Arduino Lock Box Terkawal Dengan Solenoid dan RFID: 7 Langkah (dengan Gambar)

Arduino Lock Box Terkawal Dengan Solenoid dan RFID: 7 Langkah (dengan Gambar)

Isi kandungan:

Anonim

Kotak Kunci RFID menggabungkan Arduino, RFID dan Solenoid untuk menjadikan keselamatan peribadi anda sendiri! Kotak Kunci hanya akan dibuka kepada Kad Utama yang anda telah diprogramkan ke dalam sistem, mengunci semua orang lain!

Panduan ini akan menunjukkan kepada anda bagaimana persediaan elektronik untuk dan memasang Peti Kunci RFIDuino anda. Anda akan bermula dengan menubuhkan dan memprogramkan mikrokontroler Geekduino. Anda kemudian akan dapat menguji elektronika anda, dan kemudian bergerak ke assembling Kit Kotak Kunci anda.

Bekalan:

Langkah 1: Senarai Bahagian Projek

Semua bahagian yang diperlukan boleh didapati dalam RobotGeek RFID Lock Box Kit, atau anda boleh memasangnya dengan bahagian-bahagian berikut:

  • Kotak, seperti Kotak Harta, atau mana-mana kotak dengan penutup berengsel
  • 1 x Geekduino
  • 1 x RFIDuino Shield
  • 1 x Relay
  • 1 x Solenoid (solenoid kecil akan berfungsi untuk kebanyakan kes)
  • 1 x Power Squid
  • 1 x 90 Degree DC Jack
  • Bekalan Kuasa 1 x 6V2A (atau lebih tinggi jika anda mempunyai solenoid yang lebih besar. Periksa spesifikasi solenoid anda sebelum memilih bekalan kuasa.)
  • 2 x Wire Nuts / Solder
  • Skru, kacang, bolt, perkakasan (seperti yang diperlukan)

Jika anda baru untuk RFID, kami mengesyorkan melekat dengan Perisai RFIDuino sebagai pembaca RFID anda supaya kod sampel yang disediakan berjalan tanpa sebarang halangan, dan anda boleh merujuk kepada dokumentasi kami jika anda menghadapi sebarang masalah.

Langkah 2: Mengenali Diri Anda Dengan RFIDuino

RFID singkatan Radio Fkeperluan semula IDentuan. Sistem RFID terdiri daripada dua komponen, pembaca RFID dan tag RFID. Pembaca berinteraksi tanpa wayar dengan tag untuk mendapatkan nombor pengenalan yang unik. Sistem ini boleh digunakan untuk banyak perkara dari membuka pintu untuk menjejaki inventori.

Perisai RFIDuino untuk Arduino menambah keupayaan RFID ke Geekduino / Arduino anda. Perisai sesuai di atas arduino anda, menjadikan sambungan padat ke litar RFIDuino. Pembesar suara dan LED yang dibina membolehkan anda untuk melihat dengan segera dengan membuat isyarat visual dan audio bergantung kepada data yang ada pada tag tertentu. Perisai juga membolehkan anda menambah komponen untuk mengembangkan sistem anda. Anda boleh menggunakannya untuk membuat kunci pintu anda sendiri, sistem inventori dan banyak lagi!

Langkah 3: Pasang Perisai RFIDuino

Untuk memasang Perisai RFIDuino, gariskan pin dengan bahagian bawah perisai dan bahagian atas Geekduino / Arduino. Pins lelaki pada Shield harus meluncur ke pin perempuan pada Geekduino / Arduino.Sebaik sahaja Perisai dipasang, anda boleh menggunakan kabel 2-pin yang disertakan untuk menyambung Perisai ke Antena.

Anda boleh memprogramkan Geekduino / Arduino dengan perisai yang dipasang. Walau bagaimanapun, anda tidak dapat memprogramkan perisai jika anda mempunyai modul XBee yang dipasang. Anda perlu mengeluarkan modul atau perisai untuk memprogramkan Arduino.

Langkah 4: Dapatkan ID Tag RFID anda

Untuk menggunakan tag RFID kami, kami perlu mengenali IDnya untuk program ke papan. Sambungkan RFIDuino anda ke dalam komputer seperti yang ditunjukkan di atas.

Anda akan memerlukan fail Alat dan Perpustakaan RobotGeek untuk lakaran yang akan membolehkan anda membaca data kad anda pada monitor bersiri. The RobotGeek Tools and Libraries Download menawarkan pelbagai lakaran dan perpustakaan untuk bekerja dengan RobotGeek Robot Kit. The perpustakaan folder mengandungi perpustakaan yang akan menambah fungsi kepada Arduino anda, sementara Sketch of RobotGeek folder mengandungi kod tingkah laku untuk robot, serta alat untuk ujian. Pasangnya dengan menambah dua folder ini ke folder pengguna Arduino anda.

Buka RFIDuino_helloworld lakaran. Ini boleh didapati di bawah:

Anda perlu memastikan kod itu diselaraskan untuk perkakasan RFIduino anda.

perisai v1.2 (Antena pin 2, 'REV 1.2' dicetak di papan) akan memerlukan kod berikut

RFIDuino myRFIDuino (1.2); // memulakan objek RFIDuino untuk versi perkakasan 1.2

perisai v1.1 (Antena 4-pin, tiada nombor versi dicetak di papan) akan memerlukan kod berikut

RFIDuino myRFIDuino (1.1); // memulakan objek RFIDuino untuk versi perkakasan 1.1

Kedua-dua baris kod boleh didapati dalam lakaran RFIDuino_helloworld, semata-mata tidak memberi komen yang anda tidak perlukan. Jika anda masih tidak pasti tentang perkakasan apa yang anda gunakan, lihat halaman ini

Sambungkan kabel USB mikro dari komputer anda ke Geekduino anda

Muatkan RFIDuino_helloworld ke papan anda menggunakan butang muat naik dalam IDE Arduino.

