Arduino RFID 'Ağıllı Qapı' Dərsliyi: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Peter Tran, 10ELT1

Bu təlimatda, mikro servo ilə işləyən bir qapının kilidini açmaq üçün RFID oxucu modulu ilə işləyəcəksiniz! Giriş əldə etmək və həyəcan siqnalı verməmək və ya təcavüzkar işıqlarını işə salmamaq üçün doğru giriş kartına sahib olduğunuzdan əmin olun.

Sizə addım -addım rəhbərlik edəcək və sonunda 'Test və Problem Giderme' bələdçisi və 'Real Dünya Tətbiqi' bölməsi ilə kömək edəcəksiniz.

Bu layihənin kodu https://drive.google.com/drive/folders/1yVIvFhV17… ünvanında mövcuddur.

Zəhmət olmasa, RFID Sensoru üçün lazım olan kitabxananı https://github.com/AritroMukherjee/RFID saytından yükləyin.

Təchizat:

• Arduino UNO (və ya digər uyğun mikro nəzarətçi)
• Çörək lövhəsinin prototipləşdirilməsi
• RFID etiketli RFID Oxucu Modulu ((RFID-RC522)
• Mikro Servo (9g)
• LEDlər (Sarı, Yaşıl və Qırmızı)
• Piezo Buzzers

Addım 1: RFID nəzəriyyəsi

RFID oxucu nədir?

Radio Frequency Identification (RFID) etiketləmə, identifikasiya və izləmə məqsədləri üçün kiçik radio tezlik tanıma cihazlarından istifadə edən bir identifikasiya sistemidir. Bir RFID etiketləmə sistemi, etiketin özünü, oxu/yazma cihazını və məlumatların toplanması, işlənməsi və ötürülməsi üçün bir ana sistem tətbiqini ehtiva edir. Sadə sözlə, RFID qısa məsafələrdə məlumat ötürmək üçün elektromaqnit sahələrindən istifadə edir.

RFID insanları müəyyən etmək, əməliyyatlar aparmaq və s. Faydalıdır. Qapını açmaq üçün RFID sistemindən istifadə edə bilərsiniz. Məsələn, yalnız kartında doğru məlumatı olan şəxsin girməsinə icazə verilir. Bu təlimatda, hər birinin özünəməxsus identifikasiyası (UID) olan bir neçə RFID etiketimiz var, ancaq yalnız bir karta giriş veriləcəkdir.

RFID-RC522 pin düzeni

Pin 1: VCC, pozitiv güc (3.3v) Pin 2: RST, sıfırlama Pin 3: GroundPin 4: IRQ, bir cihaz aralığa daxil olduqda modulun oyanması üçün istifadə olunan kəsmə pimiPin 5: MISO, əsasən rabitə INPin 6: MOSI. əsasən rabitə OUTPin 7: SCK, saat/osilator kimi istifadə olunurPin 8: SS, serial giriş kimi istifadə olunur

Addım 2: RFID modulunun bağlanması

1. Giriş bölməsindən lazımi kitabxananı yükləyin.
2. "Rfid-master" zip qovluğundan məzmunu çıxarın və bu kitabxana qovluğunu Arduinonun mövcud kitabxanalarının altına əlavə edin.
3. Arduino IDE -ni yenidən başladın
4. Dərsliyin əvvəlində Arduino Kodu əlaqələndirilir. Kodu tərtib edin və səhvləri aradan qaldırın.
5. Arduino UNO -nu RFID oxuyucusuna qoşun. Asan istinad üçün aşağıda göstərilən pin telinə və yuxarıdakı sxematik diaqrama baxın.

Kabelləri RFID-RC522-dən Arduino Uno-ya bağlayın

SDA ------------------------ Rəqəmsal 10 SCK ---------------------- --Dijital 13 MOSI ---------------------- Rəqəmsal 11 MISO -------------------- --Dijital 12 IRQ ------------------------ əlaqəsiz GND ------------------- ---- GND RST ------------------------ Rəqəmsal 9 3.3v ---------------- ------- 3.3v (5v-ə BAĞLANMAYIN)

Addım 3: RFID etiketindən məlumatların oxunması

1. Fayl> Nümunələr> MFRC522> DumpInfo bölməsinə gedin və kodu yükləyin. Bu kod Arduino IDE -də mövcud olacaq (RFID kitabxanasını quraşdırdıqdan sonra).
2. Serial monitoru açın və yuxarıdakı sol şəkil kimi bir şey görməlisiniz.
3. RFID etiketini oxucuya yaxınlaşdırın.
4. Etiketdən oxuya biləcəyiniz məlumatlar yuxarıdakı sağdakı şəkildə verilmişdir. Sarı rənglə vurğulanan mətn RFID etiketinin Unikal Şəxsiyyəti (UID), daha sonra qeyd edin.

Addım 4: RFID oxuyucusunun sınanması

1. UID -ni Arduino koduna lazım olduqda daxil edin ('Səlahiyyətli Giriş' bölməsi yaxınlığında).
2. Giriş etmək üçün seçdiyiniz etiketi təxminən təyin edin və səlahiyyətli mesajı görəcəksiniz.
3. Fərqli bir UID ilə başqa bir etiketə yaxınlaşın və inkar mesajını görəcəksiniz.
4. Hər hansı bir problemlə qarşılaşsanız 'Test və Problem Giderme' bölməsinə baxın.

