Мембранный замок для двери с помощью ардуино. Автоматический "умный" замок и Arduino. Код представлен ниже
На днях я пересматривал фильм «Новый Человек-Паук» и в одной сцене Питер Паркер дистанционно открывает и закрывает дверь со своего ноутбука. Как только я увидел это, то сразу же понял, что и мне нужен такой электронный замок на входную дверь.
Немного повозившись, я собрал действующую модель умного замка. В этой статье я расскажу вам, как я ее собрал.
Шаг 1: Список материалов
Для сборки электронного замка на Ардуино вам понадобятся следующие материалы:
Электроника:
- 5В настенный адаптер
Компоненты:
- 6 винтов для шпингалета
- картон
- провода
Инструменты:
- паяльник
- клеевой пистолет
- дрель
- сверло
- сверло для направляющего отверстия
- канцелярский нож
- компьютер с программой Arduino IDE
Шаг 2: Как действует замок
Задумка состоит в том, чтобы я мог открывать или закрывать дверь без ключа, и даже не подходя к ней. Но это лишь основная идея, ведь можно еще добавить датчик детонации, чтобы он реагировал на особый стук, или можно добавить систему распознавания голоса!
Рычаг сервопривода, соединенный со шпингалетом, будет закрывать его (на 0°) и открывать (на 60°), с помощью команд, получаемых через модуль Bluetooth.
Шаг 3: Схема монтажа проводов
Давайте сначала подключим сервопривод к плате Arduino (хочу заметить, что, хотя у меня использована плата Arduino Nano, в плате Uno расположение выводов точно такое же).
- коричневый провод сервопривода – заземляющий, его подключаем к земле на Arduino
- красный провод – плюс, его подключаем к разъему 5В на Arduino
- оранжевый провод – вывод истока сервопривода, его подключаем к 9-му выводу на Arduino
Я советую вам проверить работу сервопривода, прежде чем продолжить сборку. Для этого в программе Arduino IDE в примерах выбираете Sweep. Убедившись в том, что серво работает, можем подключать Bluetooth-модуль. Нужно соединить вывод rx модуля Bluetooth с tx выводом Arduino, и tx вывод модуля с rx выводом Arduino. Но пока не делайте этого! Когда эти соединения будут спаяны, вы уже не сможете загрузить никакие коды на Arduino, поэтому сначала загрузите все ваши коды и только после этого паяйте соединения.
Вот схема соединений модуля и микроконтроллера:
- Rx модуля – Tx платы Arduino
- Tx модуля – Rx платы
- Vcc (положительный вывод) модуля – 3,3v платы Arduino
- Ground соединяем с Ground (заземление с заземлением)
Если объяснение кажется вам непонятным, следуйте представленной схеме соединений проводов.
Шаг 4: Испытание
Теперь, когда у нас есть все действующие части, давайте удостоверимся в том, что сервопривод сможет двигать шпингалет. Прежде чем монтировать шпингалет на дверь, я собрал пробный образец, чтобы убедиться в том, что серво достаточно мощный. Сначала мне показалось, что мой серво слабоват и я добавил каплю масла в шпингалет, после этого он все заработало нормально. Это очень важно, чтобы механизм хорошо скользил, иначе вы рискуете оказаться запертым в своей комнате.
Шаг 5: Корпус для электрокомпонентов
Я решил поместить в корпус только контроллер и модуль Bluetooth, а сервопривод оставить снаружи. Для этого на куске картона обводим контур платы Arduino Nano и добавляем по 1 см пространства по периметру и вырезаем. После этого также вырезаем еще пять сторон корпуса. В передней стенке нужно будет прорезать отверстие под шнур питания контроллера.
