Tento projekt je modulární, tzn. můžete připojit / odpojit různé prvky a získat různé funkce. Výše uvedené obrázky ukazují možnost s plnou funkčností, konkrétně:
- Uzamykací mechanismus... Slouží k OTEVŘENÍ a ZAVŘENÍ dveří. Tento projekt zahrnuje použití tří různých mechanismů:
- Servo. Jsou velké, jsou malé. Velmi kompaktní a s těžkým šroubem je skvělá volba
- Elektrický pohon zámku dveří automobilu. Velká a silná věc, ale žere jen šílené proudy
- Solenoidová západka. Dobrá volba, protože se bouchne sám
V nastavení firmwaru si můžete vybrat ze tří typů (nastavení typ_zámku)
- Tlačítko uvnitř... Slouží k OTEVŘENÍ a ZAVŘENÍ dveří zevnitř. Lze umístit na kliku dveří (na dlaň nebo na prsty), na samotné dveře nebo na zárubeň
- Tlačítko venku... Slouží k ZAVŘENÍ dvířek i k PROBUZENÍ z úspory energie. Lze umístit na kliku dveří (na dlaň nebo na prsty), na samotné dveře nebo na zárubeň
- Koncová zastávka zavřít dveře. Slouží k automatickému uzavření zámku při zavření dveří. Oni mohou být:
- Tlačítko taktu
- Hallovo čidlo + magnet na samotných dveřích
- Jazýčkový spínač + magnet na samotných dveřích
- Tajný přístupové resetovací tlačítko... Slouží k resetování hesla / zadání nového hesla / zapamatování nového klíče / kombinace atd. Může být schovaný někde v pouzdře
- Světelná dioda k označení práce. Používají se RGB LED, červená a zelená barva (při smíchání dávají žlutou):
- Svítí zeleně - zámek je OTEVŘENÝ. Hoří, abych nezapomněl zavřít dvířka
- Svítí žlutě – systém se probudil a čeká na zadání hesla
- Bliká červeně – baterie je vybitá
Kterýkoli z těchto prvků lze ze systému vyloučit:
- Sundáme koncový spínač. Ve firmwaru v nastavení jej také vypneme (nastavení tail_button). Nyní k zavření zámku musíte stisknout tlačítko
- Odstraňujeme vnější tlačítko. Ve firmwaru v nastavení jej také zakážeme (nastavení tlačítko probuzení). Nyní systém není potřeba budit, probouzí se sám (spotřeba energie je o něco vyšší). A také už nemáme zavírací tlačítko na přední straně dveří a potřebujeme koncový spínač. Buď je ten zámek sakra
- Vyjmeme vnitřní tlačítko. Tato možnost je vhodná pro skříně a trezory. V nastavení nemusíte nic měnit
- Odstraníme LED. V nastavení nemusíte nic měnit
- Tlačítko pro reset přístupu lze po prvním použití odpájet, nebo si kód můžete přepsat sami
- Dveře zavřené, stisknuté VENKU - probuďte se, počkejte na heslo / RFID tag / elektronický klíč / otisk prstu
- Dveře jsou zavřené, systém se probudil a čeká na zadání hesla. Čas lze upravit (nast Čas spát)
- Dveře jsou zavřené, bylo zadáno heslo / štítek / klíč atd. - otevřeno
- Dveře zavřené, stisknuté UVNITŘ - otevřené
- Dveře otevřené, stisknuté OUT - zavřeno
- Dveře otevřené, stlačené UVNITŘ - zavřít
- Dveře jsou otevřené, KONEC stisknutý - zavřete
Zámek zajišťuje provoz na baterie v režimu nízké úspory energie (zapnout/vypnout: nastavení sleep_enable), jmenovitě:
- Probuďte se každých pár sekund, sledujte UDÁLOST (volitelné, pokud venku není žádné tlačítko. Můžete to povolit v nastavení tlačítko probuzení)
- Každých několik minut sledujte napětí Akum (nastavení zapnuto / vypnuto baterie_monitor)
- Pokud je Akum vybitý (napětí je nastaveno v nastavení bat_low):
- otevřete dvířka (volitelné, lze nakonfigurovat ve firmwaru open_bat_low)
- zakázat další otevírání a zavírání
- při stisku tlačítek bliká červená LED
- přestat sledovat UDÁLOST (tj. zadat heslo / štítek atd.)