Sebaik sahaja dimuatkan, anda boleh meninggalkan papan anda yang disambungkan ke komputer anda - anda memerlukan sambungan ini untuk memberi kuasa kepada lembaga dan untuk berkomunikasi dengan komputer

Buka Monitor Serial.

Monitor bersiri harus ditetapkan ke tetapan lalainya ('Tiada Line ending', 9600 baud)

Leret tag di antena RFIDuino. Lampu hijau akan menyala dan buzzer anda akan membuat bunyi bising.

Monitor Serial akan memaparkan 5 nombor yang dipisahkan oleh koma. Nombor ini membentuk ID tag anda.

Salin nombor ini untuk kegunaan masa depan. Ia boleh menjadi berguna untuk menulis ID pada nota melekit dan lampirkannya pada tag.

Tags dalam protokol EM4102 mempunyai 64 bit yang mereka kembali kepada pembaca RFID. 24 bit ini digunakan untuk maklumat komunikasi / protokol (9 bit header, 10 bit parity dan bit stop.) Ini meninggalkan 40 bit, atau 5 byte untuk ID tag. Perpustakaan RFIDuino mengembalikan ID tag sebagai array yang mengandungi 5 bait ini. Semua tutorial RobotGeek akan menggunakan konvensyen ini untuk menangani nombor ID Tag, memaparkan tag id sebagai 5 nombor dalam format perpuluhan. Walau bagaimanapun, di sini banyak cara yang anda boleh mewakili nombor ini.

Langkah 5: Pendawaian dan Perhimpunan

Sambung komponen anda seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Sekiranya anda mempunyai Kit Peti Kunci RFID, anda boleh mengikuti arahan dalam Panduan Perhimpunan pada masa ini.

Sekiranya anda membina sendiri, lihat imej bahagian mekanisme pengunci, dan dapatkan idea bagaimana anda ingin membuat anda. Setiap bahagian dalam mekanisme pengunci boleh diletakkan semula untuk ketinggian atau kedalaman. Ini adalah supaya solenoid boleh diposisikan sedemikian rupa untuk membersihkan selak apabila diaktifkan, tetapi menangkapnya apabila ia dimatikan. Dalam gambar terakhir, kita menunjukkan kedudukan solenoid apabila tidak aktif, berehat di pinggir selak. Dalam kedudukan ini, plunger solenoid anda perlu membersihkan selak apabila diaktifkan. Melaraskan kedudukan menegak Latch mungkin diperlukan. Jika selak terlalu rendah, solenoid tidak akan menangkapnya. Jika selak terlalu tinggi, kotak mungkin tidak ditutup, atau ia akan menutup secara berkesan, meninggalkan jurang yang membolehkan anda melihat mekanisme pelekapan walaupun pelocok solenoid terletak di selak.

Langkah 6: Program dan Uji Kotak Kunci Anda

  1. Buka RFIDuino_demo2_lockbox ke papan anda. Anda boleh mencari lakaran ini di bawah

    Fail> Contoh> RFIDuino> RFIDuino_demo2_lockbox

  2. Anda perlu memastikan kod itu diselaraskan untuk perkakasan RFIduino anda.

    Perisai v1.2 (antena pin 2, 'REV 1.2' dicetak di atas papan) akan memerlukan kod berikut

    RFIDuino myRFIDuino (1.2); // memulakan objek RFIDuino untuk versi perkakasan 1.2 v1.1 perisai (antena 4-pin, tiada nombor versi dicetak di papan) memerlukan kod berikut

    RFIDuino myRFIDuino (1.1); // memulakan objek RFIDuino untuk versi perkakasan 1.1 Kedua-dua baris kod tersedia di dalam RFIDuino_demo2_lockbox lakaran, semata-mata tidak mengulas yang anda tidak perlukan. Jika anda masih tidak pasti tentang perkakasan apa yang anda gunakan, lihat halaman ini

  3. Anda juga perlu mengubah lakaran untuk memasukkan ID tag yang kami temukan di Hello World. Cari baris 57 - ia kelihatan seperti ini.

    byte key_tag 5 = {0,0,0,0,0}; Sekarang masukkan nombor ID untuk tag anda. Sebagai contoh, jika ID tag kami ialah '70 0 44 22 242 'kami akan mengubah kod supaya kelihatan seperti ini

    key_tag byte 5 = {77,0,44,22,242};

  4. Sambungkan kabel USB mikro dari komputer anda ke Geekduino anda
  5. Muatkan RFIDuino_demo2_lockbox ke papan anda menggunakan butang muat naik int Arduino IDE.
  6. Setelah dimuat, anda mencabut kabel USB dari komputer anda.
  7. Lajur tag 'kunci' merentasi antena RFIDuino. Lampu hijau akan menyala dan buzzer anda akan memainkan tiga nota yang berbeza. Di samping itu, solenoid akan terbakar.
  8. Leret sebarang tag yang bukan tag 'kunci' merentasi antena RFIDuino. Lampu merah akan menyala dan buzzer anda akan memainkan tiga nota monotone. Solenoid tidak akan bertindak balas.

Langkah 7: NICE.

Pada ketika ini, anda harus mempunyai Peti Lock Lock berfungsi sepenuhnya. Apa yang akan anda simpan di dalamnya? Anda mempunyai sekumpulan pin IO yang boleh anda gunakan di atasnya, jadi bagaimana anda merancang untuk menaik tarafnya? Kotak yang lebih besar? Lampu berkelip? Kami ingin melihat apa yang anda buat!