„Smart Lockbox“: 7 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Šioje pamokoje aš jums parodysiu, kaip pasidaryti išmaniąją užrakto dėžę.

Užrakto dėžę maitina „Arduino“(UNO), o prieigai valdyti naudojama RFID ir servo variklis, stebint gaunamus duomenis iš skirtingų jutiklių. Duomenų istorija bus saugoma MYSQL duomenų bazėje. Duomenys bus rodomi svetainėje, aviečių Pi.

1 žingsnis: projekto dalių ir medžiagų sąrašas

Kompiuteris/mikrovaldiklis:

• Arduino UNO
• RaspBerry Pi 4 B modelis

Dalys

• LM35 temperatūros jutiklis
• GL5537 LDR jutiklis
• VMA405 arba RC522 RFID jutiklių skaitytuvas su etikete
• Servo variklis MG 996R
• „DuPont“vyriškos ir moteriškos jungties laidai
• Duonos lentos laidai
• Raudonas šviesos diodas
• Žalias šviesos diodas
• Aktyvus garsinis signalas 5V
• 1 kΩ (omų) rezistorius
• 2 x 330 Ω (omų) rezistoriai

Būstas

Dėžutė gali būti pagaminta iš bet kokios medžiagos. Manoji pagaminta iš kartono

Papildomai

Aš padariau medinį priedą servomotoriui (neprivaloma)

Programinė įranga

„Arduino IDE“, „Visual studio“kodas - „Raspberry Pi“su SSH, „MYSQL“darbastalis

Norėdami įvertinti kainą, galite peržiūrėti BOM failą.

2 žingsnis: „Breadboard“grandinė

RFID

• Vrd 3.3. V iš Arduino
• RST Digital 9 kontaktų
• Gnd Gnd iš Arduino
• 12 kontaktų „MISO Digital“
• „MOSI Digital“11 kontaktų
• „SCK Digital“13 kontaktų
• NSS/SDA Digital 10 kontaktų

Servo variklis

• 5V (raudona) (+) ant lentos
• Gnd (ruda) Gnd ant lentos
• PWM (oranžinė) skaitmeninė 3 kontaktų

LM35

• Vin (+) (+) ant lentos
• Gnd Gnd ant duonos lentos
• Vout Analog 1 kontaktas

LDR

• Vin (+) (+) ant lentos
• Gnd Gnd ant duonos lentos su 1K omo rezistoriumi
• Vout analoginis 0 kontaktų

LED (žalia)

• Vin (+) skaitmeninis 4 kontaktų su 330 omų rezistoriumi
• Gnd Gnd ant duonos lentos

LED (raudona)

• Vin (+) skaitmeninis 5 kontaktų su 330 omų rezistoriumi
• Gnd Gnd ant duonos lentos

Aktyvus garsinis signalas

• Vin (+) (+) ant lentos
• Gnd Gnd ant duonos lentos

Arduino į duonos lentą

• „Arduino 5V“(+) (+) ant lentos
• Arduino Gnd Gnd ant duonos lentos

Raspberry Pi į Arduino

Bus prijungtas per USB

3 žingsnis: „Arduino“

Elektronikos laidai turėtų atrodyti panašiai kaip aukščiau pateiktame paveikslėlyje.

Pirmiausia prijunkite „Arduino“prie kompiuterio, kad programuotumėte aparatinę įrangą. Pagrindinis kodas bus atsisiųstas žemiau, bet kol kas jo nenaudokite, pirmiausia atlikite toliau nurodytus veiksmus.

Bibliotekos

Dirbdami su RFID jutikliu naudosime SPI ir MFRC 522 biblioteką. Darbas su RFID

Atsisiųskite RFID biblioteką iš „Miguelbalboa Github“čia

Išpakuokite ZIP failą.

„Arduino IDE“eikite į eskizą> įtraukite biblioteką ir pasirinkite ką tik atsisiųstą ZIP failą

Įkėlę ZIP failą, eikite į eskizą> įtraukti biblioteką> tvarkyti bibliotekas. Bibliotekos tvarkyklėje ieškokite „MFRC522“. Turėtų būti pasakyta, kad biblioteka yra įdiegta.

RFID duomenų nuskaitymas

Eikite į failą> pavyzdžiai> MFR522> dumpinfo ir įkelkite/paleiskite kodą savo IDE. Pamatysite, kad kodas apima MFR522.h ir SPI.h biblioteką. Abu reikalingi RFID.

Dabar atidarykite serijinį monitorių (įrankiai> serialmonitor) ir nuskaitykite savo ženklelį bei kortelę, kol bus parodyti visi duomenys.

Būtinai parašykite UID, nes jums to reikės.

Dabar galite atsisiųsti pagrindinį kodą („Arduino_code_lockbox“) Pagrindiniame kode pakeiskite savo UID žymos kodą kodu.

Paleidę/įkėlę kodą „Arduino IDE“, išbandykite „RFID“nuskaitymą. Jei tai veikia, galite atjungti „Arduino USB“nuo kompiuterio ir prijungti prie „Raspberry Pi“.

4 žingsnis: Raspberry Pi

Skaitykite „Arduino“duomenis „Python“

Įsitikinkite, kad „Arduino“yra prijungtas prie „Raspberry Pi“. Atidarykite programą app.py ir paleiskite failą. Pamatysite duomenis, kuriuos jutikliai gavo iš „Arduino“.

Norėdami perskaityti duomenis, jums reikės serijos kodo dalies (žr. Paveikslėlį).

Sukurkite duomenų bazę, kurioje būtų matuojamos jūsų jutiklių vertės. Šiame projekte aš sudarysiu temperatūros, LDR ir RFID lenteles.

Užpakalinė „Python“

Pridėkite „Python“maršrutus ir atitinkamai prisitaikykite prie savo MYSQL duomenų bazės. Siųskite savo jutiklių duomenų vertes į savo duomenų bazę.

5 žingsnis: svetainė

Išdėstymas

Galite naudoti failus iš webrar.rar Arba galite sukurti savo svetainę naudodami html, css.

Rodyti duomenis iš duomenų bazės

Naudokite „javascript“, kad gautumėte ir parodytumėte duomenis iš duomenų bazės į savo svetainę

„Chart.js“biblioteka bus naudojama duomenims grafikuoti.

6 žingsnis: būstas

Išorė

Korpuso išorėje aš sujungiau skirtingas dalis. Viršutinė dalis yra supjaustyta L formos, todėl L pagrindas (dešinė pusė paveiksle) bus tvirtesnis.

RFID jutikliui skylės išpjovimas į dėžę yra neprivalomas. Turėtų būti įmanoma nuskaityti per kartoną, jei jis nėra per storas.

Servovariklis bus užklijuotas išorėje. Priklausomai nuo aviečių išdėstymo dėžutės viduje, turėsite padaryti mažas skyles kabelių jungtims, pvz., USB arba eterneto kabeliui.

Interjeras

Interjerui padariau sluoksnį, kad galėčiau atskirti abu įrenginius ir jis būtų labiau organizuotas. „Raspberry Pi“bus dėžutės apačioje, o „Arduino“su duonos lenta bus viršutiniame sluoksnyje.