Smart Lockbox: 7 koraka
Smart Lockbox: 7 koraka

Sadržaj:

Anonim
Smart Lockbox
Smart Lockbox

U ovom uputstvu ću vam pokazati kako napraviti pametnu kutiju za zaključavanje.

Okvir za zaključavanje pokreće Arduino (UNO), a koristi RFID i servo motor za kontrolu pristupa uz praćenje dolaznih podataka s različitih senzora. Povijest podataka čuvat će se u bazi podataka MYSQL. Podaci će biti prikazani na web stranici koju hostira malina Pi.

Korak 1: Popis dijelova i materijala za projekt

Računalo/mikrokontroler:

  • Arduino UNO
  • RaspBerry Pi 4 Model B

Dijelovi

  • LM35 osjetnik temperature
  • GL5537 LDR senzor
  • VMA405 ili RC522 čitač RFID senzora s oznakom
  • Servo motor MG 996R
  • DuPont žice kratkospojnika muško-žensko
  • Žice za pločice
  • Crvena LED
  • Zelena LED dioda
  • Aktivni zujalica 5V
  • 1k Ω (ohm) otpornik
  • 2 x 330 Ω (ohm) otpornika

Kućište

Kutija se može napraviti od bilo kojeg materijala. Moj je od kartona

Ekstra

Napravio sam drveni nastavak za servomotor (opcionalno)

Softver

Arduino IDE, Visual studio code - Raspberry Pi sa SSH, MYSQL radnim stolom

Za procjenu cijene možete provjeriti datoteku BOM.

Korak 2: Krug ploče

Krug ploče
Krug ploče
Krug ploče
Krug ploče
Krug ploče
Krug ploče

RFID

  • Vcc 3.3. V iz Arduina
  • RST digitalni 9 pinski
  • Gnd Gnd iz Arduina
  • MISO Digital 12 -pinski
  • MOSI Digital 11 pinski
  • SCK Digital 13 pinski
  • NSS/SDA Digitalni 10 pinski

Servomotor

  • 5V (crveno) (+) na ploči
  • Gnd (smeđa) Gnd na ploči
  • PWM (narančasta) Digitalna 3 -polna

LM35

  • Vin (+) (+) na ploči
  • Gnd Gnd na ploči
  • Vout Analogni 1 pinski

LDR

  • Vin (+) (+) na ploči
  • Gnd Gnd na ploči s otpornikom od 1K ohma
  • Vout Analog 0 pina

Led (zelena)

  • Vin (+) Digitalni 4 -polni sa 330 ohmskim otpornikom
  • Gnd Gnd na ploči

Led (crveno)

  • Vin (+) Digitalni 5 pinski sa 330 ohmskim otpornikom
  • Gnd Gnd na ploči

Aktivni zujalica

  • Vin (+) (+) na ploči
  • Gnd Gnd na ploči

Arduino na ploču

  • Arduino 5V (+) (+) na ploči
  • Arduino Gnd Gnd na ploči

Raspberry Pi u Arduino

Bit će spojen putem USB -a

Korak 3: Arduino

Arduino
Arduino

Ožičenje elektronike trebalo bi izgledati slično gornjoj slici.

Prvo povežite Arduino s računalom za programiranje hardvera. Glavni kôd moći ćete preuzeti ispod, ali ga još nemojte koristiti, prvo slijedite donje korake.

Knjižnice

Za rad s RFID senzorom koristit ćemo biblioteku SPI i MFRC 522. Rad s RFID -om

RFID knjižnicu preuzmite ovdje s Github -a miguelbalboa

Raspakirajte zip datoteku.

U Arduino IDE idite na skicu> uključi biblioteku i odaberite zip datoteku koju ste upravo preuzeli

Nakon što ste učitali zip datoteku, idite na skicu> uključi biblioteku> upravljajte knjižnicama. U upravitelju knjižnice potražite "MFRC522". Trebalo bi reći da je knjižnica instalirana.

Skeniranje RFID podataka

Idite na datoteku> primjeri> MFR522> dumpinfo i prenesite/pokrenite kôd u svom IDE -u. Vidjet ćete da kôd uključuje biblioteku MFR522.h i SPI.h. Oboje je potrebno za RFID.

Sada otvorite serijski monitor (alati> serijski monitor) i skenirajte svoju značku i karticu dok se ne prikažu svi podaci.

Upišite UID jer će vam trebati.

Sada možete preuzeti glavni kod (Arduino_code_lockbox) U glavnom kodu zamijenite svoj vlastiti kod UID oznake s onim iz koda.

Nakon pokretanja/učitavanja koda u Arduino IDE -u, testirajte rfid skeniranje. Ako radi, možete isključiti Arduino USB iz računala i povezati ga s Raspberry Pi.

Korak 4: Raspberry Pi

Malina Pi
Malina Pi

Čitajte podatke s Arduina u Pythonu

Provjerite je li Arduino povezan s Raspberry Pi. Open app.py i pokrenite datoteku. Vidjet ćete podatke koje su vaši senzori primili s Arduina.

Za čitanje podataka trebat će vam serijski dio koda (vidi sliku).

MYSQL baza podatakaNapravite bazu podataka koja će sadržavati izmjerene vrijednosti vaših senzora. Za ovaj projekt napravit ću tablice za temperaturu, LDR i RFID.

Pozadinski Python

Dodajte rute pythona i prema tome se prilagodite svojoj bazi podataka MYSQL. Pošaljite vrijednosti svojih senzora u vlastitu bazu podataka.

Korak 5: Web stranica

Raspored

Možete koristiti datoteke s webrar.rar Ili možete stvoriti vlastitu web stranicu s html, css.

Prikaži podatke iz baze podataka

Koristite javascript da biste dobili podatke iz baze podataka i prikazali ih na svojoj web stranici

Biblioteka Chart.js će se koristiti za grafičko prikazivanje podataka.

Korak 6: Stanovanje

Kućište
Kućište

Vanjski

Za vanjsku stranu kućišta zalijepio sam različite dijelove. Gornji dio je izrezan u obliku slova L pa će baza L (desna strana na slici) biti čvršća.

Za RFID senzor, izrezivanje rupe u kutiji nije obavezno. Trebalo bi biti moguće skenirati kroz karton ako nije predebeo.

Servomotor će biti zalijepljen izvana. Ovisno o tome kako postavite malinu unutar kutije, morat ćete napraviti male rupe za kabelske veze poput USB ili Ethernet kabela.

Interijer

Za interijer sam napravio sloj tako da mogu odvojiti oba uređaja i to je organiziranije. Raspberry Pi bit će na dnu boksa, a Arduino s matičnom pločom bit će na gornjem sloju.