Размеры сторон корпуса:
- Дно – 7,5х4 см
- Крышка – 7,5х4 см
- Левая боковая стенка – 7,5х4 см
- Правая боковая стенка – 7,5х4 см
- Передняя стенка – 4х4 см (с прорезью под шнур питания)
- Задняя стенка – 4х4 см
Шаг 6: Приложение
Для управления контроллером вам нужен гаджет на Android или Windows со встроенным Bluetooth-ом. У меня не было возможности проверить работу приложения на яблочных устройствах, может быть, будут нужны какие-нибудь драйвера.
Уверен, кое у кого из вас есть возможность проверить это. Для Андроида скачайте приложение Bluetooth Terminal, для Windows скачайте TeraTerm. Затем нужно подключить модуль к смартфону, имя должно быть linvor, пароль – 0000 или 1234. Как только сопряжение установится, откройте установленное приложение, войдите в опции и выберите «Установить соединение (небезопасное)». Теперь ваш смартфон – монитор последовательного интерфейса Arduino, то есть вы можете обмениваться данными с контроллером.
Если вы введете 0, дверь закроется, а на экране смартфона будет сообщение «Дверь закрыта».
Если вы введете 1, то увидите, как дверь открывается, а на экране будет сообщение «Дверь открыта».
На Windows процесс тот же самый, за исключением того, что установить нужно приложение TeraTerm.
Шаг 7: Монтируем шпингалет
Сначала вам нужно соединить сервопривод со шпингалетом. Для этого с монтажных отверстий корпуса привода нужно срезать заглушки. Если мы положим сервопривод, монтажные отверстия должны быть вровень со шпингалетом. Затем нужно поместить рычаг сервопривода в прорезь шпингалета, туда, где была ручка шпингалета. Проверьте, как ходит замок в корпусе. Если все нормально, закрепите рычаг сервопривода клеем.
Теперь нужно просверлить в двери направляющие отверстия для винтов. Для этого приложите шпингалет к двери и карандашом отметьте на полотне двери отверстия под винты. Просверлите в отмеченных местах отверстия под винты глубиной примерно 2,5 см. Приложите шпингалет и закрепите его винтами. Снова проверьте работу сервопривода.
Шаг 8: Питание
Чтобы завершить устройство, вам понадобятся источник питания, шнур и штекер мини-usb для соединения с Arduino.
Соедините вывод земли источника питания с выводом земли мини-порта usb, соедините красный провод с красным проводом мини-порта usb, потом протяните провод от замка до дверной петли, а от нее протяните до розетки.
Шаг 9: Код
#include Servo myservo; int pos = 0; int state; int flag=0; void setup() { myservo.attach(9); Serial.begin(9600); myservo.write(60); delay(1000); } void loop() { if(Serial.available() > 0) { state = Serial.read(); flag=0; } // if the state is "0" the DC motor will turn off if (state == "0") { myservo.write(8); delay(1000); Serial.println("Door Locked"); } else if (state == "1") { myservo.write(55); delay(1000); Serial.println("Door UnLocked"); } }
Шаг 10: Законченный замок на базе Arduino
Наслаждайтесь своим замком с дистанционным управлением, и не забудьте «случайно» запереть друзей в комнате.
Прогресс не стоит на месте и "Умные замки" все чаще появляются на дверях квартир, гаражей и домов.
Открывается подобный замок при нажатии на кнопку на смартфоне. Благо, смартфоны и планшеты уже вошли в наш обиход. В некоторых случаях, "умные замки" подключают к "облачным сервисам" вроде гугл диска и открывают удаленно. Кроме того, подобный вариант дает возможность давать доступ к открытию двери другим людям.
В этом проекте будет реализована DIY версия умного замка на Arduino, управлять которым можно удаленно из любой точки Земли.
Кроме того, в проект добавлена возможность открывать замок после опознания отпечатка пальца. Для этого будет интегрирован датчик отпечатка пальца. Оба варианта открытия дверей будут работать на базе Adafruit IO платформы.
Подобный замок может стать отличным первым шагом в проекте вашего "Умного дома".
Настройка датчика отпечатка пальца
Для работы с датчиком отпечатка пальцев, есть отличная библиотека для Arduino, которая значительно облегчает процесс настройки датчика. В этом проекте используется Arduino Uno. Для подключения к интернету используется плата Adafruit CC3000.