Když je systém vzhůru, stiskněte tlačítko pro změnu hesla (skryté tlačítko). Spadneme do režim změny hesla:
Zadejte heslo z čísel ( MAXIMÁLNĚ 10 ČÍSLIC!!!)
- Když stisknete *, heslo se uloží do paměti a systém ukončí změnu hesla
- Když stisknete #, heslo se resetuje (můžete ho zadat znovu)
- Pokud po dobu 10 sekund nic nestisknete, automaticky opustíme režim změny hesla, heslo zůstane staré
Když je systém probuzen (probuzení tlačítky nebo je vypnutý režim spánku), stisknutím * přejděte do režimu zadávání hesla
Pokud se systém uspí a pravidelně se probouzí, aby zkontroloval UDÁLOST, stiskněte a podržte tlačítko *, dokud se nerozsvítí červená LED
Režim zadávání hesla:
- Zpracování hesla probíhá tak, že správné heslo se počítá až při napsání správné sekvence čísel, to znamená, pokud je heslo 345, tak lze zadávat libovolná čísla, dokud se neobjeví sekvence 345, tzn. 30984570345 otevře zámek, protože končí na 345.
- Pokud je heslo zadáno správně, dveře se otevřou
- Pokud nic nestisknete, po 10 sekundách se systém vrátí do normálního (pohotovostního) režimu
- Pokud stisknete #, okamžitě opustíme režim zadávání hesla
- Pokud v režimu zadávání hesla stisknete tajné tlačítko pro změnu hesla, opustíme jej také
Jako většina těch, kteří na to mají, si DACHA spojuji se slovy: odpočinek, grilování, pohodlí a další pohyby příjemné na duši i tělu, ale má to i nevýhodu: zahrada, kopání, opravy, stavba atd.
Již 10 let se s rodinou snažíme vylepšit a vytvořit maximální komfort v našem venkovském domě. Stavíme, opravujeme atd. Dům, stodola, lázeňský dům ... ... a nakonec došlo na uliční plot, bránu a bránu. Je to svědomité, levné a pohodlné.
Po projednání některých detailů bylo rozhodnuto, že brána by měla být automatická a brána by měla mít některé vlastnosti ACS. U brány se problém vyřešil zakoupením sady automatiky (pohon, kolejnice, dálkové ovládání atd.) a u brány bylo potřeba vyřešit některé problémy, o nich níže.
Úkoly byly následující:
- Zámek měl fungovat ve spojení s dříve nainstalovaným video interkomem (otevřít bránu, aniž byste opustili dům)
- Umět otevřít dveře běžným klíčem i bez klíče z ulice a dvora.
- V rámci zbývajícího rozpočtu zůstane až 5 000 rublů.
Vyhledávání v runetu představovalo následující cenové rozpětí od 7000 do nekonečna. Zmizela koupě hotového řešení a vznikla alternativa s bohatými možnostmi, totiž vyříznout si dveře sami!
Po některých výpočtech a výpočtech bylo rozhodnuto koupit elektromechanický zámek za asi 2000 rublů, vodotěsnou klávesnici za 350 rublů a MK, která zde bude řídit. Vzhledem k tomu, že na skladě bylo několik Arduino nano desek, relé a volných kusů a několik drátů, rozdíl mezi cenou hotové sady byl více než 4000 tr. Za mě skvělý bonus do peněženky a seberozvoj.
No a teď od slov k činům:
Po zakoupení všech potřebných komponentů jsem začal pilovat.
