Magnetsko pametno zaključavanje s tajnim kucanjem, IC senzorom i web aplikacijom: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Ako vam se sviđa ovaj projekt, pratite me na Instagramu i YouTubeu.

U ovom projektu napravit ću magnetsku bravu za svoj kućni ured, koja se otvara ako znate tajno kucanje. Oh … i imat će u rukavu još nekoliko trikova.

Magnetske brave uobičajene su u poslovnim zgradama, a kompleti se mogu lako kupiti putem interneta. Međutim, želio sam izgraditi prilagođeno postavljanje, smisao je da će to biti instalirano na unutarnja vrata u mojoj kući.

U početku će postojati tri načina za otvaranje vrata: IC senzor iznutra, web aplikacija i piezo sonda koja može otkriti vibracije na vratima.

Dijelovi (partnerske veze)

• Elektromagnet od 49 mm:
• Perfboard:
• Razvojna ploča ESP8266:
• N-kanalni MOSFET:
• Piezo pretvarač:
• IR senzor blizine (ovo nije onaj koji sam koristio, ali nabavio bih ga i pokrenuo sa PSU-a):
• Modul operativnog pojačala:
• 2 diode
• 10K otpornik
• Čelična ploča
• 3D ispisani nosač
• 3D tiskana elektronička kutija
• 3D ispisana kapica senzora

Kod i dijagram ožičenja mikrokontrolera:

Kôd web aplikacije:

3D modeli

Držač za ugradnju elektromagneta od 49 mm: https://codepen.io/calebbrewer/pen/dJKBmw Kapa/poklopac osjetnika:

Okvir projekta:

Korak 1: Krug

U osnovi, ploča za razvoj ESP8266 prima napajanje od 9 volti od izvora napajanja do ugrađenog regulatora. Pozitiv iz izvora napajanja ide magnetu, a uzemljenje ide do izvora na MOSFET -u. Odvod iz fet -a ide do magneta, a vrata na FET -u se otvaraju iglom 5 na mikro kontroleru. To omogućuje 9v protok do magneta kada je pin uključen. Opamp prima analogni signal od pretvarača, pojačava ga i šalje na analogni pin. IC senzor šalje digitalni signal (drugim riječima uključen ili isključen) na pin 14. Opamp i IR senzor dobivaju napajanje od 3,3 V. iz mikrokontrolera. Oh, i sve se utemelji. Otkrio sam da korištenje 9v umjesto magneta s ocjenom 12v omogućuje hladnije hlađenje, a da je i dalje dosta snažno, posebno seansu koristim tu debelu čeličnu ploču. Također regulator na mikro kontroleru ne može podnijeti mnogo više od 9v. Također ćete morati dodati otpornike i diode gdje su prikazani na dijagramu.

Ovdje želim napomenuti da vam, ovisno o tome gdje postavljate piezo senzor vibracija, i koliko su žice na njemu, možda nećete trebati pojačalo. Možete samo pokrenuti vanjski prsten senzora na masu, a drugu žicu na analogni ulaz, s 1M otpornikom između žica. Op pojačalo samo pojačava singl.

Korak 2: Kôd mikrokontrolera

Obično bi se Arduino koristio za ovakav projekt, ali ja se protivim ovdje i koristim firmver pod nazivom Espruino, koji vam omogućuje pokretanje javascripta na mikrokontrolerima. Ako ste znatiželjni, napravio sam cijeli video o prebacivanju Node MCU ESP8266 dev ploče s Espruinom. Trebali biste to provjeriti.

Pogledajte kod na GitHubu

Na vrhu postavljam neke konstante, poput: koje se igle koriste, koriste se i niz vremena u milisekundama za tajno kucanje. Ovo je vrijeme između svakog udarca. Također postavljam funkcije za otključavanje i zaključavanje vrata, kao i provjeru ispravnog kucanja. Kad se ploča pokrene, povezuje se s wifi i stvara web poslužitelj koji može primati naredbe za kontrolu vrata. Sat je postavljen na pin spojen na IC senzor, pa će se funkcija otključavanja aktivirati kada se senzor aktivira. Što se tiče osjetnika vibracija … pokreće se interval koji očitava analogni pin da je senzor vibracija spojen na svaku milisekundu, a ako je signal iznad postavljenog praga, vrijeme se snima. Ako je zabilježeno dovoljno vibracija, pokrenut će funkciju koja provjerava odgovaraju li snimljena vremena tajnim mjerenjima dovoljno blizu. Ako to učine, otvorit će vrata.

Korak 3: Kontrole web aplikacija

Kôd web aplikacije

Web aplikacija samo je web stranica s nekim javascriptom koji šalje naredbe web poslužitelju koji smo stvorili na mikrokontroleru. Napravio sam ga od statičkog web mjesta na AWS S3 i spremio na početni zaslon svog telefona. Sada mogu otključati vrata, zaključati vrata ili ih ostaviti otključanima. Također bi bilo moguće zaštititi aplikaciju i postaviti svoju mrežu tako da mogu upravljati obrascem vrata bilo gdje s internetskom vezom.

Morat ćete promijeniti IP adresu koja se koristi u kodu u onu za vaš mikrokontroler. Učinio sam da moj usmjerivač rezervira IP, tako da se nikada neće promijeniti.

Korak 4: Montažni držač za elektromagnet

Otišao sam na Fusion 360 i stvorio nosač koji odgovara dimenzijama elektromagneta od 49 mm. Evo veze do modela. Zatim sam ga poslao na 3D pisač. Nakon što je taj nevjerojatno dug proces obavljen, nanio sam mu sloj temeljnog premaza, izbrusio sranje i udario ga bijelom bojom.

Korak 5: Montažni magnet i ploča

Kako biste bili sigurni da će se magnet ispravno postaviti na čeličnu ploču; Pokrio sam ploču plavom trakom, ocrtao zagradu na njoj, a zatim prodao na mjesto gdje bi trebale ići rupe za montažu.

Prilikom bušenja tvrdog metala dobro je početi s malim djelom i napredovati. Također, za podmazivanje svrdla upotrijebite ulje.

Imam šuplja vrata pa sam do kraja provukao vijke od trupaca i s druge strane stavio velike podloške kako se ne bih provukao.

Upotrijebio sam drvene vijke za pričvršćivanje nosača s magnetom na okvir. Zatim sam lemio dugačku žicu do žica na magnetu i provukao žice kroz dugačak komad bijele ovojnice. Unutra sam prošao žicom oko vrata okrenutih prema dolje gdje bi bila upravljačka kutija.

Korak 6: Okvir za kontrole

Upravljačka kutija je samo super jednostavna kutija s poklopcem koju sam modelirao i ispisao. Na dva kratka kraja nalaze se rupe za propuštanje žica. Pločica samo sjedi unutar nje, a LED diode IC senzora strše kroz rupe koje sam izbušio sa strane.

Evo modela.

Korak 7: Senzor vibracija i dovršetak projekta

Da bih spojio senzor vibracija, pričvrstio sam još jedan dugi komad žice koji sam provukao kroz bijele ovojnice. Za pričvršćivanje na vrata upotrijebio sam vruće ljepilo. Pokrila sam senzor 3D tiskanom kapicom kako bi stvari izgledale lijepo.

Nakon što sam to učinio, lemio sam žice za magnet i senzor vibracija na njihove žice na ploči.

Nakon što sam zalijepio zasun na vratima, koji sam na kraju sve zajedno uklonio, i obavio neko čišćenje, projekt je bio dovršen!

Pogledajte video pa pogledajte kako ovaj projekt funkcionira.

Drugoplasirani po prvi put Autor