Начнем с подключения питания:
- Подключите контакт 5V с платы Arduino к красной рельсе питания;
- Контакт GND с Arduino подключается к синей рельсе на беспаечной монтажной плате.
Переходим к подключению датчика отпечатка пальца:
- Сначала подключите питание. Для этого красный провод соединяется с рельсой +5 V, а черный - с рельсой GND;
- Белый провод датчика подключается к контакту 4 на Arduino.
- Зеленый провод идет к контакту 3 на микроконтроллере.
Теперь займемся модулем CC3000:
- Контакт IRQ с платы CC3000 подключаем к пину 2 на Arduino.
- VBAT - к контакту 5.
- CS - к контакту 10.
- После этого надо подключить SPI контакты к Arduino: MOSI, MISO и CLK - к контактам 11, 12 и 13 соответственно.
Ну и в конце надо обеспечить питание: Vin - к Arduino 5V (красная рельса на вашей монтажной плате), а GND к GND (синяя рельса на макетке).
Фотография полностью собранного проекта показана ниже:
Перед разработкой скетча, который будет подгружать данные на Adafruit IO, надо передать данные о вашем отпечатке пальца сенсору. Иначе в дальнейшем он вас не опознает;). Рекомендуем откалибровать датчик отпечатка пальца, используя Arduino отдельно. Если вы работаете с этим сенсором впервые, рекомендуем ознакомиться с процессом калибровки и детальной инструкцией по работе с датчиком отпечатка пальца .
Если вы еще не сделали этого, то заведите аккаунт на Adafruit IO .
После этого можем перейти к следующему этапу разработки "умного замка" на Arduino: а именно, разработка скетча, который будет передавать данные на Adafruit IO. Так как программа достаточно объемная, в статье мы выделим и рассмотрим только ее основные части, а после дадим ссылку на GitHub, где вы сможете скачать полный скетч.
Скетч начинается с подгрузки всех необходимых библиотек:
#include
#include
#include
#include "Adafruit_MQTT.h"
#include "Adafruit_MQTT_CC3000.h"
#include
#include
После этого надо немного подкорректировать скетч, вставив параметры вашей WiFi сети, указав SSID и пароль (password):
#define WLAN_SECURITY WLAN_SEC_WPA2>
Кроме этого, необходимо ввести имя и AIO ключ (key) для входа в ваш аккаунт Adafruit IO:
#define AIO_SERVERPORT 1883
#define AIO_USERNAME "adafruit_io_имя"
#define AIO_KEY "adafruit_io_ключ">
Следующие строки отвечают за взаимодействие и обработку данных с датчика отпечатка пальца. Если датчик был активирован (отпечаток совпал), будет "1":
const char FINGERPRINT_FEED PROGMEM = AIO_USERNAME "/feeds/fingerprint";
Adafruit_MQTT_Publish fingerprint = Adafruit_MQTT_Publish(&mqtt, FINGERPRINT_FEED);
Кроме того, надо создать экземпляр объекта SoftwareSerial для нашего сенсора:
SoftwareSerial mySerial(3, 4);
После этого мы можем создать объект для нашего сенсора:
Adafruit_Fingerprint finger = Adafruit_Fingerprint(&mySerial);
Внутри скетча мы указываем какой fingerID должен активировать замок в дальнейшем. В данном примере используется 0, который соответствует ID первого отпечатка пальцев, который используется датчиком:
int fingerID = 0;
После этого инициализируем счетчик и задержку (delay) в нашем проекте. По сути мы хотим, чтобы замок автоматически срабатывал после открытия. В данном примере используется задержка в 10 секунд, но вы можете подстроить это значение под собственные потребности:
int activationCounter = 0;
int lastActivation = 0;
int activationTime = 10 * 1000;
В теле функции setup() мы инициализируем датчик отпечатка пальцев и обеспечиваем подключение чипа CC3000 к вашей WiFi сети.