Schéma připojení klávesnice
Dodatečná LED indikace (bílá, zelená, červená) ústředny signalizací klávesnice (vstup, správné heslo otevření dveří, odmítnuto).
- kolík 9 žlutý
- pin 10 zelený
- kolík 11 červený
Plexisklový panel (mříž) rozřezali do bonboniéry a úsměv sousedé v kanceláři. Nejmenší fréza se ale ukázala být trochu tlustší, musel jsem pracovat s pilníkem.
Tak a je tu víkend, přestěhoval jsem se do dači.
K otevření elektromechanického zámku potřebujete 12 voltů. Napájecí zdroj napájející MK byl 5 V., řešením bylo dát z nebe pro zámek step-up dc-dc měnič. Začal jsem vše kontrolovat, funguje to, ale když bylo na solenoid zámku přivedeno napětí, dunya se restartovala, zkrat k napájení. Dále po připojení venkovního panelu z videovrátníku k zámku se při stisku tlačítka pro otevření dveří nic nedělo, malý proud do zámku. Tahání nových drátů nepřipadá v úvahu, byly již zabetonovány u východu z domu. Rozhodl jsem se přidat další relé pro panel a dát další 12V zdroj. pro zámek. Po analýze / sběru vše fungovalo, MK se přestal restartovat. Celé jsem to schoval do vodotěsné rozvodné krabice, schoval dráty, lepidlo, silikon a hotovo!
Dnešní lekce o tom, jak pomocí RFID čtečky s Arduinem vytvořit jednoduchý zamykací systém, jednoduše řečeno - RFID zámek.
RFID (anglicky Radio Frequency IDentification, radiofrekvenční identifikace) je metoda automatické identifikace objektů, při které jsou pomocí rádiových signálů čtena nebo zapisována data uložená v tzv. transpondérech neboli RFID štítcích. Jakýkoli RFID systém se skládá ze čtečky (čtečky, čtečky nebo dotazovače) a transpondéru (neboli RFID tag, někdy se také používá termín RFID tag).
Tento tutoriál bude používat RFID tag z Arduina. Zařízení načte jedinečný identifikátor (UID) každého RFID štítku, který umístíme vedle čtečky, a zobrazí jej na OLED displeji. Pokud se UID tagu rovná předdefinované hodnotě, která je uložena v paměti Arduina, na displeji se zobrazí zpráva „Unlocked“. Pokud se jedinečný identifikátor nebude rovnat předdefinované hodnotě, hláška "Odemčeno" se nezobrazí - viz foto níže.
Zámek je zavřený
Zámek je otevřený
Podrobnosti potřebné k vytvoření tohoto projektu:
- RFID čtečka RC522
- OLED displej
- Prkénko na chleba
- Dráty
Další detaily:
- Baterie (powerbanka)
Celkové náklady na součásti projektu byly přibližně 15 $.
Krok 2: RFID čtečka RC522
Každý štítek RFID má malý čip (na obrázku bílá karta). Pokud na tuto RFID kartu namíříte baterku, uvidíte malý čip a cívku, která ji obklopuje. Tento čip nemá baterii pro výrobu energie. Přijímá energii ze čtečky bezdrátově pomocí této velké cívky. Kartu RFID, jako je tato, lze číst až na vzdálenost 20 mm.
Stejný čip existuje ve značkách RFID klíčenky.
Každý RFID štítek má jedinečné číslo, které ho identifikuje. Toto je UID, které se zobrazuje na OLED displeji. Kromě tohoto UID může každá značka ukládat data. Tento typ karty pojme až 1000 dat. Působivé, že? Tato funkce se dnes nevyužije. Dnes je vše, co zajímá identifikace konkrétní karty pomocí jejího UID. Cena čtečky RFID a těchto dvou karet RFID se pohybuje kolem 4 USD.
Krok 3: OLED displej
Tento tutoriál používá 0,96" 128x64 I2C OLED monitor.
