Bezprzewodowa blokada drzwi RFID za pomocą Nodemcu: 9 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

- Główna funkcja ---

Ten projekt powstał w ramach zajęć z komunikacji sieciowej na Universidade do Algarve we współpracy z moim kolegą Luísem Santosem. Jego głównym celem jest kontrola dostępu do zamka elektrycznego bezprzewodowo z wykorzystaniem kart RFID lub breloczków.

Chociaż ten projekt został zaprojektowany do pracy z zamkiem do drzwi, można go łatwo zmodyfikować, aby obsługiwał dowolny rodzaj przełącznika elektromagnetycznego (będzie to omówione w dalszej części tego samouczka).

- Obecna wersja ---

Ta pierwsza wersja zostanie wykonana przy wsparciu serwera i prostego pliku txt. W przyszłych pracach zostaną dodane różne warianty, które będą odpowiadać różnym potrzebom i stanowić bezpieczniejszą alternatywę.

- Przyszła praca ---

Kiedy znajdę trochę wolnego czasu, postaram się zaktualizować następujące funkcje:

• Specjalna karta Administratora do dodawania innych użytkowników
• Uzyskaj dostęp do pliku za pośrednictwem pamięci USB routera
• Zaszyfruj plik za pomocą prostego klucza binarnego
• Podłącz prawdziwy zamek elektromagnetyczny do przekaźnika i zaktualizuj instrukcje za pomocą działającego wideo
• Połącz się z DBMS, aby ułatwić kontrolę i konserwację wielu zamków i użytkowników
• Dodaj lokalny plik MicroSD, aby wykonać kopię zapasową informacji na wypadek niedostępności sieci bezprzewodowej
• Połącz się przez moduł komunikacyjny GSM GPRS
• Spraw, aby działał z panelem słonecznym, aby był całkowicie bezprzewodowy

Krok 1: Wymagane komponenty

Komponenty potrzebne do tego projektu to:

• Płytka rozwojowa NodeMCU ESP8266 WIFI
• Moduł przekaźnika 1-kanałowego DC 5 V
• Moduł indukcyjny karty chipowej RC522 Czytnik RFID
• Karty RFID Tag lub breloki
• Blokada drzwi przełącznika elektromagnetycznego
• Jedna dioda z 1N4001-1N4007
• Kable
• Deska do krojenia chleba

Dodatkowy:

• Moduł LED RGB 3 Kolor 5050 lub:

  Czerwona dioda LED i zielona dioda LED w towarzystwie rezystora 220 omów

• 0,96 cala 4-pinowy niebieski żółty moduł wyświetlacza OLED IIC I2C

Ciekawostka: NFC jest podzbiorem rodziny RFID i działa na tej samej częstotliwości (13,56 MHz). RC522

Krok 2: Podłączanie Nodemcu do sieci Wi-Fi

Istnieją już dobre samouczki, które mogą pomóc w podłączeniu NodeMCU do dowolnej sieci bezprzewodowej 802.11. Ten, który śledziliśmy, to:

Instalowanie ESP8266 w samouczku Arduino IDE autorstwa Mybotic

Uwaga: Uważaj, że układ pinów na NodeMCU różni się od Arduino, więc jeśli używasz pe.: #define Led 5 jest faktycznie podłączony do D1 na płycie, jak widać na powyższym rysunku.

Jednym z rozwiązań jest włączenie biblioteki, która już wykonuje to powiązanie. Po prostu podążaliśmy za obrazem, aby nas poprowadzić. W dalszej części tego samouczka pojawi się obraz ze wszystkimi wykonanymi połączeniami.

Krok 3: Podłącz czytnik RFID

Przejdź do Zarządzaj bibliotekami… wewnątrz Biblioteki Dołącz w sekcji Szkic na pasku menu.

