Arduino RFID 'Smart Door' õpetus: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

Peter Tran, 10ELT1

Selles õpetuses töötate koos RFID-lugeja mooduliga, et avada mikro-servo jõul töötav uks! Veenduge, et teil oleks sisenemiseks õige juurdepääsukaart, mitte helisignaali ega sissetungijate tulesid.

Teid juhendatakse samm -sammult ja teile antakse juhend "Testimine ja tõrkeotsing" ning lõpus jaotis "Reaalse maailma rakendus".

Selle projekti kood on saadaval aadressil

Laadige RFID -anduri jaoks vajalik raamatukogu alla ka aadressilt

Tarvikud:

• Arduino UNO (või muu ühilduv mikrokontroller)
• Leivalaua prototüüpimine
• RFID-lugeja moodul ((RFID-RC522) koos RFID-siltidega
• Mikroservo (9g)
• LEDid (kollane, roheline ja punane)
• Pietsosummerid

Samm: RFID -teooria

Mis on RFID -lugeja?

Raadiosageduse tuvastamise (RFID) märgistamine on ID -süsteem, mis kasutab tuvastamiseks ja jälgimiseks väikeseid raadiosageduslikke tuvastusseadmeid. RFID -märgistussüsteem sisaldab märgist ennast, lugemis-/kirjutamisseadet ja hostisüsteemi rakendust andmete kogumiseks, töötlemiseks ja edastamiseks. Lihtsamalt öeldes kasutab RFID andmete edastamiseks lühikestel vahemaadel elektromagnetvälju.

RFID on kasulik inimeste tuvastamiseks, tehingute tegemiseks jne. Ukse avamiseks saate kasutada RFID -süsteemi. Näiteks lubatakse siseneda ainult isikul, kellel on kaardil õiged andmed. Selles õpetuses on meil mitu RFID -märgendit, millest igaühel on oma kordumatu identifitseerimine (UID), kuid juurdepääs antakse ainult ühele kaardile.

RFID-RC522 tihvtide paigutus

Pin 1: VCC, positiivne võimsus (3,3 V) Pin 2: RST, reset Pin 3: GroundPin 4: IRQ, katkestusnupp, mida kasutatakse mooduli äratamiseks seadme levialasse Pin 5: MISO, põhimõtteliselt side INPin 6: MOSI. põhimõtteliselt side OUTPin 7: SCK, kasutatakse kella/ostsillaatorina Pin 8: SS, kasutatakse jadasisendina

2. samm: RFID -mooduli ühendamine

1. Laadige vajalik raamatukogu sissejuhatuse jaotisest.
2. Tõmmake sisu ZIP-kaustast "rfid-master" ja lisage see raamatukogu kaust Arduino olemasolevate teekide alla.
3. Taaskäivitage Arduino IDE
4. Arduino kood on lingitud õpetuse alguses. Koostage kood ja kõrvaldage kõik vead.
5. Ühendage Arduino UNO RFID -lugejaga. Lihtsa viitamise huvides vaadake allpool olevat tihvtide juhtmestikku ja ülaltoodud skemaatilist diagrammi.

Pin-juhtmestik RFID-RC522-lt Arduino Unole

SDA ------------------------ Digitaalne 10 SCK ---------------------- -Digitaalne 13 MOSI ---------------------- Digitaalne 11 MISO -------------------- -Digitaalne 12 IRQ ------------------------ ühendamata GND ------------------- ---- GND RST ------------------------ Digitaalne 9 3.3v ---------------- ------- 3.3v (ÄRA ÜHENDU 5V-ga)

3. samm: andmete lugemine RFID -sildilt

1. Avage Fail> Näited> MFRC522> DumpInfo ja laadige kood üles. See kood on saadaval Arduino IDE -s (pärast RFID -kogu installimist).
2. Avage seeriamonitor ja peaksite nägema midagi ülaltoodud vasaku joonise sarnast.
3. Ligikaudne RFID -silt lugejale.
4. Märgendilt loetav teave on loetletud ülal paremal joonisel. Kollane esiletõstetud tekst on RFID -märgendi ainulaadne identifitseerimine (UID). Märkige see hiljem üles.

4. samm: RFID -lugeri testimine

1. Sisestage UID vajaduse korral Arduino koodi (jaotise „Volitatud juurdepääs” lähedal).
2. Ligikaudne silt, mille valisite juurdepääsu andmiseks, näete volitatud sõnumit.
3. Ligikaudne teine silt, millel on erinev UID, näete keeldumisteadet.
4. Kui teil tekib probleeme, vaadake jaotist „Testimine ja tõrkeotsing”.