Toto je velmi dobrý displej pro použití s Arduino. Je to OLED displej a to znamená, že má nízkou spotřebu. Spotřeba tohoto displeje je cca 10-20mA a záleží na počtu pixelů.
Displej má rozlišení 128 x 64 pixelů a je maličký. Jsou dvě možnosti zobrazení. Jedna z nich je monochromatická a druhá, stejně jako ta použitá v tutoriálu, může zobrazovat dvě barvy: žlutou a modrou. Horní část obrazovky může být pouze žlutá a spodní modrá.
Tento OLED displej je velmi jasný a má skvělou a velmi pěknou knihovnu, kterou Adafruit pro tento displej vyvinul. Displej navíc využívá rozhraní I2C, takže připojení k Arduinu je neuvěřitelně snadné.
Potřebujete pouze připojit dva vodiče, kromě Vcc a GND. Pokud jste v Arduinu noví a chcete ve svém projektu použít levný a jednoduchý displej, začněte zde.
Krok 4: připojte všechny detaily
Komunikace s deskou Arduino Uno je velmi jednoduchá. Nejprve připojte napájení ke čtečce i k displeji.
Buďte opatrní, čtečka RFID musí být připojena k 3,3V výstupu Arduino Uno, jinak se poškodí.
Vzhledem k tomu, že displej může běžet i na 3,3V, připojíme VCC z obou modulů na kladnou kolejnici prkénka. Tato sběrnice je pak připojena k 3,3V výstupu z Arduino Uno. Poté připojíme obě země (GND) k zemnící sběrnici prkénka. Poté připojíme GND sběrnici prkénka k Arduino GND.
OLED displej → Arduino
SCL → Analogový pin 5
SDA → Analogový pin 4
RFID čtečka → Arduino
RST → Digitální pin 9
IRQ → Nepřipojeno
MISO → Digitální pin 12
MOSI → Digitální pin 11
SCK → Digitální pin 13
SDA → Digitální pin 10
Čtecí modul RFID využívá pro komunikaci s Arduinem rozhraní SPI. Proto použijeme hardwarové SPI piny z Arduino UNO.
Pin RST přejde na digitální pin 9. Pin IRQ zůstane odpojen. Pin MISO jde na digitální pin 12. Pin MOSI jde na digitální pin 11. Pin SCK jde na digitální pin 13 a nakonec pin SDA jde na digitální pin 10. To je vše.
RFID čtečka připojena. Nyní musíme připojit OLED displej k Arduinu pomocí rozhraní I2C. Takže SCL pin na displeji jde na analogový pin 5 a SDA na displeji na analogový pin 4. Pokud nyní zapneme projekt a položíme RFID kartu vedle čtečky, můžeme vidět, že projekt funguje dobře.
Krok 5: Kód projektu
Aby mohl být kód projektu zkompilován, musíme zahrnout nějaké knihovny. Nejprve potřebujeme knihovnu MFRC522 Rfid.
Chcete-li jej nainstalovat, přejděte na Skica -> Zahrnout knihovny -> Spravovat knihovny(Správa knihovny). Najděte MFRC522 a nainstalujte jej.
Pro mapování potřebujeme také knihovnu Adafruit SSD1306 a knihovnu Adafruit GFX.
Nainstalujte obě knihovny. Knihovna Adafruit SSD1306 potřebuje malou úpravu. Přejděte do složky Arduino -> Knihovny, otevřete složku Adafruit SSD1306 a upravte knihovnu Adafruit_SSD1306.h... Zakomentujte řádek 70 a odkomentujte řádek 69, protože displej má rozlišení 128x64.
Nejprve deklarujeme hodnotu RFID tagu, kterou Arduino potřebuje rozpoznat. Toto je pole celých čísel:
Int kód = (69,141,8,136); // UID
Poté inicializujeme čtečku RFID a zobrazíme:
Rfid.PCD_Init (); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
Poté ve funkci loop kontrolujeme tag na čtečce každých 100 ms.
