قفل هوشمند: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

در این مقاله آموزشی نحوه ساخت قفل هوشمند را به شما نشان خواهم داد.

قفل صفحه توسط Arduino (UNO) تغذیه می شود و از RFID و سرو موتور برای کنترل دسترسی ها در حالی که داده های دریافتی از سنسورهای مختلف را ردیابی می کند ، استفاده می کند. سابقه داده ها در پایگاه داده MYSQL نگهداری می شود. داده ها در وب سایت میزبانی شده نشان داده می شود تمشک پی

مرحله 1: قطعات و فهرست مواد برای پروژه

کامپیوتر/میکروکنترلر:

• آردوینو UNO
• RaspBerry Pi 4 مدل B

قطعات

• سنسور دما LM35
• سنسور GL5537 LDR
• سنسور خوان VMA405 یا RC522 RFID با برچسب
• سروو موتور MG 996R
• سیم های جهنده زن و مرد DuPont
• سیمهای تخته نان
• LED قرمز
• LED سبز
• زنگ فعال 5 ولت
• مقاومت 1k Ω (اهم)
• 2 مقاومت 330 Ω (اهم)

مسکن

جعبه را می توان از هر ماده ای تهیه کرد. جنس من از مقوا است

اضافی

من یک ضمیمه چوبی برای سرو موتور (اختیاری) ساختم

نرم افزار

Arduino IDE ، کد ویژوال استودیو - Raspberry Pi با SSH ، میز کار MYSQL

برای برآورد قیمت ، می توانید فایل BOM را بررسی کنید.

مرحله 2: مدار Breadboard

RFID

• Vcc 3.3. V آردوینو
• RST دیجیتال 9 پین
• Gnd Gnd آردوینو
• MISO Digital 12 پین
• MOSI Digital 11 پین
• SCK Digital 13 پین
• NSS/SDA Digital 10 پین

سرووموتور

• 5 ولت (قرمز) (+) روی تخته نان
• Gnd (قهوه ای) Gnd روی تخته نان
• PWM (نارنجی) دیجیتال 3 پین

LM35

• Vin (+) (+) روی تخته نان
• Gnd Gnd روی تخته نان
• Vout Analog 1 پین

LDR

• Vin (+) (+) روی تخته نان
• Gnd Gnd بر روی تخته نرد با مقاومت 1K اهم
• Vout Analog 0 پین

LED (سبز)

• Vin (+) 4 پین دیجیتال با مقاومت 330 اهم
• Gnd Gnd روی تخته نان

LED (قرمز)

• Vin (+) 5 پین دیجیتال با مقاومت 330 اهم
• Gnd Gnd روی تخته نان

زنگ فعال

• Vin (+) (+) روی تخته نان
• Gnd Gnd روی تخته نان

آردوینو به تخته نان

• آردوینو 5 ولت (+) (+) روی تخته نان
• Arduino Gnd Gnd روی تخته نان

رزبری پای به آردوینو

با USB متصل خواهد شد

مرحله 3: آردوینو

سیم کشی قطعات الکترونیکی باید شبیه تصویر بالا باشد.

ابتدا Arduino را با کامپیوتر وصل کنید تا سخت افزار برنامه ریزی شود. کد اصلی در زیر قابل بارگیری است اما هنوز از آن استفاده نکنید ، ابتدا مراحل زیر را دنبال کنید.

کتابخانه ها

ما از کتابخانه SPI و MFRC 522 برای کار با سنسور RFID استفاده خواهیم کرد. کار با RFID

کتابخانه RFID را از Github of miguelbalboa در اینجا بارگیری کنید

فایل زیپ را باز کنید.

در Arduino IDE به sketch> include library بروید و فایل فشرده ای را که بارگیری کرده اید انتخاب کنید

پس از بارگذاری فایل زیپ ، به مسیر sketch> include library> management libraries بروید. در مدیر کتابخانه عبارت "MFRC522" را جستجو کنید. باید گفت که کتابخانه نصب شده است.

اسکن داده های RFID

به فایل> نمونه ها> MFR522> dumpinfo بروید و کد را در IDE خود بارگذاری/شروع کنید. خواهید دید که کد شامل یک کتابخانه MFR522.h و SPI.h است. هر دو برای RFID مورد نیاز است.

حالا مانیتور سریال (tools> serialmonitor) را باز کنید و تا زمانی که همه داده ها نشان داده نشوند ، نشان و کارت خود را اسکن کنید.

مطمئن شوید که UID را بنویسید زیرا به آن نیاز خواهید داشت.

اکنون می توانید کد اصلی (Arduino_code_lockbox) را بارگیری کنید در کد اصلی ، کد برچسب UID خود را با کد موجود در کد جایگزین کنید.

پس از اجرا/بارگذاری کد در Arduino IDE ، اسکن rfid را آزمایش کنید. اگر کار می کند ، می توانید USB Arduino را از رایانه جدا کرده و آن را با Raspberry Pi متصل کنید.

مرحله 4: تمشک پای

داده های آردوینو را در پایتون بخوانید

مطمئن شوید که آردوینو به Raspberry Pi متصل شده است. برنامه را باز کنید و فایل را اجرا کنید. داده های دریافت شده توسط سنسورهای خود از آردوینو را مشاهده خواهید کرد.

برای خواندن داده ها به قسمت سریال کد نیاز دارید (تصویر را ببینید).

پایگاه داده MYSQL ایجاد پایگاه داده برای نگهداری مقادیر اندازه گیری شده سنسورها. برای این پروژه جداول دما ، LDR و RFID را تهیه می کنم.

پشت سر پایتون

مسیرهای پایتون را اضافه کنید و بر این اساس به پایگاه داده MYSQL خود تنظیم کنید. مقادیر داده های حسگر خود را به پایگاه داده خود ارسال کنید.

مرحله 5: وب سایت

چیدمان

شما می توانید از فایل های webrar.rar استفاده کنید یا می توانید وب سایت خود را با html، css ایجاد کنید.

نمایش داده ها از پایگاه داده

از javascript برای دریافت و نمایش داده ها از پایگاه داده به وب سایت خود استفاده کنید

برای رسم نمودار داده ها از کتابخانه Chart.js استفاده می شود.

مرحله 6: مسکن

خارجی

برای قسمت بیرونی مسکن ، قسمتهای مختلف را به هم چسباندم. قسمت بالای آن به شکل L بریده شده است ، بنابراین پایه L (سمت راست تصویر) محکم تر می شود.

برای سنسور RFID ، برش سوراخ درون جعبه اختیاری است. اگر مقوا خیلی ضخیم نباشد باید بتوان آن را اسکن کرد.

سرووموتور در قسمت بیرونی ضبط می شود. بسته به نحوه قرار دادن تمشک در داخل جعبه ، باید سوراخ های کوچکی برای اتصالات کابل مانند کابل USB یا کابل اترنت ایجاد کنید.

داخلی

برای فضای داخلی من یک لایه ایجاد کردم تا بتوانم هر دو دستگاه را جدا کنم و منظم تر است. رزبری پای در پایین جعبه قرار دارد و آردوینو با تخته نان در لایه بالایی قرار دارد.