Addım 5: Mikro Servo, LEDlər və Siqnallar

Mikro Servo

1. SparkFun SIK Kılavuzunun 49-52-ci səhifəsindəki təlimatlara uyğun olaraq bir mikro servo bağlayın (Sürüm 3.2).
2. Servonun PWM pimi Arduino -dakı pin6 -ya qoşulmalıdır.
3. "RFID_wITH_SERVO.ino" başlıqlı girişdə və yuxarıdakı sxemdə əlaqəli istinad koduna baxın.

4. Hər hansı bir problemlə qarşılaşsanız 'Test və Problem Giderme' bölməsinə baxın.

LEDlər və Piezo Buzzers

1. Yuxarıdakı diaqrama istinad edərək LEDləri və Piezo Buzzerləri quraşdırın.
2. "RFID_WithServo_and_Lights.ino" kodundan istifadə edin
3. Hər hansı bir problemlə qarşılaşsanız 'Test və Problem Giderme' bölməsinə baxın.

Addım 6: Test və Problem Giderme

Test

1. Sarı LED yalnız heç bir etiket skan edilmədikdə yandırılmalıdır.
2. Səlahiyyətli RFID etiketi istifadə edildikdə, yaşıl işıq iki səs siqnalı ilə iki dəfə yanıb sönməlidir
3. İcazəsiz RFID etiketi istifadə edildikdə, qırmızı işıq üç bip səsi ilə üç dəfə yanıb sönməlidir

Giderme

1. LED yanmır: LED -in polaritesini çevirərək əksinə çevirin. LED də yanmış ola bilər.
2. Proqram yüklənmir: Alətlər> serial portu> seriyalı portu dəyişdirin
3. Servo bükülmür: Hətta rəngli telləri də səhv bağlamaq asandır.
4. Servo hələ də işləmir: gücü (qırmızı və qəhvəyi telləri) +5v və yerə bağlamağı unutmayın
5. Servo sadəcə əyilir: xarici bir enerji təchizatı istifadə edin,

Addım 7: Real Dünya Tətbiqi

RFID, demək olar ki, hər hansı bir təhlükəsizlik tətbiqinə asanlıqla inteqrasiya oluna bilər ki, bu prototipi dərhal real dünyada tətbiq etmək üçün çox faydalı və uyğun hala gətirsin. Səlahiyyətli bir RFID etiketinin bir qapını açan bir servonu aktivləşdirə biləcəyi bənzər bir model:

• ofis binaları
• mənzillər
• otellər
• kitabxana seminar otağı qeydiyyat
• avtomobillərin kirayəsi/kirayəsi

RFID -nin digər üstünlükləri bunlardır:

• Kopyalamaq və ya hack etmək çətindir. Radio siqnalı "kopyalana bilməz" və siqnalın özü şifrələnə bilər, buna görə digər cihazlar məlumatları deşifr edə bilmir.
• Özelleştirilebilir və proqramlaşdırıla bilər. Bir RFID açar kartı, müəyyən bir müddət ərzində yalnız müəyyən qapıları (və ya yalnız birini) açmaq üçün proqramlaşdırıla bilər. (Otellər açar kartlardan istifadə edərək qonaqlarına yalnız otel otağına və fitness mərkəzinə girmələrinə icazə verərlər. Bu gündən etibarən işdən çıxmağı dayandırırlar.) Bu sistem rəhbərliyə müəyyən müddət ərzində işçilərin yalnız obyektin müəyyən səlahiyyətli sahələrinə girişini məhdudlaşdırmağa imkan verir..
• Anonim. Açar kartında heç bir işarələnmə olmadan, yalnız səlahiyyətli istifadəçi və kompüter kartın hansı qapıların kilidini açacağını bilə bilər.
• Asanlıqla deaktiv edildi. Bir açar kartı itirildikdə və ya oğurlandıqda, sistem öz identifikasiya siqnalının icazəsini asanlıqla ləğv edə bilər - ya da kartın müddətinin bitməsinə icazə verilə bilər.
• Daha qənaətli təhlükəsizlik. Fiziki açarlar itirildikdə və ya pozulduqda, təhlükəsizliyi bərpa etmək üçün kilid dəyişdirilməlidir. Bir açar kartı itirildikdə, onu birdəfəlik istifadə etməklə icazəsiz etmək olar. Kilidi dəyişdirməyə ehtiyac yoxdur

RFID -nin bəzi mənfi cəhətləri bunlardır:

• RFID sistemləri tez -tez barkod sistemlərindən daha bahalıdır
• RFID etiketləri ümumiyyətlə barkod etiketlərindən daha böyükdür
• Etiketlər tətbiqə xasdır, heç bir etiket hamısına uyğun gəlmir
• Pasport və kredit kartlarını icazəsiz oxumaq imkanı
• Birdən çox etiket eyni anda cavab verə bilər