Pokud je na čtečce štítek, načteme jeho UID a vytiskneme jej na displej. Poté porovnáme UID značky, kterou jsme právě přečetli, s hodnotou uloženou v proměnné kódu. Pokud jsou hodnoty stejné, vytiskneme zprávu UNLOCK, jinak tuto zprávu nezobrazíme.
If (shoda) (Serial.println ("\ nTuto kartu znám!"); PrintUnlockMessage ();) else (Serial.println ("\ nNeznámá karta");)
Tento kód můžete samozřejmě změnit tak, aby uložil více než 1 hodnotu UID, takže projekt rozpozná více štítků RFID. Toto je jen příklad.
Kód projektu:
#zahrnout Jak je vidět z lekce – za málo peněz můžete do svých projektů přidat RFID čtečku. Pomocí této čtečky snadno vytvoříte bezpečnostní systém nebo vytvoříte zajímavější projekty, např. tak, že data z USB disku budou načtena až po odemčení. Hostitel youtube kanálu „AlexGyver“ byl požádán, aby vyrobil elektronický zámek vlastníma rukama. Vítejte v cyklu videí o elektronických zámcích na arduinu. Obecně řečeno, průvodce vysvětlí myšlenku. Existuje několik možností pro vytvoření systému elektronického zámku. Nejčastěji se používají k zamykání dveří a zásuvek, skříněk. A také na vytváření úkrytů a tajných trezorů. Proto musíte vytvořit maketu, se kterou se pohodlně pracuje a můžete jasně a podrobně ukázat strukturu systému zevnitř i zvenčí. Proto jsem se rozhodl vyrobit rám s dvířky. K tomu potřebujete čtvercovou lištu 30 x 30. Překližka 10mm. Panty dveří. Původně jsem chtěl vyrobit překližkovou krabici, ale vzpomněl jsem si, že všechno v místnosti bylo poseto náhradními díly. Takovou krabici není kam dát. Proto bude provedeno rozložení. Pokud si někdo chce dát elektronický zámek, pak při pohledu na rozložení můžete vše snadno zopakovat. Vše, co potřebujete na zámek, najdete v tomto čínském obchodě. Cílem je vyvinout nejúčinnější obvody a firmware pro elektronické zámky. Tyto výsledky budete moci použít k instalaci těchto systémů na vaše dveře, zásuvky, skříně a úkryty. Dveře jsou připraveny. Nyní musíte zjistit, jak se otevírá a zavírá elektronicky. Pro tyto účely se hodí výkonná solenoidová západka z aliexpressu (odkaz na obchod výše). Pokud na svorky přivedete napětí, otevře se. Odpor cívky je téměř 12 ohmů, což znamená, že při napětí 12 voltů bude cívka spotřebovávat asi 1 ampér. S tímto úkolem si poradí lithiová baterie a boost modul. Nastavíme na příslušné napětí. I když je možné trochu víc. Západka je připevněna k vnitřní straně dveří s odstupem, aby se nezachytila o okraj a mohla se zabouchnout. Západka by měla být protikusem v podobě kovové schránky. Je nepohodlné a špatné používat jej bez něj. Budeme muset udělat krok, alespoň abychom vytvořili zdání normální práce. V klidovém režimu se západka otevírá normálně, to znamená, pokud je na dveřích klika, dejte impuls, otevřete dveře klikou. Pokud to ale vzpružíte, tato metoda již není vhodná. Boost měnič nezvládne zátěž. K otevření pružinových dveří budete muset použít větší baterii a výkonnější měnič. Buď síťový zdroj a kladivo na autonomii systému. V čínských obchodech jsou oversized hecky. Jsou vhodné do boxů. Napájení lze napájet pomocí relé nebo tranzistorového mosfetu nebo vypínače na stejném tranzistoru. Zajímavější a méně nákladnou možností je servopohon spojený s ojnicí s libovolným