SafetyLock: en smart lås lavet med Raspberry Pi (fingeraftryk og RFID): 10 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Har du nogensinde ønsket en mere tilgængelig måde at sikre dit hus på? I så fald er dette løsningen for dig!

Jeg lavede SafetyLock, dette er en lås, der kan åbnes med dit fingeraftryk, et RFID -badge og endda gennem et websted. Takket være dette koncept vil du altid vide, hvem der kom ind i dit hjem på hvilket tidspunkt på dagen, du vil også se, hvor mange gange nogen trådte foran din dør den dag.

Dette er mit første projekt inden for mit fagområde: Multimedia og kommunikationsteknologi (MCT) på Howest (Kortrijk belgium).

Trin 1: Komponenter og materialer

Til mit projekt brugte jeg flere dele, som jeg vil angive nedenfor, jeg tilføjer også excel -filen med alle de tilsvarende priser på komponenterne, som også de websteder, hvorfra jeg bestilte dem.

Komponenter:

• Raspberry Pi 3 model B+
• Raspberry Pi strømforsyning
• Raspberry Pi T-skomager
• Elektronisk dørlås 25 cm
• Elektronisk dørlås 6 mm
• Universal AC-DC adapter
• Relæmodul Velleman
• PIR bevægelsessensor Velleman
• RFID -modul - RC522
• RFID -mærke
• Optisk fingeraftryksscanner
• USB til TLL seriel adapter
• Raspberry Pi kameramodul V2
• LCD -display 16*2
• Jumper ledninger (m til f) og (m til m)
• 10 Kohm modstande

Materialer:

• MDF træ 6 mm
• Hængsler

Værktøjer:

• Loddekolbe
• super lim
• Sav
• Sandpapir
• Laserskærer

I Excel -filen herunder kan du se den komplette prisliste.

Trin 2: Sæt hardware sammen

Jeg har opbygget mit kredsløb ved at følge min Fritzing -ordning, som jeg lavede, jeg uploadede skemaet herunder. Kredsløbet har flere sensorer og en aktuator, der fungerer sammen som en. Jeg vil liste, hvilke forskellige kredsløb der er, hvordan du skal forbinde disse, du kan finde i ordningen.

1. Der er en PIR -sensor, denne sensor registrerer bevægelsen foran døren.
2. En RFID-læser, der vil se, om det brugte RFID-tag kan komme ind i hjemmet eller ej.
3. En fingeraftryksscanner, der fungerer på samme måde som RFID-læseren, men med fingeraftryk.
4. En LCD -skærm, der viser webstedets IP, og hvis adgangen blev nægtet eller givet.
5. Dørlåsen, der åbner og lukker under visse omstændigheder.

Trin 3: Databasemodel (mySQL)

Du kan se mit ERD -diagram ovenfor, jeg vil også linke en dumpfil, så du kan importere databasen til dig selv.

Med denne database vil du kunne vise flere ting som:

• Hvem åbnede døren
• Brugere, der har adgang til at komme ind
• Hvilke RFID-tags der er knyttet til systemet
• Hvor mange fingeraftryk gemmes
• etc..

Hvis du vil genskabe denne database, skal du oprette en ny bruger, så du kan oprette forbindelse til din Raspberry Pi.

Trin 4: Forbindelse med Raspberry Pi

Først og fremmest skal du downloade MobaXterm, der er en gratis version tilgængelig på deres websted. Du skal også bruge Raspbian, som du kan downloade her.

Når du åbner MobaXterm skal du klikke på 'session'. Når du har gjort det, skal du udfylde IP -adressen til Pi under 'Remote Host'. Derefter kan du indtaste et brugernavn, som du kan vælge. klik derefter på 'OK'.

Normalt starter alle forbindelser automatisk efter alle disse trin. Derefter skal du indtaste din adgangskode, og du har forbindelse.

Trin 5: Software på Raspberry Pi

For at min kode fungerer (som jeg vil linke herunder) skal du installere nogle pakker og biblioteker. Det første, der er nødvendigt, er, at du opdaterer din Pi.

Opdater først systemets pakkeliste ved at indtaste følgende kommando: sudo apt-get update

Opgrader derefter alle dine installerede pakker til deres nyeste versioner med følgende kommando: sudo apt-get dist-upgrade

Når du har installeret pakkerne, skal du installere nogle biblioteker:

• Kolbe
• flask_cors
• RPI. GPIO
• dato tid
• trådning
• mfrc522
• tid
• håndtryk
• delproces
• mysql
• SocketIO

Trin 6: Opsætning af en webserver på Raspberry Pi

Gå til din MobaXterm -konsol.

vi skal installere Apache webserver. Ved at gøre dette vil du kunne åbne webstedet på enhver enhed, der er forbundet til dit netværk.

Skriv følgende kommando, og tryk på enter: sudo apt-get install apache2

Gå nu til mappen:/var/www/html/

Her kan du placere alle dine filer fra dit websted, og index.html -siden åbnes, når du søger til IP'en på din Pi.

pas på ikke at skrive et stort I i index.html ellers åbner det ikke automatisk indekssiden.

Trin 7: Software: Python

Jeg lavede flere python -scripts, jeg vil linke mit github her, så du selv kan se koden. Men jeg vil allerede forklare det lidt.

Jeg kodede nogle klasser til PIR -sensoren og LCD. Jeg brugte biblioteker til fingeraftryksscanner og RFID-læser. Til sidst bruger jeg kun en fil til at få det fulde projekt til at fungere, dette hedder app.py. Også i denne fil kodede jeg nogle ruter, så jeg kunne læse data fra min database og sendt ind til et json -objekt, som jeg derefter brugte i mine javascript -filer.

Trin 8: Software: Websted

Fordi jeg ville se, hvem der åbnede låsen, og hvornår, lavede jeg et websted for at vise mig disse data. Via webstedet kan du også åbne låsen, det er ikke nødvendigt at lukke den, for efter 7 sekunder lukker den automatisk.

Mens Pi starter op, begynder den at køre mit python -script. Dette vil sørge for at få dataene vist på webstedet og gøre det muligt at åbne låsen.

Siden er også lydhør, så den kan åbnes på mobilen uden at miste funktioner eller andet.

Min kode kan findes på github lige her.

Trin 9: Opbygning af sagen

For mit tilfælde bygger jeg et lille hjem med en dør i. Jeg satte også smartlock i frontpanelet. Dette gjorde det lettere for mig at integrere ma kredsløb i sagen. Alle hullerne til sensorerne blev skåret ud af en laser. Jeg lægger min fil, som jeg plejede at lasere den, herunder.

Jeg lagde også billeder, hvor du kan se processen med at bygge sagen.

Til målingerne vil jeg også uploade en fil herunder, hvor du kan se min skematiske oversigt over, hvordan du kan genskabe den.

Trin 10: Bruger Manuel

Her kan du finde en hurtig manual til, hvordan projektet fungerer.

Forhåbentlig er dit hus bedre sikret ved afslutningen af denne vejledning!

Tak fordi du læste.