Arduino ve RFID ile DIY Akıllı Kilit

Sadece sizin anahtarınız olan görünmez bir kilit üzerinde yürür ve dokunmadan bile açabilirsiniz. Kulağa hoş geliyor mu? Bugün omurga olarak bir Arduino ve birkaç ucuz bileşen kullanarak basit bir RFID tabanlı akıllı kilit oluşturacağız..

Bu projenin arkasındaki teknoloji zaten birçok sektörde kullanılıyor. Modern bir ofiste çalışan ya da toplu taşıma araçlarını kullanan herkes muhtemelen her gün kullanmış olacak. RFID (radyo frekansı tanımlama), bir karttaki veya donanım kilidindeki bir yonga üzerinde depolanan verileri tanımlar ve bunları önceden taranan etiketlerin bir listesiyle karşılaştırır.

Bir kilidi açmak ve kapatmak için Mifare MFRC522 okuyucu modülünü kullanarak erişimi kontrol etmek için bir test devresi inşa edeceğiz. Farklı etiketlere erişim eklemek veya kaldırmak için bir ana anahtar kartı kullanacağız ve sistemde neler olduğunu bize bildirmek için basit bir LED okuması oluşturacağız.

Son olarak, kilit işlevi görmek için bir solenoid ve Arduino'muzu kullanarak güvenli bir şekilde açmak ve kapatmak için bir MOSFET ekleyeceğiz..

MFRC522 okuyucu, RC522 yongalarına veri okuyabilir ve yazabilir ve bu verileri Arduino'nun EEPROM'unda depolar ve Güç Döngüleri Arasında Verileri Kaydetmek İçin Arduino EEPROM Nasıl Kullanılır Arduino EEPROM'un Güç Döngüleri Arasındaki Verileri Kaydetmek İçin Nasıl Kullanılacağını Arduino'nun Verilerini Saklayabilir ne zaman kapandı EEPROM'dan bahsediyorum, bu yüzden bana nasıl yazacağınızı ve yazacağınızı gösterdiğim için bana katılın. . Bu, herhangi bir DIY kurulumuna harika bir katkı olacaktır ve özellikle herhangi bir temel ev güvenlik sistemi ile ilgilidir. DIY alarm sistemleriyle birlikte kullanılabilir. Basit Arduino Alarm Sisteminin Nasıl Yapılacağı Basit Arduino Alarm Sisteminin Nasıl Yapılacağı Hareketi harekete geçirin, daha sonra yüksek sesli alarm sesleri ve yanıp sönen ışıklara sahip bir saldırgandan korkutun. Bu eğlenceli mi? Tabii ki öyle. Bugünün Arduino projesinin hedefi, uygun… ya da DIY güvenlik kamerası Ahududu Pi ile DIY Pan ve Tilt Ağ Güvenlik Kamerası Ahududu Pi ile DIY Pan ve Tilt Ağ Güvenlik Kamerası Ahududu Pi ile uzaktan izlenebilir pan ve yatırma güvenlik kamerasının nasıl yapıldığını öğrenin. Bu proje sadece en basit parçalarla bir sabah tamamlanabilir. sistemler.

İhtiyacın olacak

• Arduino. Herhangi bir Arduino kurulu Arduino Satın Alma Rehberi olsa da bir Uno kullandık: Hangi Kurulu Almalısınız? Arduino Satın Alma Rehberi: Hangi Kurulu Almalısınız? Dışarıda pek çok farklı Arduino tahtası var, kafanız karıştığı için affedilirsiniz. Projeniz için hangisini satın almalısınız? Bu Arduino satın alma rehberi ile yardım edelim! veya klon yeterli olacaktır.
• 3 x 220 ohm dirençler
• 1 x 10k ohm direnç
• Mantık seviyeli N kanalı Mosfet
• Okumak için en az iki kart / fob bulunan MFRC522 modülü. Çoğu, her biri ile birlikte gelir ve 2 dolardan daha düşük bir fiyata satın alınabilir, ancak muhtemelen cüzdanınızda herkese açık bir seyahat kartı biçiminde bir tane bulunur..
• Kırmızı, mavi ve yeşil LED'ler
• 12v Solenoid (2 ABD Doları)
• 12 v güç kaynağı
• Breadboard ve bağlantı telleri

MFRC522 Modülü

Bu kurulumun yıldızı, hem bir kart hem de bir kart içeren bir ucuz MFRC522 modülüdür. S50 Her biri kendi benzersiz kalıcı kimlik numarasını (UID) saklayan yongadır. Her ikisi de işlevsel olarak aynıdır, sadece farklı bir biçimde.

