Smart Lockbox: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

I denne instruktive vil jeg vise dig, hvordan du laver en smart låsekasse.

Låsekassen drives af en Arduino (UNO) og bruger RFID og en servomotor til at styre adgang og samtidig holde styr på indgående data fra forskellige sensorer. Datahistorik vil blive gemt i en MYSQL -database. Dataene vil blive vist på et websted, som hindbær Pi.

Trin 1: Dele og materialeliste til projekt

Computer/mikrokontroller:

• Arduino UNO
• RaspBerry Pi 4 Model B

Dele

• LM35 temperatursensor
• GL5537 LDR sensor
• VMA405 eller RC522 RFID sensorlæser med mærke
• MG 996R Servomotor
• DuPont han-hun trøjer
• Brødbræt ledninger
• Rød LED
• Grøn LED
• Aktiv summer 5V
• 1k Ω (ohm) modstand
• 2 x 330 Ω (ohm) modstande

Boliger

Kassen kan laves af ethvert materiale. Min er lavet af pap

Ekstra

Jeg lavede et træfæste til servomotoren (valgfrit)

Software

Arduino IDE, Visual studio code - Raspberry Pi med SSH, MYSQL -arbejdsbord

For et estimat af prisen kan du tjekke BOM -filen.

Trin 2: Breadboard Circuit

RFID

• Vcc 3.3. V af Arduino
• RST Digital 9 pin
• Gnd Gnd fra Arduino
• MISO Digital 12 ben
• MOSI Digital 11 ben
• SCK Digital 13 ben
• NSS/SDA Digital 10 pin

Servomotor

• 5V (rød) (+) på brødbræt
• Gnd (brun) Gnd på brødbræt
• PWM (Orange) Digital 3 -pins

LM35

• Vin (+) (+) på brødbræt
• Gnd Gnd på brødbræt
• Vout Analog 1 pin

LDR

• Vin (+) (+) på brødbræt
• Gnd Gnd på brødbræt med 1K ohm modstand
• Vout Analog 0 pin

LED (grøn)

• Vin (+) Digital 4 pin med 330 ohm modstand
• Gnd Gnd på brødbræt

LED (rød)

• Vin (+) Digital 5 pin med 330 ohm modstand
• Gnd Gnd på brødbræt

Aktiv summer

• Vin (+) (+) på brødbræt
• Gnd Gnd på brødbræt

Arduino til brødbræt

• Arduino 5V (+) (+) på brødbræt
• Arduino Gnd Gnd på brødbræt

Hindbær Pi til Arduino

Vil blive tilsluttet med en USB

Trin 3: Arduino

Ledningerne til elektronikken skal ligne billedet ovenfor.

Tilslut først Arduino med computeren for at programmere hardwaren. Hovedkoden kan downloades herunder, men brug den ikke endnu, følg først trinene herunder.

Biblioteker

Vi vil bruge SPI- og MFRC 522 -biblioteket til at arbejde med RFID -sensoren.

Download RFID -biblioteket her fra Github of miguelbalboa

Pak zip -filen ud.

I Arduino IDE skal du gå til skitse> inkludere bibliotek og vælge den zip -fil, du lige har downloadet

Når du har uploadet zip -filen, skal du gå til skitse> inkludere bibliotek> administrere biblioteker. I biblioteksadministratoren skal du søge efter "MFRC522". Det skal sige, at biblioteket er installeret.

Scanning af RFID -data

Gå til fil> eksempler> MFR522> dumpinfo og upload/start koden i din IDE. Du vil se, at koden indeholder et MFR522.h og SPI.h bibliotek. Begge dele er nødvendige for RFID.

Åbn nu den serielle skærm (værktøjer> seriemonitor), og scan dit badge og kort, indtil alle data vises.

Sørg for at skrive UID, fordi du får brug for det.

Nu kan du downloade hovedkoden (Arduino_code_lockbox) I hovedkoden skal du erstatte din egen UID -tagkode med den fra koden.

Efter at have kørt/uploadet koden i Arduino IDE, test rfid -scanningen. Hvis det virker, kan du afbryde Arduino USB fra computeren og forbinde det med Raspberry Pi.

Trin 4: Hindbær Pi

Læs data fra Arduino i Python

Sørg for, at Arduino er forbundet til Raspberry Pi. Åbn app.py og kør filen. Du vil se data modtaget af dine sensorer fra Arduino.

For at læse dataene skal du bruge den serielle del af koden (se billede).

MYSQL Database Opret en database til at holde måleværdierne for dine sensorer. Til dette projekt vil jeg lave tabeller for temperatur, LDR og RFID.

Backend Python

Tilføj python -ruter, og tilpas din MYSQL -database i overensstemmelse hermed. Send værdierne for dine sensordata til din egen database.

Trin 5: Websted

Layout

Du kan bruge filerne fra webrar.rar Eller du kan oprette dit eget websted med html, css.

Vis data fra databasen

Brug javascript til at hente og vise data fra databasen til dit websted

Chart.js bibliotek bruges til at tegne dataene.

Trin 6: Boliger

Ydre

Til husets ydre tapede jeg forskellige dele sammen. Den øverste del er skåret i en L-form, så bunden af L (højre side på billedet) bliver mere fast.

For RFID -sensoren er det valgfrit at skære et hul i kassen. Det skal være muligt at scanne gennem pap, hvis det ikke er for tykt.

Servomotoren vil blive tapet på ydersiden. Afhængigt af hvordan du placerer hindbæret inde i boksen, skal du lave små huller til kabelforbindelser som USB- eller ethernetkablet.

Interiør

Til interiøret lavede jeg et lag, så jeg kan adskille begge enheder, og det er mere organiseret. Raspberry Pi vil være i bunden af kassen, og Arduino med brødbrættet vil være på det øverste lag.