В теле функции loop() подключаемся к Adafruit IO. За это отвечает следующая строка:
После подключения к платформе Adafruit IO, проверяем последний отпечаток пальца. Если он совпадает, а замок не активирован, мы отсылаем "1" для обработки в Adafruit IO:
if (fingerprintID == fingerID && lockState == false) {
Serial.println(F("Access granted!"));
lockState = true;
Serial.println(F("Failed"));
Serial.println(F("OK!"));
lastActivation = millis();
Если же в пределах функции loop() замок активирован и мы достигли значения задержки, которое указывали выше, отсылаем "0":
if ((activationCounter - lastActivation > activationTime) && lockState == true) {
lockState = false;
if (! fingerprint.publish(state)) {
Serial.println(F("Failed"));
Serial.println(F("OK!"));
Последнюю версию кода вы можете скачать на GitHub .
Пришло время тестировать наш проект! Не забудьте скачать и установить все необходимые библиотеки для Arduino !
Убедитесь, что вы внесли все необходимые изменения в скетч и загрузите его на ваш Arduino . После этого откройте окно серийного монитора.
Когда Arduino подключится к WiFi сети, сенсор отпечатка пальца начнет мигать красным цветом. Прислоните палец к датчику. В окне серийного монитора должен отобразится ID номер. Если он совпадет, появится сообщение, "OK!". Это значит, что данные были отправлены на сервера Adafruit IO.
Схема и скетч для дальнейшей настройки замка на примере светодиода
Теперь займемся той частью проекта, которая непосредственно отвечает за управление дверным замком. Для подключения к беспроводной сети и активации/деактивации замка понадобится дополнительный модуль Adafruit ESP8266 (модуль ESP8266 не обязательно должен быть от Adafruit). На примере, который рассмотрим ниже, вы сможете оценить насколько легко обеспечить обмен данными между двумя платформами (Arduino и ESP8266) с использованием Adafruit IO.
В этом разделе мы не будем работать непосредственно с замком. Вместо этого мы просто подключим светодиод к контакту, на котором в дальнейшем будет подключен замок. Это даст возможность протестить наш код, не углубляясь в особенности конструкции замка.
Схема достаточно простая: сначала установите ESP8266 на breadboard . После этого установите светодиод. Не забывайте, что длинная (позитивная) нога светодиода подключается через резистор. Вторая нога резистора подключается к контакту 5 на модуле ESP8266. Вторая (катод) светодиода подключаем к пину GND на ESP8266.
Полностью собранная схема показана на фото ниже.
Теперь давайте разберемся со скетчем, который используем для этого проекта. Опять-таки, код достаточно объемный и сложный, поэтому мы рассмотрим только его основные части:
Начинаем с подключения необходимых библиотек:
#include
#include "Adafruit_MQTT.h"
#include "Adafruit_MQTT_Client.h"
Настраиваем параметры WiFi:
#define WLAN_SSID "ваш_wifi_ssid"
#define WLAN_PASS "ваш_wifi_пароль"
#define WLAN_SECURITY WLAN_SEC_WPA2
Также настраиваем параметры Adafruit IO. Так же, как и в предыдущем разделе:
#define AIO_SERVER "io.adafruit.com"
#define AIO_SERVERPORT 1883
#define AIO_USERNAME "adafruit_io_имя_пользователя"
#define AIO_KEY "adafruit_io_ключ"
Указываем, к какому пину мы подключили светодиод (в дальнейшем это будет наш замок или реле):
int relayPin = 5;
Взаимодействие с датчиком отпечатка пальцев, как и в предыдущем разделе:
const char LOCK_FEED PROGMEM = AIO_USERNAME "/feeds/lock";
Adafruit_MQTT_Subscribe lock = Adafruit_MQTT_Subscribe(&mqtt, LOCK_FEED);
В теле функции setup() указываем, что пин, к которому подключен светодиод, должен работать в режиме OUTPUT:
pinMode(relayPin, OUTPUT);
В пределах цикла loop() сначала проверяем, подключились ли мы к Adafruit IO:
После этого проверяем, какой сигнал поступает. Если передается "1", активируем контакт, который мы объявили раньше, к которому подключен наш светодиод. Если мы получили "0", переводим контакт в состояние "low":
Adafruit_MQTT_Subscribe *subscription;
while ((subscription = mqtt.readSubscription(1000))) {
if (subscription == &lock) {
Serial.print(F("Got: "));
Serial.println((char *)lock.lastread);
// Сохраняем команду в данные типа строка
String command = String((char *)lock.lastread);
if (command == "0") {
digitalWrite(relayPin, LOW);
if (command == "1") {
digitalWrite(relayPin, HIGH);
Найти последнюю версию скетча вы можете на GitHub .