W polu tekstowym z „Filter your search…” wstaw MFRC522 i wybierz instalację tego, który pochodzi z GithubCommunity, z oznaczeniem Arduino RFID Library dla MFRC522 (SPI).

- Czytanie kart RFID ---

Jeśli chcesz przetestować czytnik RFID, przejdź do Przykłady w obszarze Plik na pasku menu i wyszukaj MFRC522 i wybierz ReadNUID, aby go wypróbować.

Krok 4: Konfiguracja konfiguracji podstawowej

Najpierw zmontujemy podstawową konfigurację zgodnie ze schematem obwodu pokazanym powyżej (po kliknięciu na obrazek znajdują się dodatkowe informacje o układzie wyprowadzeń).

Następnie podłącz NodeMCU i otwórz Arduino IDE i skopiuj poniższy kod.

Nie zapomnij zamienić w kodzie identyfikatora SSID i hasła na te z Twojej sieci oraz adres hosta serwera.

Krok 5: Tworzenie pliku tekstowego z identyfikatorami kart

Jeśli testowałeś już poprzedni krok, prawdopodobnie nic się nie działo, gdy próbowałeś zbliżyć karty do czytnika RFID. W porządku! Nadal musisz dodać żądane karty do swojego serwera (w nieprzewidzianej przyszłości pojawią się inne alternatywy).

Po pierwsze, musisz mieć zainstalowany i działający serwer. Utwórz plik.txt w dowolnym miejscu i otwórz konsolę szeregową w swoim Arduino IDE. Uruchom kod i skopiuj prezentowany adres RFID MAC, wklej go do pliku.txt i naciśnij Enter, aby na końcu zawsze była pusta linia. Zapisz plik.txt i spróbuj ponownie.

Teraz powinno działać, nie musisz resetować NodeMCU ani restartować serwera.

Kolor diody ON dostarczanej z przekaźnikiem jest zwykle czerwony, więc jeśli zamek jest otwarty, powinien świecić na czerwono. Przy dalszym dostosowywaniu spróbujemy zmienić tę diodę LED, aby oferować stały czerwony stan i zielony stan bez konieczności używania dodatkowych portów na płycie NodeMCU.

Uwaga: nie zapomnij zmienić lokalizacji folderu na adresie URL w kodzie.

Krok 6: Podłączanie przekaźnika do przełącznika elektromagnetycznego

Uwaga, ten krok jest ważny

Przełączniki elektromagnetyczne to tylko cewki, które pod wpływem prądu wytwarzają pole magnetyczne, które ciągnie lub popycha tłok. Mogą występować jak zawory elektromagnetyczne, zamki do drzwi, przełączniki itp…

To, co musisz zrobić ostrożnie, to dwa kroki:

• Podłącz źródło energii i przełącznik elektromagnetyczny do przekaźnika w prawidłowy sposób, jak pokazano powyżej;
• Podłącz diodę między dwoma stykami przełącznika elektromagnetycznego, aby zabezpieczyć obwód.

Krok 7: Dodatkowe: dodawanie diod RGB

Po prostu postępuj zgodnie z powyższym schematem obwodu i nie zapomnij dodać rezystora 220 omów między anodą a masą.

Jeśli światło jest zbyt słabe lub zbyt jasne, możesz zmienić wartość rezystora (po prostu nie przeskakuj z rezystora 220 omów na rezystor 1 M omów i udawać, że jesteś zakłopotany wynikami).

Krok 8: Dodatek: dodawanie ekranu OLED

Tak jak poprzednio, wystarczy postępować zgodnie z nowym schematem obwodu powyżej i kodem poniżej.

Przyszłym głównym celem ekranu OLED nie jest po prostu powielanie funkcji RGB, ale umożliwienie użytkownikowi dodatkowych informacji w razie potrzeby.

Krok 9: Konfiguracja końcowa

Powyżej można zobaczyć ten projekt działający na wideo i kilku obrazach, z pełnym kodem, w tym z dodatkami.