεύσει την κάρτα ή την ετικέτα και θα εμφανίσει ένα μήνυμα στην οθόνη LCD.

Εξοπλισμός

• Αναγνώστης RFID RC522
• Raspberry Pi 3
• Breadboard
• Jumper Wires
• LCD 1602
• T-Cobbler

Τώρα, ας ξεκινήσουμε!

Βήμα 1: Συναρμολόγηση των RFID RC522 και LCD 1602

Έτσι, τώρα πρόκειται να συνδέσουμε την οθόνη LCD και το RFID στο breadboard. Παρακάτω είναι μια εικόνα με ένα διάγραμμα του αριθμού καρφίτσας. Είναι επίσης σε γραπτή μορφή για άτομα που δεν χρειάζονται φωτογραφίες. Στο RFID RC522 θα παρατηρήσετε ότι υπάρχουν 8 πιθανές συνδέσεις σε αυτό, όπως SDA (Σειριακό σήμα δεδομένων), SCK (Serial Clock), MOSI (Master Out Slave In), MISO (Master In Slave Out), IRQ (Interrupt Αίτημα), GND (Ισχύς γείωσης), RST (Επαναφορά-Κύκλωμα) και 3.3v (3.3v Ισχύς In). Θα χρειαστεί να τα συνδέσουμε όλα αυτά εκτός από το IRQ στις καρφίτσες GPIO του Raspberry Pi.

Μπορείτε είτε να τα συνδέσετε απευθείας με τις καρφίτσες GPIO είτε όπως κάναμε σε αυτό το σεμινάριο, να συνδέσετε το RFID RC522 στο Breadboard μας και στη συνέχεια να το συνδέσετε από εκεί στις καρφίτσες GPIO του Raspberry Pi.

Η καλωδίωση του RFID RC522 στο Raspberry Pi είναι αρκετά απλή, με την απαίτηση να συνδέσετε μόνο 7 από τις καρφίτσες GPIO απευθείας στον αναγνώστη RFID. Ακολουθήστε τον παρακάτω πίνακα και δείτε τον οδηγό GPIO για να δείτε τις θέσεις των καρφιών GPIO στις οποίες πρέπει να συνδέσετε το RC522.

Το SDA συνδέεται με το pin 24.

Το SCK συνδέεται με το pin 23.

Το MOSI συνδέεται με το pin 19.

Το MISO συνδέεται με το pin 21.

Το GND συνδέεται με το pin 6.

Το RST συνδέεται με το pin 22.

3.3v συνδέεται με το pin 1.

Μόλις τελειώσετε με την καλωδίωση μπορούμε να φτάσουμε στο διασκεδαστικό κομμάτι, την κωδικοποίηση! Πάμε

Βήμα 2: Ρύθμιση RFID

Για να λειτουργήσει το RFID, πρέπει να κατεβάσουμε κάποιο αποθετήριο από το GitHub χρησιμοποιώντας το τερματικό στο Raspberry Pi. Έτσι, πρώτα απ 'όλα, δώστε λίγο βατόμουρο στον χυμό σας για να ανάψει.

Ανοίξτε το τερματικό και πληκτρολογήστε αυτό:

sudo raspi-config

2. Αυτή η εντολή θα εμφανίσει μια άλλη οθόνη και από εκεί, κατεβείτε στις Επιλογές διασύνδεσης και, στη συνέχεια, μεταβείτε στο P4 SPI για να ενεργοποιήσετε αυτήν την επιλογή.

3. Επιστρέψτε στο τερματικό και πληκτρολογήστε αυτό:

sudo επανεκκίνηση

Το κάνουμε έτσι ώστε το SPI να μπορεί να ενεργοποιηθεί σωστά.

4. Μόλις επανεκκινηθεί το Raspberry Pi ανοίξτε το Terminal και πληκτρολογήστε:

lsmod | grep spi

Πρέπει να το κάνουμε αυτό για να ελέγξουμε αν το SPI είναι σωστά ενεργοποιημένο. Έτσι, εάν βλέπετε spi_bcm2835 τότε το RFID σας καταχωρείται από το Raspberry Pi και τώρα μπορείτε να μεταβείτε για να ρυθμίσετε την οθόνη LCD 1602

Αντιμετώπιση προβλημάτων

Εάν για κάποιους λόγους το SPI δεν είναι ενεργοποιημένο, ακολουθήστε αυτά τα βήματα για να λειτουργήσει το SPI.

7. Εάν για κάποιο λόγο η μονάδα SPI δεν έχει ενεργοποιηθεί, μπορούμε να επεξεργαστούμε το αρχείο ρυθμίσεων εκκίνησης χειροκίνητα εκτελώντας την ακόλουθη εντολή στο Raspberry Pi.

sudo nano /boot/config.txt

8. Μέσα στο αρχείο διαμόρφωσης, χρησιμοποιήστε Ctrl + W για να βρείτε "dtparam = spi = on". Αν το έχετε βρει, ελέγξτε αν υπάρχει # μπροστά του. Εάν υπάρχει, αφαιρέστε το καθώς σχολιάζει τη γραμμή ενεργοποίησης. Εάν δεν μπορείτε να βρείτε καθόλου τη γραμμή, απλά προσθέστε "dtparam = spi = on" στο κάτω μέρος του αρχείου.

Μόλις πραγματοποιήσετε τις αλλαγές, μπορείτε να πατήσετε Ctrl + X στη συνέχεια πατώντας Y και στη συνέχεια Enter για να αποθηκεύσετε τις αλλαγές. Μπορείτε τώρα να προχωρήσετε ξανά από το Βήμα 5, επανεκκινήστε το Raspberry Pi και, στη συνέχεια, ελέγξτε αν η μονάδα έχει ενεργοποιηθεί.