Пришло время тестировать наш проект. Не забудьте загрузить все необходимые библиотеки для вашего Arduino и проверьте, верно ли вы внесли изменения в скетч.
Для программирования чипа ESP8266 можно использовать простой USB-FTDI конвертер.
Загрузите скетч на Arduino и откройте окно серийного монитора. На данном этапе мы просто проверили, удалось ли подключиться к Adafruit IO: доступный функционал мы рассмотрим дальше.
Тестируем проект
Теперь приступаем к тестированию! Перейдите в меню пользователя вашего Adafruit IO, в меню Feeds. Проверьте, созданы или нет каналы для отпечатка пальцев и замка (на принт-скрине ниже это строки fingerprint и lock):
Если их нет, то придется создать вручную.
Теперь нам надо обеспечить обмен данными между каналами fingerprint и lock. Канал lock должен принимать значение "1", когда канал fingerprint принимает значение "1" и наоборот.
Для этого используем очень мощный инструмент Adafruit IO: триггеры. Триггеры - это по-сути условия, которые вы можете применять к настроенным каналам. То есть, их можно использовать для взаимосвязи двух каналов.
Создаем новый reactive trigger из раздела Triggers в Adafruit IO. Это обеспечит возможность обмениваться данными между каналами датчика отпечатка пальцев и замка:
Вот как это должно выглядеть, когда оба триггера настроены:
Все! Теперь мы действительно можем тестить наш проект! Прикладываем палец к сенсору и видим как Arduino начал подмигивать светодиодом, который соответствует передаче данных. После этого должен начать мигать светодиод на модуле ESP8266. Это значит, что он начал получать данные через MQTT. Светодиод на монтажной плате в этот момент должен тоже включиться.
После задержки, которую вы установили в скетче (по умолчанию это значение равно 10 секундам), светодиод выключится. Поздравляем! Вы можете управлять светодиодом с помощью отпечатка пальца, находясь в любой точке мира!
Настраиваем электронный замок
Мы добрались до последней части проекта: непосредственное подключение и управление электронным замком с помощью Arduino и датчика отпечатка пальца. Проект непростой, вы можете использовать все исходники в том виде, в котором они изложены выше, но вместо светодиода подключить реле.
Для непосредственного подключения замка вам понадобятся дополнительные компоненты: источник питания на 12 В, джек для подключения питания, транзистор (в данном примере используется IRLB8721PbF MOSFET, но можно использовать и другой, например, биполярный транзистор TIP102. Если вы используете биполярный транзистор, вам надо будет добавить резистор.
Ниже показана электрическая схема подключения всех компонентов к модулю ESP8266:
Обратите внимание, что если вы используете MOSFET транзистор, вам не понадобится резистор между пином 5 модуля ESP8266 и транзистором.
Полностью собранный проект показан на фото ниже:
Запитайте модуль ESP8266 с использованием FTDI модуля и подключите источник питания 12 В к джеку. Если вы использовали рекомендованные выше пины для подключения, в скетче ничего менять не придется.
