- Súčasti sú povinné
- Elektromagnetický zámok
- Schéma zapojenia
- Vysvetlenie kódu
- Testovanie elektromagnetického zámku RFID
RFID (Radio Frequency Identification) je lacná a prístupná technológia. Môže sa použiť v mnohých aplikáciách, ako je kontrola prístupu, zabezpečenie, sledovanie majetku, sledovanie osôb atď. Systém zámku dverí RFID ste videli v hoteloch, kanceláriách a na mnohých ďalších miestach, kde stačí umiestniť kartu do blízkosti čítačky RFID. na chvíľu a dvere sa otvoria. V mnohých projektoch založených na RFID sme použili čítačku a štítok RFID.
V našich predchádzajúcich príspevkoch sme vytvorili jednoduchý zámok dverí RFID, tentokrát používame skutočný zámok dverí Solenoid a ovládame ho pomocou RFID a Arduino. Tu sa na detekciu pohybu dverí používa snímač Hall Effect a magnet. Senzor Hall Effect bude umiestnený na ráme dverí a magnet na samotných dverách. Keď sú snímač a magnet Hall Effect blízko pri sebe, snímač Hall Effect bude v nízkom stave a dvere zostanú zatvorené, a keď snímač a magnet nie sú zatvorené, znamená to, že sú dvere otvorené a Hallův snímač je vo vysokej polohe štát. Tento mechanizmus Hall Effect použijeme na automatické zamykanie a odomykanie dverí. Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o Hallovom senzore a jeho fungovaní, kliknite na odkaz.
Súčasti sú povinné
- Arduino Uno
- Modul RFID-RC522
- 12V elektromagnetický zámok
- Reléový modul
- Hallov snímač
- 10kΩ rezistor
- Bzučiak
Elektromagnetický zámok
Elektromagnetický zámok funguje na elektronicko-mechanickom uzamykacom mechanizme. Tento typ zámku má slimák so šikmým rezom a dobrú montážnu konzolu. Po pripojení napájania vytvára DC magnetické pole, ktoré posúva slimáka dovnútra a udržuje dvere v odomknutej polohe. Slimák si zachová svoju pozíciu, kým neodpojíte napájanie. Po odpojení napájania sa slimák presunie von a uzamkne dvere. V uzamknutom stave nepoužíva žiadnu energiu. Na pohon solenoidového zámku potrebujete zdroj energie, ktorý môže dať 12V @ 500mA.
Schéma zapojenia
Schéma zapojenia elektromagnetického zámku dverí pomocou Arduina je uvedená nižšie.
Spojenia medzi Arduino a RFID sú uvedené v nasledujúcej tabuľke. Kladný kolík bzučiaka je pripojený k digitálnemu kolíku 4 Arduina a kolík GND je pripojený k uzemňovaciemu kolíku Arduina. Medzi pin VCC a OUT senzora Hall Effect sa používa 10K odpor. Elektromagnetický zámok je pripojený k Arduinu cez reléový modul.
PIN RFID | Pin Arduino Uno |
SDA | Digitálne 10 |
SCK | Digitálne 13 |
MOSI | Digitálne 11 |
MISO | Digitálne 12 |
IRQ | Nepripojený |
GND | GND |
RST | Digitálne 9 |
3,3 V | 3,3 V |
Hall Hall Effect Pin | Pin Arduino Uno |
5V | 5V |
GND | GND |
VON | 3 |
Po spájkovaní všetkých komponentov na doske perf podľa schémy zapojenia to vyzerá ako na nasledujúcom obrázku:
Vysvetlenie kódu
Kompletný kód pre tento solenoidový zámok Arduino je uvedený na konci dokumentu. Tu vysvetľujeme tento kód krok za krokom pre lepšie pochopenie.
Spustite kód zahrnutím všetkých požadovaných knižníc. Tu to vyžaduje iba dve knižnice, jednu pre komunikáciu SPI medzi Arduino a RFID a druhú pre modul RFID. Obidve knižnice je možné stiahnuť z odkazov uvedených nižšie:
- SPI.h
- MFRC522.h
Teraz definujte piny pre bzučiak, solenoidový zámok a modul RFID
int Bzučiak = 4; const int LockPin = 2; #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 9
Potom definujte Lock pin a Buzzer pin ako výstup a Hall Effect senzor ako vstup a inicializujte SPI komunikáciu.
pinMode (LockPin, OUTPUT); pinMode (bzučiak, VÝSTUP); pinMode (hala_senzor, VSTUP); SPI.begin (); // Spustenie zbernice SPI mfrc522.PCD_Init (); // Spustenie MFRC522
Vo vnútri prázdnej slučky odčítajte hodnoty Hallovho senzora a keď dôjde k jeho poklesu, zatvorte dvere.
state = digitalRead (hall_sensor); Serial.print (stav); oneskorenie (3 000); if (state == LOW) {digitalWrite (LockPin, LOW); Serial.print ("Dvere zatvorené"); digitalWrite (bzučiak, VYSOKÝ); meškanie (2000); digitalWrite (bzučiak, NÍZKY);}
Vo vnútri funkcie neplatnej slučky skontroluje, či je k dispozícii nová karta RFID, a ak je prítomná nová karta, skontroluje UID karty. Platnú kartu otvorí zámok; v opačnom prípade sa vytlačí „ Nie ste autorizovaný. „Kompletné fungovanie je zobrazené na videu na konci.
if (! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent ()) {návrat; } // Vyberte jednu z kariet if (! Mfrc522.PICC_ReadCardSerial ()) {return; } // Zobraziť UID na sériovom monitore String content = ""; bajtové písmeno; for (byte i = 0; i <mfrc522.uid.size; i ++) {content.concat (String (mfrc522.uid.uidByte <0x10? "0": "")); content.concat (reťazec (mfrc522.uid.uidByte, HEX)); } Serial.println (); Serial.print ("Správa:"); content.toUpperCase (); if (content.substring (1) == "60 4E 07 1E") // zmeniť tu UID karty / kariet, ku ktorým chcete povoliť prístup {digitalWrite (LockPin, HIGH); Serial.print ("Dvere odomknuté"); digitalWrite (bzučiak, VYSOKÝ); meškanie (2000); digitalWrite (bzučiak, LOW); } else {Serial.println ("Nemáte oprávnenie"); digitalWrite (bzučiak, VYSOKÝ); meškanie (2000); digitalWrite (bzučiak,NÍZKY); }}
Testovanie elektromagnetického zámku RFID
Keď budete pripravení na kód a hardvér, môžete začať testovať projekt elektromagnetického zámku dverí. Tu sme spájkovali všetky komponenty na doske perf, aby sa dala ľahko namontovať na dvere.
Aby ste to otestovali, namontujte dosku perf na rám dverí a magnet na dvere, aby detekoval pohyb dverí. Nasledujúci obrázok ukazuje, ako sú magnet a Hallove senzory upevnené na dverách.
Teraz naskenujte autorizovanú kartu RFID a otvorte zámok dverí. Zámok dverí solenoidu zostane otvorený, kým nebude výstup senzora Hall Effect vysoký. Teraz, keď dvere pri zatváraní opäť dosiahnu blízko Hallovho senzora, sa stav senzora Hall Effectu zmení na nízky kvôli magnetickému poľu (generovanému magnetom pripevneným na dverách) a zámok sa opäť zatvorí.
Namiesto použitia senzora Hall Effect môžete zaviesť oneskorenie, aby ste udržali dvere otvorené po stanovený čas.
Celý kód a pracovné video sú uvedené nižšie. Skontrolujte tiež iné typy zámku dverí pomocou rôznych technológií.