TfCD: RFID dørlys: 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Denne instruksen vil hjelpe til med konstruksjonen av et RFID -kontrollert dørlys, som bare hjelper de rette personene med å åpne døren.

Målet med denne prototypen er å hjelpe brukeren med å åpne døren når det er mørkt ute ved å gi et lys ovenfra, som viser dørhåndtaket og nøkkelhullet.

Fordelen med å bruke RFID (Radio Frequency Identification) er at taggen (i dette tilfellet en enkel nøkkelring) ikke trenger en ekstern strømkilde, men kan være passiv og derfor alltid kan brukes.

Bruken av RFID i vanlige husholdningsobjekter dukker definitivt opp, ettersom teknologien blir billigere og mer tilgjengelig.

Ansvarsfraskrivelse: denne instruksen gjelder konstruksjonen av en fungerende prototype som kan testes på stedet. For en permanent installasjon i et mer tøft, utvendig miljø må imidlertid ekstra beskyttelsesmålinger utføres.

En annen ansvarsfraskrivelse: tenk på sikkerheten i hjemmet ditt før du installerer en slik prototype på inngangsdøren din. Vi er ikke ansvarlige for eventuelle negative aspekter forårsaket av denne ideen, vi vil bare inspirere.

Trinn 1: Samle delene

For å kunne replikere dette RFID dørlyset, trenger du følgende deler:

1. Et Arduino -kort (denne instruksjonsboken bruker en UNO. Andre varianter kan imidlertid brukes)
2. Brødbrett
3. RC522 RFID -kort
4. RFID -tag
5. mannlig USB A til mannlig USB B -kontakt
6. Kabling
7. Mann til mann kabler
8. 10 Watt LED
9. 2N5088 transistor (NPN)
10. Pinner for RFID -kortet
11. D44H8G transistor (NPN)
12. 0,5 Ohm, 5 Watt motstand
13. 10K motstand
14. 230V/12V omformerplugg
15. (Også ikke vist på bildet) 9 Volt batteri (kun for testing)

Verktøy:

• Datamaskin med Arduino IDE installert.
• Loddejern og tinn
• Tang / Wire strippere.
• Teip

Trinn 2: Lodding av pinnene på RFID -kortet

RFID -kortet vårt kom ikke med mannlige kontakter, så disse må loddes på. Hvis kortet ditt allerede har mannlige kontakter, kan du hoppe over dette trinnet.

Koble kontaktene ved hjelp av et loddejern og loddetinn som vist på bildet ovenfor for å koble hver av pinnene til et separat hull på RFID -kortet.

Trinn 3: Konstruksjon av et testbord

For å sikre at sluttproduktet vil fungere skikkelig, ble det først konstruert et testkort med alle komponentene. I stedet for å umiddelbart koble til 12 Volt strømforsyningen, ble 9 Volt batteriet brukt.

Både det fysiske brettet og en skjematisk er vist ovenfor.

Skjematisk viser den totale kretsen. I øvre venstre hjørne er kretskortet RC522 plassert. Vær forsiktig når du kobler til, siden pinnene som brukes på Arduino er i en annen rekkefølge enn på RC522. I øvre høyre hjørne er strømkontakten for 12V -tilkoblingen plassert. Komponentene på brødbrettet danner kretsen for å sikre en konstant strøm som strømmer gjennom lysdioden. Vær oppmerksom på at den samme strømmen som strømmer gjennom lysdioden, også vil strømme gjennom 0,5 Ohm -motstanden, noe som betyr at den skal kunne håndtere ganske mye strøm. Vi brukte en 5W motstand, siden vi hadde disse liggende. Vær også oppmerksom på at kretsen viser en normal LED i stedet for en power-LED.

Trinn 4: Konstruksjon av koden

På grunn av nyheten til RC522 slet vi ganske mye med å få brettet til å fungere skikkelig. Vi endte opp med å bruke et RC522 -bibliotek, som kan lastes ned herfra:

github.com/ljos/MFRC522

Vi brukte også en online opplæring for å bli kjent med det grunnleggende om bordet og koden. Opplæringen finner du her:

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

Ved å bruke disse to koblingene klarte vi å konstruere en riktig kode. Først gjør koden noen oppsett og prøver å finne RC522-kortet. Når dette er gjort, vil koden sløyfe til en tag er presentert. Den vil deretter lese merkeinformasjonen og kontrollere serienummeret. I henhold til dette nummeret vil lysdioden aktiveres. Når den riktige taggen blir presentert, vil den sakte slå seg på og dempe til mørke igjen etter 10 sekunder. Hvis en ikke-riktig kode vises, vil LED-en blinke tre ganger.

Når du bruker denne koden, må du sørge for å endre RFID -serienummeret i koden til nummeret på din egen tag, da koden ellers ikke fungerer som den skal.

Trinn 5: Lodding av strøm -LED

For å kunne plassere strøm -LED -en over døren og være funksjonell, må lange ledninger kobles til både LED -en og resten av kretsen. Med resten av kretsen (Arduino, brødbrett og RFID -skanner) plassert på siden av døren, ble to kabler (positive og negative) på omtrent 1,5 meter loddet på lysdioden.

Når du lodder, må du være forsiktig med å koble hvilken kabel til hvilken ende av LED -en. Siden LED -en er en diode, er polaritet et problem, og den vil bare fungere når den positive siden av LED -en og den positive uttaket til kretsen er tilkoblet og omvendt.

Trinn 6: Konstruere det endelige produktet

Det endelige produktet ble plassert på riktig sted ved hjelp av tape. De fleste kretsene (brødbrettet, RFID -skanneren og Arduino) er plassert til venstre på døren, lett tilgjengelige og derfor enkle å endre. Strøm-LED-en er plassert i taket over døren for å hjelpe brukeren i tilstrekkelig grad med å åpne døren. RFID -skanneren er plassert på en behagelig brukerhøyde, slik at produktet kan fungere raskt og jevnt. Når du plasserer kretsene, må du være forsiktig, da tilkoblinger kan være skjøre. Det er smart å sjekke alle komponentene og tilkoblingene når de er tilstrekkelig plassert, og sikre en korrekt funksjon før videre testing.

Trinn 7: Fullføre og teste det endelige produktet

Klippet vist ovenfor viser produktets endelige funksjon.

Prototypen viser hva som kan gjøres ved hjelp av en RFID -leser. I dette tilfellet bestemte vi oss for å bare gjøre døren lettere for å gjøre det enkelt å åpne (tenk deg at du aldri trenger å skrive inn nøkkelen i mørkt mørke igjen takket være riktig dørbelysning, ville det ikke vært fantastisk?). Imidlertid gir det nok plass til fremtidig utvikling eller tilsetning av andre komponenter. Etter at du har konfigurert RFID -leseren, er det mange alternativer å legge til. Man kan tenke seg å bruke en magnetventil for å låse døren, bare åpnes av den riktige RFID -taggen. Eller hva med å legge til flere koder, en for hvert familiemedlem? Man kan legge til en unik hilsen for hver tag. Man kan også bruke denne prototypen til å spore hvem som er i bygningen, noe som kan øke sikkerheten i nødssituasjoner. Som det fremgår av beskrivelsen, tåler prototypen i sin nåværende form ikke tøffe forhold, for eksempel regn. Hvis prototypen skulle brukes i et utendørs miljø, vil vi anbefale å konstruere riktig hus for alle komponenter.