Теперь можете прислонить палец к сенсору: замок должен сработать, отреагировав на ваш отпечаток пальца. На видео ниже показан проект автоматического "умного" замка в действии:
Дальнейшее развитие проекта «Умный замок»
В нашем проекте релизовано дистанционное управление дверным замком с помощью отпечатка пальца.
Можете смело экспериментировать, модифицировать скетч и обвязку. Например, можно заменить дверной электронный замок на реле для управления питанием вашего 3D принтера , манипулятора или квадрокоптера ...
Можно развивать ваш "умный дом". Например, удаленно активировать систему полива на Arduino или включать свет в комнате... При этом не забывайте, что вы одновременно можете активировать практически неограниченное количество устройств, используя Adafruit IO.
Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!
Сегодня урок о том как использовать RFID-ридер с Arduino для создания простой системы блокировки, простыми словами - RFID-замок.
RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) - способ автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках. Любая RFID-система состоит из считывающего устройства (считыватель, ридер или интеррогатор) и транспондера (он же RFID-метка, иногда также применяется термин RFID-тег).
В уроке будет использоваться RFID-метка с Arduino. Устройство читает уникальный идентификатор (UID) каждого тега RFID, который мы размещается рядом со считывателем, и отображает его на OLED-дисплее. Если UID тега равен предопределенному значению, которое хранится в памяти Arduino, тогда на дисплее мы увидим сообщение «Unlocked» (англ., разблокировано). Если уникальный идентификатор не равен предопределенному значению, сообщение "Unlocked" не появится - см. фото ниже.
Замок закрыт
Замок открыт
Детали, необходимые для создания этого проекта:
- RFID-ридер RC522
- OLED-дисплей
- Макетная плата
- Провода
Дополнительные детали:
- Аккумулятор (powerbank)
Общая стоимость комплектующих проекта составила примерно 15 долларов.
Шаг 2: RFID-считыватель RC522
В каждой метке RFID есть небольшой чип (на фото белая карточка). Если направить фонарик на эту RFID-карту, можно увидеть маленький чип и катушку, которая его окружает. У этого чипа нет батареи для получения мощности. Он получает питание от считывателя беспроводным образом используя эту большую катушку. Можно прочитать RFID-карту, подобную этой, с расстояния до 20 мм.
Тот же чип существует и в тегах RFID-брелка.
Каждый тег RFID имеет уникальный номер, который идентифицирует его. Это UID, который показывается на OLED-дисплее. За исключением этого UID, каждый тег может хранить данные. В этом типе карт можно хранить до 1 тысячи данных. Впечатляет, не так ли? Эта функция не будет использована сегодня. Сегодня все, что интересует, - это идентификация конкретной карты по ее UID. Стоимость RFID-считывателя и этих двух карт RFID составляет около 4 долларов США.
Шаг 3: OLED-дисплей
В уроке используется OLED-монитор 0.96" 128x64 I2C.
Это очень хороший дисплей для использования с Arduino. Это дисплей OLED и это означает, что он имеет низкое энергопотребление. Потребляемая мощность этого дисплея составляет около 10-20 мА, и это зависит от количества пикселей.
Дисплей имеет разрешение 128 на 64 пикселя и имеет крошечный размер. Существует два варианта отображения. Один из них монохромный, а другой, как тот, который использован в уроке, может отображать два цвета: желтый и синий. Верхняя часть экрана может быть только желтой, а нижняя часть - синей.
Этот OLED-дисплей очень яркий и у него отличная и очень приятная библиотека, которую разработала компания Adafruit для этого дисплея. В дополнение к этому дисплей использует интерфейс I2C, поэтому соединение с Arduino невероятно простое.
Вам нужно только подключить два провода, за исключением Vcc и GND. Если вы новичок в Arduino и хотите использовать недорогой и простой дисплей в вашим проекте, начните с этого.
Шаг 4: Соединяем все детали
Связь с платой Arduino Uno очень проста. Сначала подключим питание как считывателя, так и дисплея.