blokovacím prvkem - západkou nebo serióznějším ventilem. Může také potřebovat kus ocelového paprsku, který funguje jako spojovací tyč. Takový systém nepotřebuje velký proud. Zabírá ale více místa a mazanější logiku ovládání. Existují dva typy serv. Malý, slabý a výkonný, se kterým můžete bezpečně strčit do děr ve vážných kovových kolících. Obě zobrazené možnosti fungují na dvířkách i zásuvkách. Budete se muset pohrát s krabicí a udělat díru do posuvné stěny. Druhá část Představte si dveřní zámek ovládaný RF klíčem. Zámek funguje takto: Přinesli NÁŠ klíč (RFID-tag) - zámek se zavřel, přinesli znovu klíč - zámek se otevřel. Pro vizualizaci činnosti zámku slouží šest dvoubarevných LED (pravítko). Při zavírání protéká červené světlo, při otevírání zelené. Pokud přinesete NĚKOLIK klíč, budou blikat červené LED diody. "Mašina" je ovládána dvěma vodiči. Jedna polarita prodlužuje představec, obrácená polarita stahuje představec. Při 12 voltech je proud 6 ampérů, hodně ... Vycházíme ze skutečnosti, že obvod zámku (jak je koncipován) má zaručené napájení, 12V baterii, pro zajištění chodu zámku v případě ztráty ~220. Vyvinul schéma ovládání mostu pro „stroj“. Zvláštností obvodu je jeho nelinearita, která zajišťuje spolehlivou činnost mechanismu zámku a současně - šetrný režim provozu "stroje" a klíčových tranzistorů. Na obrázku (výše) je rameno „Zavřít“ zvýrazněno červeně a rameno „Otevřeno“ je zvýrazněno zeleně. Ramena jsou napájena samostatně, přes odpory (umístěné v napájecím zdroji). Oddělení napájení ramen mostu, zavedeno pro eliminaci falešných poplachů. Vysvětlení: Přes 33ohmové odpory (na schématu napájení) nabíjí kondenzátory napětí 12 voltů (2000 mikrofaradů, v každém rameni). Když řídicí napětí přichází z ovladače Arduino_ProMini- 168
na vstup "Zavřít" (nebo podobně jako "Otevřít"), přes optočlen PVT322 - otevře se příslušné rameno klíče. V tomto případě se stane následující: V okamžiku otevření klíčů energie z kondenzátorů mocně "táhne" motor "stroje". Při vybíjení kondenzátorů (to se děje rychle) je motor "auta" napájen proudem omezeným odpory (33 Ohm). Díky tomu se na konci procesu „zavírání“ – „otevírání“ zámku dřík pohybuje spíše pomalu. Tento způsob ovládání motoru je optimální. Napájecí obvod transformátoru. Obecně je obvod zámku napájen 12voltovou baterií 2,8 A / H. A napájecí obvod udržuje baterii na nominální úrovni. Síťová LED indikuje normální provoz napájecího zdroje. Všechny diody jsou 1N4007 (zapomněl jsem uvést na schématu, ale osoba se zeptala - které?). (1)
namontovaný omezovač nadproudu. Rezistor R 1
horní proudový práh je nastaven na 300 mA. Napětí baterie je dodáváno ve třech bodech. Většinu svých zařízení sbírám z toho, co najdu. Tento projekt není výjimkou. Jako tělo používám tělo :) z elektronického předřadníku: LED č.-2 ... č.-7 jsou dvoubarevné. Jsou uspořádány v řadě. Používají se k vizualizaci procesů „otvírání“ a „zavírání“ zámku. Výzdoba. Krok 6: Konečný výsledek
Ve „stroji“ nejsou žádné koncové spínače.
Na integrovaném stabilizátoru LM317 (2)
smontovaný regulátor napětí. Stabilizační napětí se upravuje odporemR 2
... Napětí baterie by mělo být 13,7 V.
Přes odpory (každý 33 Ohm) na (X), (Y) - napájení ramen klíčů "řidiče" motoru "auta".
