Bezdrôtový RFID zámok dverí pomocou Nodemcu: 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

-- Hlavná funkcia ---

Tento projekt bol postavený ako súčasť triedy sieťových komunikácií na Universidade do Algarve v spolupráci s mojím kolegom Luísom Santosom. Jeho hlavným účelom je ovládať prístup k elektrickému zámku bezdrôtovo pomocou kariet RFID alebo krúžkov na kľúče.

Napriek tomu, že tento projekt bol navrhnutý tak, aby fungoval so zámkom dverí, je možné ho ľahko upraviť tak, aby podporoval akýkoľvek druh solenoidového spínača (o tom sa bude v tomto návode hovoriť ďalej).

-- Súčasná verzia ---

Táto prvá verzia bude vytvorená s podporou servera a jednoduchého súboru txt. V budúcej práci budú pridané rôzne varianty, ktoré budú vyhovovať rôznym potrebám a predstavia bezpečnejšiu alternatívu.

-- Budúca práca ---

Keď si nájdem nejaký voľný čas, pokúsim sa aktualizovať nasledujúce funkcie:

• Špeciálna karta správcu na pridanie ďalších používateľov
• Prístup k súboru získate z úložiska pripojeného k smerovaču USB
• Šifrujte súbor jednoduchým binárnym kľúčom
• Pripojte k relé skutočný solenoidový zámok a aktualizujte pokyny podľa funkčného videa
• Pripojenie k systému DBMS uľahčuje ovládanie a údržbu viacerých zámkov a používateľov
• Pridajte miestny súbor MicroSD na zálohovanie informácií v prípade nedostupnosti bezdrôtového pripojenia
• Pripojte sa pomocou komunikačného modulu GSM GPRS
• Nechajte pracovať solárny panel tak, aby bol úplne bezdrôtový

Krok 1: Potrebné súčasti

Komponenty potrebné pre tento projekt sú:

• Vývojová rada WIFI NodeMCU ESP8266
• 1 -kanálový reléový modul DC 5V
• Čítačka RF5 IC čipový indukčný modul RC522
• RFID štítky na karty alebo krúžky na kľúče
• Elektromagnetický spínač dverí
• Jedna dióda od 1N4001-1N4007
• Káble
• Breadboard

Extra:

• RGB 3 farebný LED modul 5050 alebo:

  Červená LED a zelená LED s odporom 220 ohmov

• 0,96 palcový 4pinový modro žltý IIC I2C OLED zobrazovací modul

Zaujímavosť: NFC je podmnožinou v rodine RFID a pracuje na rovnakej frekvencii (13,56 MHz). RC522

Krok 2: Pripojenie Nodemcu k sieti Wi-Fi

Existuje už niekoľko dobrých návodov, ktoré vám môžu pomôcť pripojiť NodeMCU k akýmkoľvek bezdrôtovým sieťam 802.11. Nasledovali sme:

Inštalácia tutoriálu ESP8266 do Arduino IDE od Mybotic

Poznámka: Dávajte si pozor na to, že rozloženie pinov na NodeMCU sa líši od Arduina, a teda ak použijete p.e.: #define Led 5 je v skutočnosti pripojený k D1 na doske, ako je vidieť na obrázku vyššie.

Jedným z riešení je zahrnutie knižnice, ktorá už toto priradenie robí. Jednoducho sme sa riadili obrázkom, ktorý nás sprevádzal. Neskôr v tomto návode bude obrázok so všetkými vykonanými prepojeniami.

Krok 3: Pripojte čítačku RFID

Prejdite na položku Spravovať knižnice … v časti Zahrnúť knižnicu v časti Skica na paneli s ponukami.

Do textového poľa s textom „Filtrovať vyhľadávanie …“vložte MFRC522 a zvoľte nainštalovať ten, ktorý poskytuje GithubCommunity, s názvom Arduino RFID Library pre MFRC522 (SPI).

-- Čítanie kariet RFID ---

Ak chcete otestovať čítačku RFID, prejdite na Príklady v časti Súbor na paneli s ponukami, vyhľadajte MFRC522 a zvoľte ReadNUID, aby ste to vyskúšali.

Krok 4: Nastavenie základnej konfigurácie

Najprv zostavíme základnú konfiguráciu podľa schémy zapojenia uvedenej vyššie (ak kliknete na obrázok, budú k dispozícii ďalšie informácie o rozložení pinov).

Potom pripojte NodeMCU, otvorte Arduino IDE a skopírujte nižšie uvedený kód.

Nezabudnite v kóde nahradiť ssid a heslo pre tie vo vašej sieti a adresu hostiteľa vášho servera.

Krok 5: Vytvorenie súboru Txt s identifikátormi kariet

Ak ste už testovali predchádzajúci krok, pravdepodobne sa nič nestalo, keď ste sa pokúsili priblížiť karty k čítačke RFID. To je v poriadku! Na server musíte stále pridať požadované karty (v nepredvídanej budúcnosti budú ďalšie alternatívy).

Najprv budete musieť uviesť svoj server do prevádzky. Vytvorte súbor.txt kdekoľvek chcete a otvorte sériovú konzolu vo svojom IDE Arduino. Spustite kód a skopírujte uvedenú adresu MAC RFID, prilepte ho do súboru.txt a stlačte kláves Enter, aby bol na konci vždy prázdny riadok. Uložte súbor.txt a skúste to znova.

Teraz by to malo fungovať, nemusíte resetovať NodeMCU ani reštartovať server.

Farba LED diódy ON, ktorá je súčasťou relé, je zvyčajne červená, a preto ak je zámok otvorený, mal by svietiť na červeno. Pri ďalšom prispôsobení sa pokúsime zmeniť túto diódu LED tak, aby ponúkala trvalý červený stav a zelený stav bez toho, aby bolo potrebné používať ďalšie porty na doske NodeMCU.

Poznámka: nezabudnite zmeniť umiestnenie priečinka na adrese URL v kóde.

Krok 6: Pripojenie relé k solenoidovému spínaču

Pozor, tento krok je dôležitý

Solenoidové spínače sú iba cievky, ktoré prúdom vytvárajú magnetické pole, ktoré ťahá alebo tlačí na piest. Môžu prísť ako solenoidové ventily, zámky dverí, spínače atď.

Čo musíte urobiť opatrne, sú dva kroky:

• Pripojte svoj zdroj energie a solenoidový spínač k relé správnym spôsobom, ako je uvedené vyššie;
• Pripojte diódu medzi dva kolíky solenoidového spínača na ochranu obvodu.

Krok 7: Extra: Pridanie LED RGB

Postupujte podľa vyššie uvedeného schémy zapojenia a nezabudnite medzi anódu a zem pridať odpor 220 ohmov.

Ak je svetlo príliš slabé alebo príliš jasné, môžete hodnotu odporu zmeniť (jednoducho nepreskočte z odporu 220 ohmov na odpor 1M ohmu a predstierajte, že ste s výsledkami zmätení).

Krok 8: Extra: Pridanie obrazovky OLED

Rovnako ako predtým, stačí sa riadiť novým diagramom obvodu vyššie a nižšie uvedeným kódom.

Úlohou OLED obrazovky v budúcnosti nie je len jednoducho replikovať funkciu RGB, ale v prípade potreby poskytnúť používateľovi ďalšie informácie.

Krok 9: Konečná konfigurácia

Hore je možné vidieť, ako tento projekt funguje prostredníctvom videa a niekoľkých obrázkov s kompletným kódom vrátane doplnkov.