- Необходимые компоненты
- Электромагнитный замок
- Принципиальная электрическая схема
- Код Пояснение
- Тестирование электромагнитного замка RFID
RFID (радиочастотная идентификация) - недорогая и доступная технология. Его можно использовать во многих приложениях, таких как контроль доступа, безопасность, отслеживание активов, отслеживание людей и т. Д. Вы видели систему дверного замка RFID в отелях, офисах и многих других местах, где вам просто нужно разместить карту рядом с считывателем RFID. на секунду, и дверь откроется. Мы использовали RFID-считыватель и метку во многих проектах на основе RFID.
В наших предыдущих сообщениях мы создали простой дверной замок RFID, на этот раз мы используем настоящий дверной замок с соленоидом и управляем им с помощью RFID и Arduino. Здесь датчик Холла и магнит используются для обнаружения движения двери. Датчик Холла будет размещен на дверной коробке, а магнит - на самой двери. Когда датчик Холла и магнит находятся близко друг к другу, датчик Холла будет в низком состоянии, и дверь останется закрытой, а когда датчик и магнит не закрыты, это означает, что дверь открыта, а датчик Холла находится в высоком штат. Мы будем использовать этот механизм эффекта Холла для автоматического запирания и отпирания двери. Чтобы узнать больше о датчике Холла и его работе, перейдите по ссылке.
Необходимые компоненты
- Ардуино Уно
- Модуль RFID-RC522
- Замок соленоида 12v
- Модуль реле
- Датчик эффекта Холла
- Резистор 10кОм
- Зуммер
Электромагнитный замок
Электромагнитный замок работает на электронно-механический механизм блокировки. Этот тип замка имеет планку с косым вырезом и хороший монтажный кронштейн. При подаче питания постоянный ток создает магнитное поле, которое перемещает пулю внутрь и удерживает дверь в незапертом положении. Пуля будет сохранять свое положение до тех пор, пока не будет отключено питание. При отключении питания пуля выходит наружу и запирает дверь. В заблокированном состоянии он не использует питание. Для управления замком соленоида вам понадобится источник питания, который может выдавать 12 В при 500 мА.
Принципиальная электрическая схема
Принципиальная схема электромагнитного дверного замка с использованием Arduino приведена ниже.
Связи между Arduino и RFID приведены в таблице ниже. Положительный вывод зуммера подключен к цифровому выводу 4 Arduino, а вывод GND - к выводу заземления Arduino. Между выводами VCC и OUT датчика Холла используется резистор 10 кОм. Электромагнитный замок подключается к Arduino через модуль реле.
| RFID PIN-код | Вывод Arduino Uno |
| ПДД | Цифровой 10 |
| SCK | Цифровой 13 |
| MOSI | Цифровой 11 |
| MISO | Цифровой 12 |
| IRQ | Не подключен |
| GND | GND |
| RST | Цифровой 9 |
| 3,3 В | 3,3 В |
| Штифт датчика эффекта Холла | Вывод Arduino Uno |
| 5В | 5В |
| GND | GND |
| ИЗ | 3 |
После пайки всех компонентов на монтажной плате в соответствии с принципиальной схемой это выглядит как на изображении ниже:
Код Пояснение
Полный код для этого соленоидного замка Arduino приведен в конце документа. Здесь мы объясняем этот код шаг за шагом для лучшего понимания.
Запустите код, включив все необходимые библиотеки. Здесь требуется только две библиотеки, одна для связи SPI между Arduino и RFID, а вторая для модуля RFID. Обе библиотеки можно скачать по приведенным ниже ссылкам:
- SPI.h
- MFRC522.h
Теперь определите контакты для зуммера, соленоидного замка и модуля RFID.
int Buzzer = 4; const int LockPin = 2; #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 9
Затем определите стопорный штифт и штырь зуммера как выход, а штифт датчика Холла как вход и инициируйте обмен данными по SPI.
pinMode (LockPin, ВЫХОД); pinMode (Зуммер, ВЫХОД); pinMode (hall_sensor, INPUT); SPI.begin (); // Запуск шины SPI mfrc522.PCD_Init (); // Запускаем MFRC522
Внутри пустого контура считайте значения датчика Холла, и когда оно станет низким, закройте дверь.
состояние = digitalRead (hall_sensor); Serial.print (состояние); задержка (3000); if (state == LOW) {digitalWrite (LockPin, LOW); Serial.print («Дверь закрыта»); digitalWrite (Зуммер, ВЫСОКИЙ); задержка (2000); digitalWrite (Buzzer, LOW);}
Внутри функции void loop он проверяет наличие новой RFID-карты, а если новая карта присутствует, то проверяет UID карты. Для действующей карты она откроет замок; в противном случае будет напечатано « Вы не авторизованы». 'Полная работа показана в видео, приведенном в конце.
если (! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent ()) {возврат; } // Выбираем одну из карточек if (! Mfrc522.PICC_ReadCardSerial ()) {return; } // Показать UID на последовательном мониторе String content = ""; байтовое письмо; для (байт i = 0; я <mfrc522.uid.size; i ++) {content.concat (String (mfrc522.uid.uidByte <0x10? "0": "")); content.concat (String (mfrc522.uid.uidByte, HEX)); } Serial.println (); Serial.print ("Сообщение:"); content.toUpperCase (); if (content.substring (1) == "60 4E 07 1E") // измените здесь UID карты / карт, которым вы хотите предоставить доступ {digitalWrite (LockPin, HIGH); Serial.print («Дверь открыта»); digitalWrite (Зуммер, ВЫСОКИЙ); задержка (2000); digitalWrite (зуммер, LOW); } else {Serial.println («Вы не авторизованы»); digitalWrite (Зуммер, ВЫСОКИЙ); задержка (2000); digitalWrite (зуммер,НИЗКИЙ); }}
Тестирование электромагнитного замка RFID
Как только вы будете готовы с кодом и оборудованием, вы можете начать тестирование проекта дверного замка с соленоидом. Здесь мы припаяли все компоненты на монтажной плате, чтобы ее можно было легко установить на дверь.
Итак, чтобы проверить это, установите перфокарту на дверную коробку и магнит на дверь, чтобы он мог обнаруживать движение двери. На рисунке ниже показано, как магнит и датчики Холла крепятся на двери.
Теперь отсканируйте авторизованную RFID-карту, чтобы открыть дверной замок. Электромагнитный замок двери будет оставаться открытым до тех пор, пока на выходе датчика Холла не будет высокого уровня. Теперь, когда дверь снова приближается к датчику Холла при закрытии, состояние датчика Холла изменится на Низкое из-за магнитного поля (создаваемого магнитом, прикрепленным к двери), и замок снова закроется.
Вместо использования датчика Холла вы можете ввести задержку, чтобы дверь оставалась открытой в течение определенного времени.
Полный код и рабочее видео приведены ниже. Также проверьте другие типы дверных замков с использованием других технологий.