- Composants requis
- Verrouillage solénoïde
- Schéma
- Explication du code
- Test du verrouillage solénoïde RFID
La RFID (Radio Frequency Identification) est une technologie peu coûteuse et accessible. Il peut être utilisé dans de nombreuses applications telles que le contrôle d'accès, la sécurité, le suivi des actifs, le suivi des personnes, etc. Vous avez vu le système de verrouillage de porte RFID dans les hôtels, les bureaux et de nombreux autres endroits où il vous suffit de placer la carte près du lecteur RFID pendant une seconde et la porte s'ouvrira. Nous avons utilisé un lecteur et un tag RFID dans de nombreux projets RFID.
Dans nos articles précédents, nous avons construit une simple serrure de porte RFID, cette fois, nous utilisons une vraie serrure de porte solénoïde et la contrôlons avec RFID et Arduino. Ici, un capteur à effet Hall et un aimant sont utilisés pour détecter le mouvement de la porte. Le capteur à effet Hall sera placé sur le cadre de la porte et l'aimant sur la porte elle-même. Lorsque le capteur à effet Hall et l'aimant sont proches l'un de l'autre, le capteur à effet Hall sera dans un état bas et la porte restera fermée, et lorsque le capteur et l'aimant ne sont pas fermés, cela signifie que la porte est ouverte et que le capteur à effet Hall est en haut Etat. Nous utiliserons ce mécanisme à effet Hall pour verrouiller et déverrouiller la porte automatiquement. Pour en savoir plus sur le capteur à effet Hall et son fonctionnement, suivez le lien.
Composants requis
- Arduino Uno
- Module RFID-RC522
- Verrouillage solénoïde 12v
- Module de relais
- Capteur à effet Hall
- Résistance 10kΩ
- Avertisseur sonore
Verrouillage solénoïde
Une serrure électromagnétique fonctionne sur le mécanisme de verrouillage électromécanique. Ce type de serrure a un ergot avec une coupe inclinée et un bon support de montage. Lorsque l'alimentation est appliquée, DC crée un champ magnétique qui déplace la limace à l'intérieur et maintient la porte en position déverrouillée. La limace conservera sa position jusqu'à ce que l'alimentation soit coupée. Lorsque l'alimentation est coupée, la limace se déplace vers l'extérieur et verrouille la porte. Il n'utilise aucune alimentation dans un état verrouillé. Pour piloter la serrure à solénoïde, vous aurez besoin d'une source d'alimentation pouvant fournir 12V @ 500mA.
Schéma
Le schéma de circuit pour le verrouillage de porte à solénoïde utilisant Arduino est donné ci-dessous.
Les connexions entre Arduino et RFID sont indiquées dans le tableau ci-dessous. La broche positive du buzzer est connectée à la broche numérique 4 d'Arduino, et la broche GND est connectée à la broche de masse d'Arduino. Une résistance de 10K est utilisée entre les broches VCC et OUT du capteur à effet Hall. Le verrouillage solénoïde est connecté à Arduino via le module de relais.
Broche RFID | Broche Arduino Uno |
SDA | Numérique 10 |
SCK | Numérique 13 |
MOSI | Numérique 11 |
MISO | Numérique 12 |
IRQ | Sans rapport |
GND | GND |
RST | Numérique 9 |
3,3 V | 3,3 V |
Broche du capteur à effet Hall | Broche Arduino Uno |
5V | 5V |
GND | GND |
EN DEHORS | 3 |
Après avoir soudé tous les composants sur la carte de performance selon le schéma de circuit, cela ressemble à l'image ci-dessous:
Explication du code
Le code complet de ce verrou solénoïde Arduino est donné à la fin du document. Nous expliquons ici ce code étape par étape pour une meilleure compréhension.
Démarrez le code en incluant toutes les bibliothèques requises. Ici, il ne nécessite que deux bibliothèques, une pour la communication SPI entre Arduino et RFID, et la seconde pour le module RFID. Les deux bibliothèques peuvent être téléchargées à partir des liens ci-dessous:
- SPI.h
- MFRC522.h
Définissez maintenant les broches pour Buzzer, Solenoid Lock et Module RFID
int Buzzer = 4; const int LockPin = 2; #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 9
Définissez ensuite la broche de verrouillage et la broche du buzzer comme sortie et la broche du capteur à effet Hall comme entrée et lancez la communication SPI.
pinMode (LockPin, OUTPUT); pinMode (Buzzer, SORTIE); pinMode (hall_sensor, INPUT); SPI.begin (); // Lancer le bus SPI mfrc522.PCD_Init (); // Lancer MFRC522
À l'intérieur de la boucle de vide , lisez les valeurs du capteur à effet Hall et, lorsqu'elle devient basse, fermez la porte.
état = digitalRead (hall_sensor); Serial.print (état); retard (3000); if (état == LOW) {digitalWrite (LockPin, LOW); Serial.print ("Door Closed"); digitalWrite (Buzzer, HIGH); retard (2000); digitalWrite (Buzzer, LOW);}
À l'intérieur de la fonction de boucle vide, il vérifiera si une nouvelle carte RFID est présente et si une nouvelle carte est présente, il vérifiera l'UID de la carte. Pour une carte valide, il ouvrira la serrure; sinon, il affichera « Vous n'êtes pas autorisé. «Le travail complet est montré dans la vidéo donnée à la fin.
if (! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent ()) {return; } // Sélectionnez l'une des cartes if (! Mfrc522.PICC_ReadCardSerial ()) {return; } // Afficher l'UID sur le moniteur série String content = ""; lettre d'octet; pour (octet i = 0; i <mfrc522.uid.size; i ++) {content.concat (String (mfrc522.uid.uidByte <0x10? "0": "")); content.concat (Chaîne (mfrc522.uid.uidByte, HEX)); } Serial.println (); Serial.print ("Message:"); content.toUpperCase (); if (content.substring (1) == "60 4E 07 1E") // changez ici l'UID de la ou des cartes auxquelles vous voulez donner accès {digitalWrite (LockPin, HIGH); Serial.print ("Door Unlocked"); digitalWrite (Buzzer, HIGH); retard (2000); digitalWrite (Buzzer, LOW); } else {Serial.println ("Vous n'êtes pas autorisé"); digitalWrite (Buzzer, HIGH); retard (2000); digitalWrite (Buzzer,FAIBLE); }}
Test du verrouillage solénoïde RFID
Une fois que vous êtes prêt avec le code et le matériel, vous pouvez commencer à tester le projet Solenoid Door Lock. Ici, nous avons soudé tous les composants sur la carte de performance afin qu'elle puisse être montée facilement sur la porte.
Donc, pour le tester, montez le panneau perforé sur le cadre de la porte et l'aimant sur la porte afin qu'il puisse détecter le mouvement de la porte. L'image ci-dessous montre comment l'aimant et les capteurs à effet Hall sont fixés sur la porte.
Scannez maintenant votre carte RFID autorisée pour ouvrir la serrure de la porte. Le verrouillage solénoïde de la porte restera ouvert jusqu'à ce que la sortie du capteur à effet Hall soit élevée. Maintenant, lorsque la porte atteint à nouveau près du capteur Hall lors de la fermeture, l'état du capteur à effet Hall passe à Faible en raison du champ magnétique (généré par l'aimant fixé à la porte), et la serrure se ferme à nouveau.
Au lieu d'utiliser le capteur à effet Hall, vous pouvez introduire un délai pour maintenir la porte ouverte pendant une durée définie.
Le code complet et la vidéo de travail sont donnés ci-dessous. Vérifiez également les autres types de serrures de porte en utilisant différentes technologies.