Samm 5: Mikroservo, valgusdioodid ja helisignaalid

Mikroservo

1. Ühendage mikroservo vastavalt SparkFun SIK Guide (versioon 3.2) lehekülgedel 49-52 toodud juhistele.
2. Servo PWM -tihvt peaks ühenduma Arduino pin6 -ga.
3. Vaadake sissejuhatuses pealkirjaga "RFID_wITH_SERVO.ino" lingitud viitekoodi ja ülaltoodud skeemi.

4. Kui teil tekib probleeme, vaadake jaotist „Testimine ja tõrkeotsing”.

LED -id ja piezo -summerid

1. Paigaldage valgusdioodid ja piesohelisignaalid ülaltoodud skeemi alusel.
2. Kasutage koodi "RFID_WithServo_and_Lights.ino"
3. Kui teil tekib probleeme, vaadake jaotist „Testimine ja tõrkeotsing”.

6. samm: testimine ja tõrkeotsing

Testimine

1. Kollane LED peaks põlema ainult siis, kui ühtegi märgendit ei skannita.
2. Kui kasutatakse volitatud RFID -märgistust, peaks roheline tuli vilkuma kaks korda ja kahe piiksuga
3. Kui kasutate volitamata RFID-märgistust, peaks punane tuli kolm korda vilksatama kolme piiksuga

Tõrkeotsing

1. LED ei sütti: muutke LED -i polaarsust, keerates seda ümber. Võimalik, et LED on ka põlenud.
2. Programmi ei laadita üles: muutke jadaporti tööriistades> jadaport>
3. Servo ei keerdu: isegi värvilisi juhtmeid on vapustavalt lihtne ühendada.
4. Servo ikka ei tööta: ärge unustage ühendada toide (punased ja pruunid juhtmed) +5 V ja maandusega
5. Servo lihtsalt tõmbleb: kasutage välist toiteallikat,

7. samm: rakendus reaalses maailmas

RFID-d saab hõlpsasti integreerida peaaegu igasse turvarakendusse, muutes selle prototüübi väga kasulikuks ja sobivaks kohe reaalses maailmas. Sarnast mudelit, kus volitatud RFID -märgis võib aktiveerida servo, mis avab ukse, saab kasutada:

• büroohooned
• korterid
• hotellid
• raamatukogu seminariruumi sisseregistreerimine
• rentida/rentida autosid

Mõned RFID eelised on järgmised:

• Raske kopeerida või häkkida. Raadiosignaali ei saa "kopeerida" ja signaali saab krüptida, nii et teised seadmed ei saa andmeid dešifreerida.
• Kohandatav ja programmeeritav. RFID -võtmekaarti saab programmeerida nii, et see avab teatud aja jooksul ainult teatud uksed (või ainult ühe). (Hotellid kasutavad võtmekaarte, et lubada oma külalistel pääseda ainult oma hotellituppa ja spordikeskusesse, mis on välja lülitatud väljaregistreerimise hommikul.) See süsteem võimaldab juhtkonnal piirata töötajate juurdepääsu teatud aja jooksul ainult rajatise teatud volitatud aladele..
• Anonüümne. Kui võtmekaardil pole identifitseerimismärke, võivad ainult volitatud kasutaja ja arvuti teada, millise (te) ukse (d) kaart avab.
• Kergesti deaktiveeritav. Kui võtmekaart on kadunud või varastatud, võib süsteem selle identifitseerimissignaali volituse lihtsalt tühistada - või võidakse kaardil lihtsalt aeguda.
• Tasuvam turvalisus. Kui füüsilised võtmed on kadunud või ohus, tuleb turvalisuse taastamiseks lukk muuta. Võtmekaardi kadumisel võib selle volitamata jätta, muutes selle tõhusalt ühekordselt kasutatavaks. Lukku pole vaja vahetada

Mõned RFID puudused on järgmised:

• RFID -süsteemid on sageli vöötkoodisüsteemidest kallimad
• RFID -sildid on tavaliselt suuremad kui vöötkoodisildid
• Sildid on rakendusspetsiifilised, ükski silt ei sobi kõigile
• Passide ja krediitkaartide loata lugemise võimalus
• Korraga saab vastata rohkem kui üks silt