TfCD: Dveřní světlo RFID: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Tento návod pomůže při stavbě dveřního světla ovládaného RFID, které pomůže při otevírání vašich dveří pouze správným lidem.

Cílem tohoto prototypu je pomoci uživateli při otevírání dveří, když je venku tma, poskytnutím světla shora, zobrazením kliky dveří a otvoru pro klíč.

Výhodou použití RFID (Radio Frequency Identification) je, že tag (v tomto případě jednoduchá klíčenka) nepotřebuje externí zdroj energie, ale může být pasivní, a proto může být vždy použit.

Využití RFID v běžném domácím objektu se rozhodně objevuje, protože technologie se stává levnější a dostupnější.

Disclaimer: tento instruktáž se týká konstrukce funkčního prototypu, který lze vyzkoušet na místě. Pro trvalou instalaci v drsnějším venkovním prostředí je však nutné provést dodatečná ochranná měření.

Další odmítnutí odpovědnosti: Před instalací takového prototypu na přední dveře myslete na bezpečnost svého domova. Nezodpovídáme za žádné negativní aspekty způsobené touto myšlenkou, chceme jen inspirovat.

Krok 1: Sbírání dílů

Aby bylo možné replikovat toto dveřní světlo RFID, jsou zapotřebí následující součásti:

1. Deska Arduino (tato instruktáž používá UNO. Lze však použít i jiné varianty)
2. Prkénko
3. RC522 RFID deska
4. RFID tag
5. samec USB A na samec USB B konektor
6. Elektrické vedení
7. Kabely od muže k muži
8. 10W LED napájení
9. 2N5088 tranzistor (NPN)
10. Piny pro desku RFID
11. Tranzistor D44H8G (NPN)
12. 0,5 Ohm, 5 W odpor
13. 10K odpor
14. Zástrčka měniče 230V/12V
15. (Na obrázku také není zobrazeno) 9voltová baterie (pouze pro testování)

Nástroje:

• Počítač s nainstalovaným Arduino IDE.
• Páječka a cín
• Kleště / odizolovací kleště.
• Páska

Krok 2: Pájení kolíků na desce RFID

Naše deska RFID neobsahovala zástrčky, takže je třeba je pájet. Pokud vaše deska již má zástrčky, můžete tento krok přeskočit.

Spojte konektory pomocí páječky a pájecího plechu, jak je znázorněno na obrázku výše, abyste správně připojili každý z kolíků k samostatnému otvoru na desce RFID.

Krok 3: Konstrukce testovací desky

Aby bylo zajištěno, že konečný produkt bude správně fungovat, byla nejprve sestrojena zkušební deska se všemi součástmi. Místo okamžitého připojení 12voltového napájecího zdroje byla použita 9voltová baterie.

Fyzická deska i schéma jsou uvedeny výše.

Schéma zobrazuje celkový obvod. V levém horním rohu je umístěna deska s obvody RC522. Při zapojování buďte opatrní, protože piny použité na Arduinu jsou v jiném pořadí než na RC522. V pravém horním rohu je napájecí zástrčka pro připojení 12V. Komponenty na prkénku tvoří obvod, který zajišťuje, že LED proudí konstantní proud. Uvědomte si, že stejný proud, který protéká LED, bude protékat také odporem 0,5 Ohm, což znamená, že by měl být schopen zvládnout docela dost energie. Použili jsme 5W odpor, protože jsme je měli kolem sebe. Uvědomte si také, že obvod zobrazuje normální LED místo výkonové LED.

Krok 4: Sestavení kodexu

Vzhledem k novosti RC522 jsme se dost snažili, aby deska správně fungovala. Nakonec jsme použili knihovnu RC522, kterou lze stáhnout zde:

github.com/ljos/MFRC522

Také jsme použili online tutoriál, abychom se seznámili se základy desky a kódem, tutoriál najdete zde:

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

Pomocí těchto dvou odkazů se nám podařilo sestavit správný kód. Nejprve kód provede nějaké nastavení a pokusí se najít desku RC522. Když je to hotovo, kód se bude smyčkovat, dokud se nepředloží značka. Poté načte informace o štítku a bude řídit sériové číslo. Podle tohoto čísla bude aktivována LED. Když je předložen správný štítek, pomalu se zapne a po 10 sekundách opět ztmavne. Pokud je zobrazen nesprávný štítek, kontrolka LED třikrát zabliká.

Při používání tohoto kódu nezapomeňte změnit sériové číslo RFID v kódu na číslo vaší vlastní značky, protože kód by jinak nefungoval správně.

Krok 5: Pájení LED diody napájení

Aby bylo možné umístit LED napájení nad dveře a být funkční, musí být k LED a ke zbytku obvodu připojeny dlouhé vodiče. Když byl zbytek obvodu (Arduino, prkénko a skener RFID) umístěn na straně dveří, byly na LED připájeny dva kabely (kladný a záporný) přibližně 1,5 metru.

Při pájení si dejte pozor na připojení kterého kabelu ke kterému konci LED. Protože LED je dioda, polarita je problém a bude fungovat pouze tehdy, když je připojena kladná strana LED a kladný výstup obvodu a naopak.

Krok 6: Konstrukce finálního produktu

Pomocí pásky byl konečný produkt umístěn na správné místo. Většina obvodů (prkénko, skener RFID a Arduino) je umístěna vlevo na dveřích, snadno dosažitelná, a proto snadno upravitelná. Power-LED je umístěna na stropě nad dveřmi, aby dostatečně pomohla uživateli při otevírání dveří. Skener RFID je umístěn na pohodlné výšce, což umožňuje rychlé a bezproblémové fungování produktu. Při umísťování obvodů buďte opatrní, protože spojení mohou být křehká. Je chytré zkontrolovat všechny součásti a jejich připojení, pokud jsou dostatečně umístěny, a zajistit tak správnou funkci před dalším testováním.

Krok 7: Dokončení a testování finálního produktu

Výše uvedený klip ukazuje konečné fungování produktu.

Prototyp ukazuje, co lze provést pomocí čtečky RFID. V tomto případě jsme se rozhodli pouze odlehčit dveře, aby bylo umožněno snadné otevírání (představte si, že už nikdy nebudete muset zadávat klíč v temné černé tmě díky správnému osvětlení dveří, nebylo by to úžasné?). Ponechává však dostatek prostoru pro budoucí vývoj nebo přidání dalších komponent. Po nastavení čtečky RFID existuje spousta možností, jak přidat. Dalo by se uvažovat o použití solenoidu k zamknutí dveří, který by byl otevřen pouze správným štítkem RFID. Nebo co takhle přidat více tagů, jeden pro každého člena rodiny? Ke každé značce lze přidat jedinečný pozdrav. Dalo by se také použít tento prototyp ke sledování, kdo je v budově, což by mohlo zvýšit bezpečnost v případě nouzových situací. Jak je uvedeno v popisu, prototyp v současné podobě nemůže odolat drsným podmínkám, například dešti. Pokud by měl být prototyp použit ve venkovním prostředí, doporučujeme zkonstruovat správné pouzdro pro všechny součásti.