Τώρα λοιπόν τελειώσαμε με το RFID και πάμε στην LCD 1602!

Βήμα 3: Ρύθμιση της οθόνης LCD 1602

Έτσι, για να κάνουμε την οθόνη LCD να εμφανίζει γράμματα πρέπει να κάνουμε λήψη ενός αποθετηρίου και επίσης πρέπει να κατεβάσουμε κάποια άλλα πράγματα.

1. Ανοίξτε το τερματικό και πληκτρολογήστε αυτό για να εγκαταστήσετε το αποθετήριο LCD:

git clone

2. Για να ελέγξουμε αν το αποθετήριο έχει εγκατασταθεί σωστά, πρέπει να πληκτρολογήσουμε αυτήν τη συνάρτηση στο τερματικό:

ls

Εάν δείτε έναν φάκελο με όνομα lcd, τότε έχετε εγκαταστήσει με επιτυχία το αποθετήριο.

3. Τώρα, πρέπει να αλλάξουμε τον κατάλογο, μπορούμε να το κάνουμε πληκτρολογώντας αυτήν τη συνάρτηση:

cd lcd

4. Τέλος, πρέπει να δημιουργήσουμε ένα νέο αρχείο python, ώστε να δημιουργήσουμε ένα νέο αρχείο python 3 και να το αποθηκεύσουμε στο νέο φάκελο και να το ονομάσουμε Security.py.

5. Μετά, πληκτρολογήστε αυτόν τον κωδικό στο αρχείο και αποθηκεύστε τον.

#!/usr/bin/env python

εισαγωγή RPi. GPIO ως GPIO

εισαγωγή MFRC522 σήμα εισαγωγής χρόνος εισαγωγής lcddriver εισαγωγής

Continue_reading = True

display = lcddriver.lcd ()

# Capture SIGINT για εκκαθάριση όταν το σενάριο ακυρωθεί

def end_read (σήμα, πλαίσιο): καθολική εκτύπωση continue_reading ("Ctrl+C καταγράφηκε, λήξη ανάγνωσης.") continue_reading = Λάθος GPIO.cleanup ()

# Γάντζος του σήματος

signal.signal (signal. SIGINT, end_read)

# Δημιουργήστε ένα αντικείμενο της κλάσης MFRC522

MIFAREReader = MFRC522. MFRC522 ()

# Μήνυμα καλωσορίσματος

εκτύπωση ("Καλώς ορίσατε στο παράδειγμα ανάγνωσης δεδομένων MFRC522") εκτύπωση ("Πατήστε Ctrl-C για διακοπή.")

# Αυτός ο βρόχος ελέγχει συνεχώς για μάρκες. Εάν κάποιος είναι κοντά θα λάβει το UID και θα κάνει έλεγχο ταυτότητας

while continue_reading: # Scan for cards (status, TagType) = MIFAREReader. MFRC522_Request (MIFAREReader. PICC_REQIDL)

# Εάν βρεθεί κάρτα

if status == MIFAREReader. MI_OK: print ("Card found") display.lcd_display_string ("Hello Human", 1) display.lcd_display_string ("Access Gredited", 2) time.sleep (1.5) display.lcd_clear () # Get το UID της κάρτας (κατάσταση, uid) = MIFAREReader. MFRC522_Anticoll ()

# Εάν έχουμε το UID, συνεχίστε

εάν κατάσταση == MIFAREReader. MI_OK:

# Εκτύπωση UID

εκτύπωση ("UID ανάγνωσης κάρτας: %s, %s, %s, %s") %(uid [0], uid [1], uid [2], uid [3]) # Αυτό είναι το προεπιλεγμένο κλειδί για έλεγχο ταυτότητας κλειδί = [0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF] # Επιλέξτε τη σαρωμένη ετικέτα MIFAREReader. MFRC522_SelectTag (uid)

# Πιστοποίηση

κατάσταση = MIFAREReader. MFRC522_Auth (MIFAREReader. PICC_AUTHENT1A, 8, κλειδί, uid)

# Ελέγξτε εάν έχει πιστοποιηθεί

if status == MIFAREReader. MI_OK: MIFAREReader. MFRC522_Read (8) MIFAREReader. MFRC522_StopCrypto1 () αλλιώς: εκτύπωση ("Σφάλμα ελέγχου ταυτότητας")

Βήμα 4: Κάντε το σύστημα ασφαλείας να λειτουργεί

Είμαστε έτοιμοι και τώρα μπορούμε επιτέλους να ενεργοποιήσουμε το Σύστημα Ασφαλείας! Για να λειτουργήσει πρέπει να ανοίξουμε τερματικό.

1. Ανοίξτε τερματικό

2. Πρέπει να αλλάξουμε τον κατάλογο σε φάκελο LCD οπότε πληκτρολογήστε αυτό στο τερματικό:

cd lcd

3. Πληκτρολογήστε αυτό:

python Security.py

Ομορφη! Το τερματικό θα πρέπει να λέει "Καλώς ορίσατε στο σύστημα ασφαλείας".

Τοποθετήστε την ετικέτα ταυτότητάς σας στον αναγνώστη RFID και δείτε τι συμβαίνει.

Εάν το RFID το διαβάσει, τότε θα πει κάρτα που εντοπίστηκε στο τερματικό και στην οθόνη LCD θα εμφανίσει την ένδειξη "Hello Human" και κάτω από αυτήν "Παρέχεται πρόσβαση"

Εάν αυτό δεν συμβεί μαζί σας, ελέγξτε το κύκλωμά σας και ζητήστε βοήθεια