Будьте осторожны, считыватель RFID должен быть подключен к выходу 3,3 В от Arduino Uno или он будет испорчен.
Так как дисплей также может работать на 3,3 В, мы подключаем VCC от обоих модулей к положительной шине макета. Затем эта шина подключается к выходу 3,3 В от Arduino Uno. После чего соединяем обе земли (GND) с шиной заземления макета. Затем мы соединяем GND-шину макета с Arduino GND.
OLED-дисплей → Arduino
SCL → Аналоговый Pin 5
SDA → Аналоговый Pin 4
RFID-ридер → Arduino
RST → Цифровой Pin 9
IRQ → Не соединен
MISO → Цифровой Pin 12
MOSI → Цифровой Pin 11
SCK → Цифровой Pin 13
SDA → Цифровой Pin 10
Модуль RFID-считывателя использует интерфейс SPI для связи с Arduino. Поэтому мы собираемся использовать аппаратные штыри SPI от Arduino UNO.
Вывод RST поступает на цифровой контакт 9. Контакт IRQ остается несвязным. Контакт MISO подключается к цифровому выходу 12. Штырь MOSI идет на цифровой контакт 11. Контакт SCK переходит на цифровой контакт 13, и, наконец, вывод SDA идет на цифровой вывод 10. Вот и все.
Считыватель RFID подключен. Теперь нам нужно подключить OLED-дисплей к Arduino, используя интерфейс I2C. Таким образом, вывод SCL на дисплее переходит к аналоговому выводу Pin 5 и SDA на дисплее к аналоговому Pin 4. Если теперь мы включим проект и разместим RFID-карту рядом с ридером, мы увидим, что проект работает нормально.
Шаг 5: Код проекта
Чтобы код проекта был скомпилирован, нам нужно включить некоторые библиотеки. Прежде всего, нам нужна библиотека MFRC522 Rfid.
Чтобы установить её, перейдите в Sketch -> Include Libraries -> Manage libraries (Управление библиотеками). Найдите MFRC522 и установите её.
Нам также нужна библиотека Adafruit SSD1306 и библиотека Adafruit GFX для отображения.
Установите обе библиотеки. Библиотека Adafruit SSD1306 нуждается в небольшой модификации. Перейдите в папку Arduino -> Libraries , откройте папку Adafruit SSD1306 и отредактируйте библиотеку Adafruit_SSD1306.h . Закомментируйте строку 70 и раскомментируйте строку 69, т.к. дисплей имеет разрешение 128x64.
Сначала мы объявляем значение метки RFID, которую должен распознать Arduino. Это массив целых чисел:
Int code = {69,141,8,136}; // UID
Затем мы инициализируем считыватель RFID и дисплей:
Rfid.PCD_Init(); display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
После этого в функции цикла мы проверяем тег на считывателе каждые 100 мс.
Если на считывателе есть тег, мы читаем его UID и печатаем его на дисплее. Затем мы сравниваем UID тега, который мы только что прочитали, со значением, которое хранится в кодовой переменной. Если значения одинаковы, мы выводим сообщение UNLOCK, иначе мы не будем отображать это сообщение.
If(match) { Serial.println("\nI know this card!"); printUnlockMessage(); }else { Serial.println("\nUnknown Card"); }
Конечно, вы можете изменить этот код, чтобы сохранить более 1 значения UID, чтобы проект распознал больше RFID-меток. Это просто пример.
