- Необходими компоненти
- Заключване на соленоида
- Електрическа схема
- Обяснение на кода
- Тестване на RFID соленоидната ключалка
RFID (Радиочестотна идентификация) е евтина и достъпна технология. Може да се използва в много приложения като контрол на достъпа, сигурност, проследяване на активи, проследяване на хора и др. Виждали сте системата за заключване на вратите RFID в хотели, офиси и много други места, където просто трябва да поставите картата близо до RFID четеца за секунда и вратата ще се отвори. Използвахме RFID четец и етикет в много проекти, базирани на RFID.
В предишните ни публикации сме изградили проста RFID ключалка на вратата, този път използваме истинска ключалка за соленоидна врата и я контролираме с RFID и Arduino. Тук сензор за ефект на Hall и магнит се използват за откриване на движението на вратата. Сензорът на Hall Effect ще бъде поставен върху рамката на вратата, а магнитът върху самата врата. Когато сензорът на Hall Effect и магнитът са близо един до друг, сензорът на Hall Effect ще бъде в ниско състояние и вратата ще остане затворена, а когато сензорът и магнитът не са близо, вратата е отворена и сензорът на Hall е във високата държава. Ще използваме този механизъм на Hall Effect за автоматично заключване и отключване на вратата. За да научите повече за сензора на Hall и неговата работа, следвайте връзката.
Необходими компоненти
- Arduino Uno
- Модул RFID-RC522
- 12v електромагнитна ключалка
- Релеен модул
- Сензор за ефект на Хол
- 10kΩ резистор
- Звънец
Заключване на соленоида
Соленоидна ключалка работи върху електронно-механичния заключващ механизъм. Този тип брава има охлюв с наклонен разрез и добра скоба за закрепване. Когато захранването се прилага, DC създава магнитно поле, което премества охлюва вътре и поддържа вратата в отключено положение. Охлювът ще запази позицията си, докато захранването бъде премахнато. Когато захранването е изключено, охлювът се премества навън и заключва вратата. Той не използва никаква мощност в заключено състояние. За да управлявате соленоидната ключалка, ще ви трябва източник на захранване, който може да даде 12V @ 500mA.
Електрическа схема
Електрическа схема за соленоидна ключалка с помощта на Arduino е дадена по-долу.
Връзките между Arduino и RFID са дадени в таблицата по-долу. Положителният щифт на зумера е свързан към цифров щифт 4 на Arduino, а GND щифтът е свързан към заземяващия щифт на Arduino. 10K резистор се използва между VCC и OUT щифта на сензора на Hall Effect. Соленоидната ключалка е свързана с Arduino чрез релейния модул.
| RFID ПИН | Arduino Uno ПИН |
| SDA | Цифров 10 |
| SCK | Цифров 13 |
| МОСИ | Цифров 11 |
| MISO | Цифров 12 |
| IRQ | Без връзка |
| GND | GND |
| RST | Цифров 9 |
| 3.3V | 3.3V |
| Пин на сензора за ефект на Хол | Arduino Uno ПИН |
| 5V | 5V |
| GND | GND |
| ВЪН | 3 |
След запояване на всички компоненти на перфектната платка според схемата, тя изглежда като изображението по-долу:
Обяснение на кода
Пълният код за тази соленоидна ключалка Arduino е даден в края на документа. Тук ние обясняваме този код стъпка по стъпка за по-добро разбиране.
Стартирайте кода, като включите всички необходими библиотеки. Тук се изискват само две библиотеки, една за SPI комуникация между Arduino и RFID и втора за RFID модула. И двете библиотеки могат да бъдат изтеглени от връзките, дадени по-долу:
- SPI.h
- MFRC522.h
Сега дефинирайте щифтовете за зумер, соленоидно заключване и RFID модул
int зумер = 4; const int LockPin = 2; #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 9
След това дефинирайте щифта за заключване и щифта на зумер като изход, а щифта на сензора за ефект на Hall като вход и инициирайте комуникацията SPI.
pinMode (LockPin, OUTPUT); pinMode (зумер, ИЗХОД); pinMode (сензор_на_зала, INPUT); SPI.begin (); // Иницииране на SPI шина mfrc522.PCD_Init (); // Иницииране на MFRC522
Вътре в празния контур прочетете стойностите на сензора на Hall и когато тя стане ниска, затворете вратата.
състояние = digitalRead (датчик_зала); Serial.print (състояние); забавяне (3000); if (състояние == НИСКО) {digitalWrite (LockPin, LOW); Serial.print („Затворена врата“); digitalWrite (зумер, HIGH); забавяне (2000); digitalWrite (зумер, LOW);}
Вътре във функцията за празен цикъл той ще провери дали има нова RFID карта и ако има нова карта, тогава ще провери UID на картата. За валидна карта тя ще отвори ключалката; в противен случай ще отпечата „ Не сте упълномощени. „Цялата работа е показана във видеото, дадено в края.
if (! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent ()) {return; } // Изберете една от картите if (! Mfrc522.PICC_ReadCardSerial ()) {return; } // Показване на UID на сериен монитор Съдържание на низа = ""; байтова буква; за (байт i = 0; i <mfrc522.uid.size; i ++) {content.concat (String (mfrc522.uid.uidByte <0x10? "0": "")); content.concat (String (mfrc522.uid.uidByte, HEX)); } Serial.println (); Serial.print ("Съобщение:"); content.toUpperCase (); if (content.substring (1) == "60 4E 07 1E") // променете тук UID на картата / картите, които искате да дадете достъп {digitalWrite (LockPin, HIGH); Serial.print („Вратата отключена“); digitalWrite (зумер, HIGH); забавяне (2000); digitalWrite (зумер, LOW); } else {Serial.println ("Вие не сте упълномощен"); digitalWrite (зумер, HIGH); забавяне (2000); digitalWrite (зумер,НИСКО); }}
Тестване на RFID соленоидната ключалка
След като сте готови с кода и хардуера, можете да започнете да тествате проекта Solenoid Door Lock. Тук сме запоили всички компоненти на перфектната дъска, за да може лесно да се монтира на вратата.
Така че, за да го тествате, монтирайте перфектната дъска на рамката на вратата и магнита на вратата, така че да може да засече движението на вратата. Долната снимка показва как магнитът и сензорите на Хол са фиксирани на вратата.
Сега сканирайте вашата оторизирана RFID карта, за да отворите ключалката на вратата. Заключването на вратата на соленоида ще остане отворено, докато изходът на сензора за ефекта на Хол е висок. Сега, когато вратата отново достигне близо до сензора на Хол, докато се затваря, състоянието на сензора за ефект на ефекта ще се промени на Ниско поради магнитното поле (генерирано от магнита, прикрепен към вратата) и ключалката ще бъде затворена отново.
Вместо да използвате сензора на Hall Effect, можете да въведете забавяне, за да държите вратата отворена за определено време.
Пълният код и работещото видео са дадени по-долу. Също така проверете други видове заключване на вратите, използвайки различни технологии.