Arayarak başlayın MFRC522 Arduino IDE'nizin kütüphane yöneticisindeki kütüphane ile yükleyin. Alternatif olarak, kütüphaneyi indirebilir ve manuel olarak kütüphaneler klasörüne kurabilirsiniz. Arduino'da tamamen yeniyseniz, bu astarı başlamak için bulabilirsiniz Başlarken Arduino ile Başlarken: Yeni Başlayanlar Kılavuzu Arduino ile Başlarken: Yeni Başlayanlar Kılavuzu Arduino, esnek, kullanımı kolay donanımlara dayalı açık kaynaklı bir elektronik prototip platformudur. yazılım. Sanatçılar, tasarımcılar, hobiler ve etkileşimli nesneler veya ortamlar yaratmak isteyen herkes için tasarlanmıştır. kullanışlı!

Kütüphanede ayrıca modülü Arduino'nuza nasıl takacağınızı gösteren açıklamalı bir Fritzing diyagramı da var..

Resim kredisi: Miguel Balboa Github üzerinden

Dikkatli olun: bu kart 3.3V'la çalışıyor, 5V'la değil, bu yüzden doğru pime takmaya özen gösterin.

Kurulumu test etmek için DumpInfo -den taslak Dosya> Örnekler> MFRC522> DumpInfo ve Arduino kartınıza yükleyin. Seri monitörü açın ve RFID nesnelerinizden birini okuyucuya doğru tutun. Böyle bir şey görmelisin:

Eğer okuma hatası alırsanız söyleyerek MIFARE_Read () başarısız oldu: İletişimde zaman aşımı, veya PCD_Authenticate () başarısız oldu: İletişimde zaman aşımı, endişelenme Bu, etiketi tüm verileri okuyacak kadar uzun süre okuyucunun üzerinde tutmadığınız anlamına gelir. Kartı UID (etiket okuyucunun menzili içinde olduğu sürece okunur) aldığınız sürece, bu proje ile çalışacaktır. Hiç okuma alamıyorsanız, kablolarınızı kontrol edin ve tekrar deneyin.

Devrenin Gerisi

Artık modülümüzün çalıştığını doğruladığımızda, bileşenlerin geri kalanını ekleyelim. Bileşenlerinizi şu şekilde bağlayın:

• 12v güç kaynağımız (şimdilik prizsiz) breadboardumuzun raylarına bağlanmaktadır. Arduino GND pinini ve MFRC522 GND pinini toprak rayına bağlayın..
• LED'ler 2, 3 ve 4 numaralı pinlere ve 220 ohm dirençlerle toprak rayına bağlanır.
• MOSFET'in kapı ayağı (görüntüde solda) pin 5'e ve 10k ohm'luk bir direnç üzerinden toprağa bağlanır. Drenaj bacağı (ortada) 12v solenoidimizin negatif terminaline ve kaynak bacağı (sağda) toprak rayına bağlanır.
• 12v Solenoid'in pozitif terminalini ve Arduino'nun VIN'ini, breadboard üzerindeki 12v rayına bağlayın.

Bu kurulumla, Arduino'dan MOSFET'e YÜKSEK bir sinyal gönderdiğimizde akımın Solenoid'e geçmesine izin verir. Arduino'yu 12 V'den daha yüksek bir güçle çalıştırmak için daha fazla güçlü veya daha ağır bir solenoid kullanmanıza engel olacak hiçbir şey yoktur, ancak Arduino'ya güç sağlamak için bir adım düşürme transformatörüne ihtiyacınız vardır. Ayrıca aşırı yüklenmeyeceğinizden emin olmak için MOSFET'inizin veri sayfasına dikkat edin..

Hepsi bir araya getirildiğinde şöyle görünmeli:

Gerekmediği halde, hurda ahşabından kapı kilidini taklit etmek için küçük bir teçhizat oluşturdum..

Çizimin Değiştirilmesi

Devre oluşturulduktan sonra, Arduino Sketch cihazımızı kurmanın zamanı geldi. Elverişli olarak, MFRC522 kütüphanesi denilen örnek bir çizim ile birlikte gelir. Giriş kontrolu Bu neredeyse yapmak istediğimiz şeyi yapar. Arduino'nuzu bilgisayarınıza bağlayın ve açın Dosya> Örnekler> MFRC522> AccessControl Arduino IDE içinde.

Hem örnek taslakta hem de kitaplık için GitHub sayfasında sağlanan bir bilgi hazinesi var. Sadece birkaç satırı değiştirmemiz gerekiyor. Alternatif olarak, değiştirilen kodumuzu bu GitHub Gist'ten indirebilirsiniz..

