TfCD: Svetlo dverí RFID: 7 krokov (s obrázkami)

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

Tento návod pomôže pri konštrukcii dverného svetla ovládaného RFID, ktoré pomôže len správnym ľuďom pri otváraní vašich dverí.

Cieľom tohto prototypu je pomôcť používateľovi pri otváraní dverí, keď je vonku tma, poskytnutím svetla zhora, zobrazením kľučky dverí a otvoru na kľúč.

Výhodou použitia RFID (rádiofrekvenčná identifikácia) je, že štítok (v tomto prípade jednoduchá kľúčenka) nepotrebuje externý zdroj energie, ale môže byť pasívny, a preto ho možno vždy používať.

Využívanie RFID v bežných objektoch pre domácnosť sa definitívne objavuje, pretože technológia je lacnejšia a dostupnejšia.

Vylúčenie zodpovednosti: tento návod sa týka konštrukcie funkčného prototypu, ktorý je možné vyskúšať na mieste. Na trvalú inštaláciu v drsnejšom vonkajšom prostredí je však potrebné vykonať dodatočné ochranné opatrenia.

Ďalšie zrieknutie sa zodpovednosti: Pred inštaláciou takéhoto prototypu do svojich predných vrátok myslite na bezpečnosť svojho domova. Nezodpovedáme za žiadne negatívne aspekty spôsobené touto myšlienkou, chceme len inšpirovať.

Krok 1: Zhromažďovanie dielov

Aby bolo možné replikovať toto dverové svetlo RFID, sú potrebné nasledujúce diely:

1. Doska Arduino (tento návod na použitie používa UNO. Môžu sa však použiť aj iné varianty)
2. Breadboard
3. Doska RF5 RC522
4. RFID tag
5. male USB A to male USB B konektor
6. Elektrické vedenie
7. Kábel muž - muž
8. LED dióda s výkonom 10 wattov
9. 2N5088 tranzistor (NPN)
10. Kolíky pre dosku RFID
11. Tranzistor D44H8G (NPN)
12. 0,5 ohm, 5 W odpor
13. 10K odpor
14. Zástrčka meniča 230V/12V
15. (Tiež nie je znázornené na obrázku) 9 -voltová batéria (iba na testovanie)

Náradie:

• Počítač s nainštalovaným IDE Arduino.
• Spájkovačka a cín
• Kliešte / odizolovače.
• Páska

Krok 2: Spájkovanie kolíkov na doske RFID

Naša doska RFID nebola vybavená zástrčkovými konektormi, takže je potrebné ich spájkovať. Ak už vaša doska obsahuje male konektory, môžete tento krok preskočiť.

Pripojte konektory pomocou spájkovačky a spájkovačky, ako je znázornené na obrázku vyššie, aby ste správne spojili každý z kolíkov s oddeleným otvorom na doske RFID.

Krok 3: Konštrukcia testovacej dosky

Aby sa zaistilo, že konečný výrobok bude správne fungovať, bola najskôr skonštruovaná skúšobná doska so všetkými komponentmi. Namiesto okamžitého zapojenia 12voltového napájania bola použitá 9voltová batéria.

Fyzická doska, ako aj schéma, sú uvedené vyššie.

Schéma zobrazuje celkový obvod. V ľavom hornom rohu je umiestnená doska plošných spojov RC522. Pri pripájaní dávajte pozor, pretože kolíky použité na Arduine sú v inom poradí ako na RC522. V pravom hornom rohu sa nachádza napájacia zástrčka pre pripojenie 12V. Súčasti na doske na chlieb tvoria obvod, ktorý zaisťuje, že diódou LED prúdi konštantný prúd. Uvedomte si, že rovnaký prúd, ktorý tečie LED diódou, bude prúdiť aj cez odpor 0,5 Ohm, čo znamená, že by mal byť schopný zvládnuť pomerne malý výkon. Použili sme 5W odpor, pretože sme ich mali okolo seba. Uvedomte si tiež, že obvod zobrazuje namiesto LED diódy napájania normálnu LED diódu.

