Box na RFID whisky a colu: 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Tento návod vám ukáže, ako vytvoriť plne 3D vytlačený box na uzamykanie RFID „Whisky a cola“.

Krok 1: Úvod

Za posledných niekoľko rokov moja rodina urobila tradíciu, že každé Vianoce chodíme do inej miestnosti na puzzle v meste. Napriek tomu, že sa len zriedka dostanú von z miestnosti včas, sú vždy náročné a zábavné. Nemohol som sa čudovať, ako vyrábajú všetky rôzne hádanky, a v tomto projekte vám ukážem, ako vytvoriť uzamykateľnú skrinku RFID podobnú tej, ktorú som videl v miestnosti s puzzle. Zdá sa, že v mnohých logických miestnostiach, v ktorých som bol, použili čip RFID skrytý v niečom, čo potom bolo potrebné umiestniť na určité miesto na aktiváciu tajných dverí alebo otvorenie schránky. Tento návod vás naučí, ako vytvoriť všeobecné pole, do ktorého môžete neskôr pridať konkrétne puzzle. Rozhodol som sa pridať symbol Coca-Coly a skryť RFID čip pod mini fľašou Jacka Daniela, a teda kombinácia whisky a koksu. Celý návrh boxu bude vykonaný vo Fusion 360 a 3D vytlačený v PLA. Videl som, ako prebieha súťaž Bezpečné a bezpečné, a pretože tento box bolo možné ľahko použiť na ukladanie cenností, rozhodol som sa doň prihlásiť.

Krok 2: Potrebné súčasti

Pre tento projekt budú potrebné nasledujúce:

• Arduino Nano s USB káblom Amazon
• Prepínač On/Off Amazon
• 9V batéria alebo 5V napájací zdroj
• 2 serva SG90, Amazon
• RF5 modul RC522 Amazon
• Minimálne 2 tagy RFID
• Spájkovačka a zásoby Amazon

Zverejnenie: Odkazy na Amazone uvedené vyššie sú prepojeniami s pridruženými spoločnosťami, čo znamená, že ak sa prekliknete a uskutočníte nákup, získate províziu bez ďalších nákladov.

Arduino Nano je doska mikrokontroléra, ktorá je založená na ATmega328. Má podobnú funkčnosť ako Arduino Uno, ale má malú stopu (18 x 45 mm), vďaka čomu je vynikajúci pre projekty, ktoré musia mať menšie rozmery, ako napríklad môj uzamykateľný box RFID.

Pre funkciu RFID budem používať MF RC522, čo je vysoko integrovaný čip na čítanie a zápis, ktorý sa používa na bezkontaktnú komunikáciu 13,56 MHz. Jedná sa o nízke napätie, nízke náklady (1,6 dolára na AliExpress) a malý bezkontaktný čip na karty. Na ovládanie mechanizmu zamykania/odomykania schránky použijem niekoľko štítkov RFID.

Krok 3: Elektronika

Teraz, keď máte všetky požadované komponenty, je čas začať pracovať na elektronike. Odporúčal by som najskôr postaviť obvod na doske, naprogramovať Arduino Nano pomocou Arduino IDE (bude vysvetlené neskôr) a potom, keď všetko funguje správne, spájajte všetko dohromady na doske Perf.

Arduino Nano môže byť počas testovania napájané z USB portu, takže 9V batéria a SW1 nebudú potrebné, kým nie je nainštalovaný v kryte. Servo SG90 technicky potrebuje viac energie, ako pravdepodobne získate z integrovaného 5V regulátora alebo cez USB, ale zistil som, že box stále funguje správne. Neskôr ste mohli vždy prejsť na lepší zdroj batérie alebo by vám vyhovovalo externé napájanie, ktoré by bolo preferovanou metódou napájania uzamykacej skrinky.

LED diódy sú voliteľné, ale môžu sa osvedčiť pri testovaní vašej uzamykateľnej skrinky.

Krok 4: Programovanie Arduina

Aby sme mohli ovládať prístup do boxu, musíme naprogramovať Arduino Uno. Upravil som príklad riadenia prístupu, ktorý je súčasťou knižnice Arduino, ktorú si budete musieť odtiaľto nainštalovať.

Po inštalácii knižnice (existuje mnoho návodov, ako to urobiť online), budete musieť nahrať mnou vytvorený kód, ktorý je priložený.

Krok 5: RFID čipové ovládanie

Po nahraní kódu ho budeme musieť otestovať pomocou našich dvoch čipov RFID.

Ihneď po nahraní kódu kliknutím prejdete na sériový monitor v Arduino IDE.

Naskenujte kartu RFID, ktorá má byť hlavnou kartou (vždy sa otvorí pole a bude možné pridať ďalšie karty RFID).

Potom naskenujte čip RFID, ktorý budete používať na odomknutie krabice. Karta bude zapísaná do EEPROM na ukladanie údajov, aj keď dôjde k výpadku napájania.

Potom znova naskenujte kartu Master RFID, čím sa box uzamkne.

Krok 6: 3D návrh a tlač

Teraz, keď máme funkčný prototyp elektroniky a naprogramovali sme Arduino Nano, môžeme začať pracovať na návrhu a tlači krytu a veka. Našťastie som pre vás všetkých urobil tvrdú prácu a svoje návrhy som nahral tu na Thingiverse, aby si ich mohol stiahnuť každý. Ak sa rozhodnete, aby bola vaša škatuľka rovnaká ako tá moja s kombináciou whisky a coly, symbol coca-coly nájdete na Thingiverse tu.

Krok 7: Nainštalujte komponenty

V tomto kroku vás prevediem inštaláciou komponentov a spájkovaním všetkého na prototypovú dosku. Ak je váš breadboard dostatočne malý, aby sa zmestil do krytu, potom je prototypová doska voliteľná, ale káble evidentne nebudú také bezpečné.

Kroky na zostavenie:

1. Odstráňte podpory z 3D tlače

2. Vložte servá SG90 do drážok. Zasuňte trojpólový konektor vodiča zo serva dnom a zatlačte servo do otvoru. Malo by byť veľmi tesné a ťažko odstrániteľné.

3. Vložte modul RC522 RFID do stredného umiestnenia. Mal by zapadnúť priamo do stredu a nemal by sa ľahko pohybovať.

4. Vložte zvyšok elektroniky do krabice. Použil som nejaký suchý zips, aby boli pripevnené.

Krok 8: Odstránenie čipu RFID

V závislosti od položky, ktorú ste si vybrali na odomknutie škatule, môže byť užitočné odstrániť ju z väzenia s kľúčenkami. Vreckovým nožom som prerezal okraje a potom jeden otvoril ako na obrázku vyššie. Potom som ho nožom opatrne odstránil z lepidla, takže to bol len komponent rfid. Potom som ho mohol ľahko prilepiť na dno fľaše mini jack daniels. Na jeho pripevnenie je možné použiť aj epoxid, ale pretože neskôr by som mohol zmeniť svoju položku na odomknutie, rozhodol som sa, že zatiaľ použijem iba pásku.

Krok 9: Vyskúšajte krabicu

Na začiatku videa predvádzam otvorenie škatule tak, že na vrch položím mini fľašu Jack Daniels. Poznámka: Ak chcete, aby sa box pri štarte zablokoval, budete musieť v kóde zmeniť počiatočné polohy serva. Nechám vás to zistiť.

Vďaka za prečítanie!

Bežec v bezpečnej a zabezpečenej výzve