Код проекта:
#include Как видно из урока - за небольшие деньги можно добавить RFID-ридер в ваши проекты. Можно легко создать систему безопасности с помощью этого ридера или создать более интересные проекты, например, чтобы данные с USB-диска считывались только после разблокировки. Ведущего канала youtube “AlexGyver” просили сделать электронный замок своими руками. Добро пожаловать на цикл видео про электронные замки на arduino. В общих чертах мастер объяснит идею. Есть несколько вариантов создания системы электронного замка. Чаще всего используются для запирания дверей и ящиков, шкафов. А также для создания тайников и потайных сейфов. Поэтому нужно сделать макет, с которым удобно работать и можно наглядно и подробно показывать устройство системы изнутри и снаружи. Поэтому решил сделать раму с дверцей. Для этого понадобится квадратный брус 30 x 30. Фанера 10мм. Дверные петли. Изначально хотел сделать фанерный ящик, но вспомнил, что в комнате всё завалено запчастями. Подобный ящик некуда поставить. Поэтому будет сделан макет. Если кто-то хочет поставить себе электронный замок, то, глядя на макет можно с легкостью всё повторить. Все, что нужно для замка, найдете в этом китайском магазине . Цель – разработать максимально эффективные схемы и прошивки для электронных замков. Вы сможете использовать эти результаты для установки этих систем на свои двери, ящики, шкафы и тайники. Дверца готова. Теперь нужно придумать, как открывать и закрывать электронным способом. Для этих целей подходит мощная соленоидная щеколда с aliexpress (ссылка на магазин выше). Если подать на выводы напряжения, она откроется. Сопротивление катушки почти 12 ом, значит при напряжении 12 вольт катушка будет кушать около 1 ампера. С такой задачей справится и литиевый аккумулятор и повышающий модуль. Настраиваем на соответствующее напряжения. Хотя можно и чуть больше. Щеколда крепится на внутренней стороне дверцы на расстоянии, чтобы не цепляла край и могла захлопываться. Щеколды должна быть ответной частью в виде металлического короба. Использовать ее без этого неудобно и неправильно. Придётся поставить ступеньку, хотя бы создавалась видимость нормальной работы. В холостом режиме щеколда открывается нормально, то есть если на дверце есть ручка, подаем импульс, дверку за ручку открываем. Но если подпружинить, этот способ уже не подходит. Повышающий преобразователь не справляется с нагрузкой. Для открытия подпружиненный дверцы придется использовать большие аккумуляторов и более мощный преобразователь. Либо сетевой источник питания и забить на автономности системы. В китайских магазинах есть щеколды больших размеров. Они подойдут для ящиков. Питания можно подавать при помощи реле или мосфет транзистора, либо силового ключа на том же транзисторе. Более интересно и менее затратный вариант – сервопривод, соединенный с шатуном с любым запирающим элементом – шпингалет или более серьёзные задвижка. Он может понадобиться также кусочек стальной спицы, выполняющей роль шатуна. Такой системе не нужен большой ток. Но она занимает больше места и более хитрая логика управления. Есть два типа сервоприводов. Маленькие слабенькие и большие мощные, которыми можно спокойно задвинуть в отверстия в серьёзные металлические штыри. Оба показанных вариантов работают как на дверцах, так и на выдвижных ящиках. С ящиком придется повозиться, проделывая отверстие в выдвижной стенке. Вторая часть
Данный проект является модульным, т.е. можно подключать/отключать разные элементы и получить разную функциональность. На картинках выше показан вариант с полной функциональность, а именно: В настройках прошивки можно выбрать любой из трёх типов (настройка lock_type
) Любой из этих элементов можно исключить из системы: В замке предусмотрена работа от аккумулятора в режиме пониженного энергосбережения (включить выключить: настройка sleep_enable
), а именно: Когда система не спит, нажать кнопку смены пароля (скрытая кнопка). Попадаем в режим смены пароля
: Когда система не спит (проснулись по кнопки или сон отключен), нажать * для входа в режим ввода пароляШаг 6: Итоговый результат
Вводим пароль из цифр (МАКСИМУМ 10 ЦИФР!!!
)
Если система спит и периодически просыпается проверять СОБЫТИЕ, то нажимаем * и удерживаем, пока не загорится красный светодиод
Режим ввода пароля:
Предыдущая статья: Как получить голоса вконтакте
Следующая статья: VKMix (ВКМикс) – накрутка лайков, подписчиков, репостов в ВКонтакте, Инстаграм, Ютуб