İlk önce taslak, ortak bir anot kullanan tek bir RGB LED'li bir devre için tasarlanmıştır. Bunu kullanmayacağız, bu yüzden bu bölüme yorum yapın.

// # COMMON_ANODE tanımla

Şimdi, LED pinlerimizi çizimde tanımlananlarla eşleştirin.

#define redLed 3 // Set Led İğneleri #define greenLed 4 #define blueLed 2

Röle pimini değiştirmemiz gerekir (bu durumda bir MOSFET kullanıyor olsak da) kurulumumuza uygun.

#define röle 5 // MOSFET Pimini Ayarla

Kilidin daha sonra açık kalacağını değiştirmeyi kolaylaştırmak için, bunun için bir değişken yaratacağız..

int lockDelay = 10000; // kilit 10 saniye boyunca açık kalır. 

Sadece bir değişiklik daha yapmamız gerekiyor. Sağ altındaki döngü bir if ifadesine gömülü yöntem, yöntem çağrısıdır verilen (300). Bunu kullanmamız için değiştirmemiz gerekiyor. lockDelay değişken.

(LockDelay) verilmiş; // Kilit kilidini açmak için kapı kilidini aç

Krokiyi yeni bir adla kaydedin ve Arduino'nuza yükleyin. Tamamlandığında, seri monitörü açın. Bunu ilk yaptığınızda, ana kartınız olarak kullanmak için bir şey taramanızı isteyecektir. Kartınızı okuyucuya doğru tutun; mesajın yanı sıra, seri monitörde kartın kullanıcı kimliği de görüntülenmelidir. Herşey hazır

Bu kadar! Ana anahtarınız ayarlandı. Arduino kartınızı bilgisayardan çıkarın. Ana anahtar ayrıntılarınız, güç kapatıldıktan sonra bile Arduino'nun EEPROM'una kaydedilecek.

Tam Kurulumu Sınama

Her şeyin yerinde olup olmadığını kontrol etmek için kablo bağlantınıza son bir kez göz atın ve 12 v güç kaynağınızı bağlayın. Bu noktada, solenoidinizin görev döngüsüne karşı dikkatli olmanız gerektiğini belirtmekte fayda var. Bu test için kullandığım ucuz solenoid yüzde 100 görev döngüsüne sahip değil, bu nedenle uzun süre kilitli konumda bırakılmamalıdır. Bunu kalıcı bir kurulum haline getirmek için yüzde 100 görev döngüsü solenoidi kullanın. Daha da iyisi, normal durumda kapalı (NC) bir solenoid olabilir, bu güç kullanılmadığında kilitli kalır. Bu aynı zamanda sistemi atlamak isteyen herhangi birinin sistemi fişten çekemeyeceği anlamına gelir!

Devre çalıştırıldığında, cihazın çalıştığını göstermek için Mavi LED yanmalıdır. Ana kartı okuyucunun üzerinde tutmak, yönetici moduna geçirir, üç LED'in de yanıp sönmesine neden olmalıdır. Yanıp sönerken, erişim hakları eklemek veya almak için okuyucunun üzerinde başka kartları veya kartları tutabilirsiniz. Erişim sağlamak için yeşil ve götürmek için mavi renkte yanıp söner. Yönetici modundan çıkmak için ana kartı tekrar kullanın.

Şimdi okuyucuya erişimi olan bir kart ya da fob tuttuğunuzda, yeşil renkte yanıp sönmeli ve kilidi açmalıdır. Kırmızı yanıp sönüyorsa, erişim reddedildi!

Hepsi tamam!

Bu proje, DIY kurulumunuzda RFID cihazlarını kullanmak için basit bir başlangıç ​​olsa da, en güvenli kurulum değildir. Jüriyi ön kapınıza çekmenizi tavsiye etmiyoruz.

Tüm mekanizmayı bir kutuya yerleştirebilir ve solenoidi kullanarak kilitleyebilirsiniz. Kutuyu çerezlerle doldurun ve kimin erişimi olup olmadığına karar vermek için ana anahtarınızı kullanın. Çerez ustası ol!

Solenoidi tamamen ortadan kaldırabilir ve yerine bir LED şerit takıp RFID aktif ışığına sahip olabilirsiniz. Okuyucuya erişimi olan bir kart veya fob tutulduğunda, küçük bir ekranda Wi-Fi şifresi gibi verileri görüntülemek için aynı fikirleri kullanabilirsiniz..

Evde kurulumlarınızda RFID kullanıyor musunuz? Projeleriniz hakkında aşağıdaki yorumlar bölümünde bize bildirin.!

Image Credit: Annmarie Young, Shutterstock.com üzerinden