Draadloos RFID-deurslot met Nodemcu - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

- Hoofdfunctie ---

Dit project is gebouwd als onderdeel van een cursus Netwerkcommunicatie aan de Universidade do Algarve in samenwerking met mijn collega Luís Santos. Het belangrijkste doel is om de toegang van een elektrisch slot draadloos te controleren met behulp van RFID-tagkaarten of sleutelhangers.

Hoewel dit project is ontworpen om te werken met een deurslot, kan het eenvoudig worden aangepast om elke soort magneetschakelaar te ondersteunen (hier wordt verder naar verwezen tijdens deze tutorial).

- Huidige versie ---

Deze eerste versie wordt gedaan met de ondersteuning van een server en een eenvoudig txt-bestand. In de toekomst zullen er verschillende varianten worden toegevoegd die aan verschillende behoeften voldoen en een veiliger alternatief bieden.

- Toekomstwerk ---

Als ik wat vrije tijd heb, zal ik proberen de volgende functies bij te werken:

• Speciale beheerderskaart om andere gebruikers toe te voegen
• Open het bestand via de USB-opslag van de router
• Versleutel het bestand met een eenvoudige binaire sleutel
• Sluit een echt magneetslot aan op het relais en werk de Instructables bij met een werkende video
• Maak verbinding met een DBMS voor eenvoudige bediening en onderhoud van meerdere sloten en gebruikers
• Voeg een lokaal MicroSD-bestand toe om een back-up van de informatie te maken in geval van onbeschikbaarheid van de draadloze verbinding
• Maak verbinding via een GSM GPRS-communicatiemodule
• Laat het werken met een zonnepaneel om absoluut draadloos te zijn

Stap 1: Vereiste componenten

De componenten die nodig zijn voor dit project zijn:

• NodeMCU ESP8266 WIFI-ontwikkelbord
• DC 5V 1-kanaals relaismodule
• RC522 Chip IC-kaart Inductiemodule RFID-lezer
• RFID-tagkaarten of sleutelhangers
• Magneetschakelaar Deurslot
• Een Diode van 1N4001-1N4007
• Kabels
• Breadboard

Extra:

• RGB 3 Kleur Led Module 5050 of:

  Een rode LED en een groene LED vergezeld van een weerstand van 220 ohm

• 0,96 inch 4-pins blauwgele IIC I2C OLED-displaymodule

Nieuwsgierigheid: NFC is een subset binnen de RFID-familie en werkt op dezelfde frequentie (13,56 MHz). RC522

Stap 2: De Nodemcu verbinden met een wifi-netwerk

Er zijn al goede tutorials die je kunnen helpen om de NodeMCU te verbinden met alle 802.11 draadloze netwerken. Degene die we volgden was:

ESP8266 installeren in Arduino IDE-zelfstudie door Mybotic

Opmerking: Let op: de pinlay-out op de NodeMCU is anders dan die van de Arduino, en dus, als je p.e. gebruikt: #define Led 5 is feitelijk verbonden met D1 op het bord, zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding.

Een oplossing is het opnemen van een bibliotheek die deze koppeling al doet. We volgden gewoon het beeld om ons te leiden. Later in deze tutorial zal er een afbeelding zijn met alle gemaakte verbindingen.

Stap 3: Sluit de RFID-lezer aan

Ga naar Bibliotheken beheren… in Bibliotheek opnemen onder Schets in de menubalk.

Voer in het tekstvak met "Filter uw zoekopdracht…" MFRC522 in en kies ervoor om degene van GithubCommunity te installeren, met de aanduiding Arduino RFID Library for MFRC522 (SPI).

- RFID-kaarten lezen ---

Als u de RFID-lezer wilt testen, gaat u naar Voorbeelden onder Bestand in de menubalk en zoekt u naar MFRC522 en kiest u de ReadNUID om het te proberen.

Stap 4: De basisconfiguratie instellen

Eerst zullen we de basisconfiguratie samenstellen volgens het hierboven getoonde circuitdiagram (als u op de afbeelding klikt, is er aanvullende informatie over de pinlay-out).

Sluit vervolgens de NodeMCU aan en open de Arduino IDE en kopieer de onderstaande code.

Vergeet niet de ssid en het wachtwoord voor die van uw netwerk te vervangen, en uw serverhostadres op de code.

Stap 5: Het Txt-bestand maken met de ID's van de kaarten

Als je de vorige stap al hebt getest, gebeurde er waarschijnlijk niets toen je probeerde de kaarten naar de RFID-lezer te brengen. Dat is geen probleem! Je moet nog steeds de gewenste kaarten aan je server toevoegen (er zullen andere alternatieven zijn in de onvoorziene toekomst).

Eerst moet u uw server in gebruik hebben. Maak een.txt-bestand waar u maar wilt en open de seriële console op uw Arduino IDE. Voer de code uit en kopieer het RFID MAC-adres dat wordt weergegeven, plak het in het.txt-bestand en druk op Enter, zodat er altijd een lege regel aan het einde is. Sla het.txt-bestand op en probeer het opnieuw.

Nu zou het moeten werken, u hoeft de NodeMCU niet opnieuw in te stellen of de server opnieuw op te starten.

De AAN-LED-kleur die bij het relais wordt geleverd, is meestal rood en dus, als het slot open is, moet het rood schijnen. Bij een verdere aanpassing zullen we proberen deze LED te veranderen om een permanente rode status en een groene status te bieden zonder de noodzaak om extra poorten op het NodeMCU-bord te gebruiken.

Opmerking: vergeet niet de locatie van de map op de url in de code te wijzigen.

Stap 6: Het relais aansluiten op een magneetschakelaar

Let op, deze stap is belangrijk

Magneetschakelaars zijn slechts spoelen die met stroom een magnetisch veld creëren dat een zuiger trekt of duwt. Ze kunnen komen als magneetventielen, deursloten, schakelaars, enz…

Wat u zorgvuldig moet doen, zijn twee stappen:

• Sluit je energiebron en magneetschakelaar op de juiste manier aan op het relais, zoals hierboven weergegeven;
• Sluit een diode aan tussen de twee pinnen van uw magneetschakelaar voor circuitbeveiliging.

Stap 7: Extra: RGB-leds toevoegen

Volg gewoon het schema van het bovenstaande circuit en vergeet niet om een 220 ohm weerstand toe te voegen tussen de anode en aarde.

Als het licht te zwak of te fel is, kunt u de waarde van de weerstand wijzigen (spring gewoon niet van een weerstand van 220 ohm naar een weerstand van 1 M ohm en doe alsof u verbijsterd bent met de resultaten).

Stap 8: Extra: een OLED-scherm toevoegen

Zoals eerder, hoeft u alleen maar het nieuwe diagram van het circuit hierboven en de onderstaande code te volgen.

Het toekomstige hoofddoel van het OLED-scherm is niet om simpelweg de RGB-functie te repliceren, maar om de gebruiker indien nodig aanvullende informatie te geven.

Stap 9: definitieve configuratie

Hierboven is het mogelijk om dit project aan het werk te zien door middel van een video en een paar afbeeldingen, uitgevoerd met de volledige code, inclusief de extra's.