Krok 4: Zostavenie kódexu

Vzhľadom na novosť RC522 sme sa dosť namáhali, aby doska správne fungovala. Nakoniec sme použili knižnicu RC522, ktorú si môžete stiahnuť tu:

github.com/ljos/MFRC522

Tiež sme použili online návod na zoznámenie sa so základmi dosky a kódom, návod nájdete tu:

brainy-bits.com/blogs/tutorials/card-read…

Pomocou týchto dvoch odkazov sa nám podarilo zostaviť správny kód. Kód najskôr urobí určité nastavenie a pokúsi sa nájsť dosku RC522. Keď sa to stane, kód sa bude slučkovať, kým sa nezobrazí značka. Potom načíta informácie o štítku a bude ovládať sériové číslo. Podľa tohto čísla sa rozsvieti LED dióda. Keď predložíte správnu značku, pomaly sa zapne a po 10 sekundách opäť stmavne. Ak sa zobrazí nesprávny štítok, LED dióda trikrát zabliká.

Pri použití tohto kódu uistite sa, že ste zmenili sériové číslo RFID v kóde na číslo svojej vlastnej značky, pretože inak kód nebude správne fungovať.

Krok 5: Spájkovanie LED diódy napájania

Aby bolo možné umiestniť LED diódu napájania nad dvere a byť funkčné, musia byť k LED dióde aj k zvyšku obvodu pripojené dlhé vodiče. Keď bol zvyšok obvodu (Arduino, breadboard a skener RFID) umiestnený na bočnej strane dverí, boli na diódu LED spájkované dva káble (kladný a záporný) približne 1,5 metra.

Pri spájkovaní dávajte pozor na pripojenie akého kábla ku ktorému koncu LED diódy. Pretože LED dióda je dióda, problém je s polaritou a bude fungovať iba vtedy, ak je kladná strana LED a kladný výstup obvodu zapojené a naopak.

Krok 6: Konštrukcia konečného produktu

Pomocou pásky bol konečný produkt umiestnený na svoje správne miesto. Väčšina obvodov (doska na chlieb, skener RFID a Arduino) je umiestnená vľavo na dverách, je na ne ľahký prístup, a preto sa dajú ľahko upravovať. Power-LED je umiestnená na strope nad dverami, aby dostatočne pomohla používateľovi pri otváraní dverí. Skener RFID sa nachádza na pohodlnej výške, ktorá umožňuje rýchle a bezproblémové fungovanie výrobku. Pri umiestňovaní obvodov dávajte pozor, pretože spojenia môžu byť krehké. Je múdre skontrolovať všetky súčiastky a ich spojenia, ak sú dostatočne umiestnené, a zaistiť tak správnu funkciu pred ďalším testovaním.

Krok 7: Dokončenie a testovanie konečného produktu

Vyššie uvedený klip ukazuje konečné fungovanie produktu.

Prototyp ukazuje, čo sa dá urobiť pomocou čítačky RFID. V tomto prípade sme sa rozhodli dvere iba odľahčiť, aby sa umožnilo ľahké otváranie (predstavte si, že by ste už nikdy nemuseli zadávať kľúč v temnej čiernej tme vďaka správnemu osvetleniu dverí, nebolo by to úžasné?). Ponecháva však dostatok priestoru pre budúci vývoj alebo pridanie ďalších komponentov. Po nastavení čítačky RFID existuje veľa možností na pridanie. Dalo by sa uvažovať o použití solenoidu na zamknutie dverí, ktorý by sa otváral iba správnym štítkom RFID. Alebo čo tak pridať viac značiek, jednu pre každého člena rodiny? Ku každej značke je možné pridať jedinečný pozdrav. Tento prototyp by sa dal použiť aj na sledovanie, kto je v budove, čo by mohlo zvýšiť bezpečnosť v prípade núdzových situácií. Ako je uvedené v popise, prototyp v súčasnej podobe nemôže odolávať drsným podmienkam, napríklad dažďu. Ak by sa prototyp mal používať vo vonkajšom prostredí, odporúčame navrhnúť vhodné puzdro pre všetky komponenty.