Умный сейф: 7 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

В этом руководстве я покажу вам, как сделать умный сейф.

Сейф работает от Arduino (UNO) и использует RFID и серводвигатель для управления доступом, отслеживая входящие данные от различных датчиков. История данных будет храниться в базе данных MYSQL. Данные будут отображаться на веб-сайте, размещенном на сервере. малиновый пи.

Шаг 1: Список деталей и материалов для проекта

Компьютер / микроконтроллер:

• Arduino UNO
• RaspBerry Pi 4 Модель B

Запчасти

• Датчик температуры LM35
• GL5537 датчик LDR
• Считыватель датчиков RFID VMA405 или RC522 с биркой
• Серводвигатель MG 996R
• Перемычки DuPont Male-Female
• Макетные провода
• Красный светодиод
• Зеленый светодиод
• Активный зуммер 5В
• Резистор 1 кОм (Ом)
• 2 резистора по 330 Ом (Ом)

Корпус

Коробку можно изготовить из любого материала. Моя сделана из картона

Дополнительный

Сделал деревянную насадку для серводвигателя (опция)

Программное обеспечение

Arduino IDE, код Visual Studio - Raspberry Pi с SSH, верстак MYSQL

Для оценки цены вы можете проверить файл спецификации.

Шаг 2: Схема макета

RFID

• Vcc 3.3. V Arduino
• RST Цифровой 9-контактный
• Gnd Gnd Ардуино
• MISO Digital 12-контактный
• MOSI Digital 11-контактный
• SCK Digital 13-контактный
• NSS / SDA Digital 10-контактный

Серводвигатель

• 5V (красный) (+) на макетной плате
• Gnd (коричневый) Gnd на макете
• ШИМ (оранжевый) Цифровой 3-контактный

LM35

• Vin (+) (+) на макете
• Gnd Gnd на макетной плате
• Vout аналоговый 1 контакт

LDR

• Vin (+) (+) на макете
• Gnd Gnd на макетной плате с резистором 1 кОм
• Vout аналоговый 0-контактный

Светодиод (зеленый)

• Vin (+) Цифровой 4-контактный с резистором 330 Ом
• Gnd Gnd на макетной плате

Светодиод (красный)

• Vin (+) Цифровой 5-контактный с резистором 330 Ом
• Gnd Gnd на макетной плате

Активный зуммер

• Vin (+) (+) на макете
• Gnd Gnd на макетной плате

Arduino на макет

• Arduino 5V (+) (+) на макетной плате
• Arduino Gnd Gnd на макетной плате

Raspberry Pi для Arduino

Будет подключен через USB

Шаг 3: Arduino

Схема подключения электроники должна выглядеть как на изображении выше.

Сначала подключите Arduino к компьютеру, чтобы запрограммировать оборудование. Основной код будет загружен ниже, но пока не используйте его, сначала выполните следующие действия.

Библиотеки

Мы будем использовать библиотеки SPI и MFRC 522 для работы с датчиком RFID.

Загрузите библиотеку RFID здесь с Github miguelbalboa

Распакуйте zip-файл.

В среде Arduino IDE перейдите к эскизу> включить библиотеку и выберите только что загруженный zip-файл.

После того, как вы загрузили zip-файл, выберите «Эскиз»> «Включить библиотеку»> «Управление библиотеками». В диспетчере библиотек найдите «MFRC522». Надо сказать, что библиотека установлена.

Сканирование данных RFID

Перейдите в файл> примеры> MFR522> dumpinfo и загрузите / запустите код в вашей среде IDE. Вы увидите, что код включает библиотеки MFR522.h и SPI.h. Оба необходимы для RFID.

Теперь откройте последовательный монитор (инструменты> последовательный монитор) и просканируйте свой бейдж и карту, пока не отобразятся все данные.

Обязательно напишите UID, потому что он вам понадобится.

Теперь вы можете загрузить основной код (Arduino_code_lockbox). В основном коде замените свой собственный код тега UID на код из кода.

После запуска / загрузки кода в Arduino IDE протестируйте сканирование RFID. Если он работает, вы можете отключить Arduino USB от компьютера и подключить его к Raspberry Pi.

Шаг 4: Raspberry Pi

Чтение данных из Arduino в Python

Убедитесь, что Arduino подключен к Raspberry Pi. Откройте app.py и запустите файл. Вы увидите данные, полученные вашими датчиками от Arduino.

Для чтения данных вам понадобится серийная часть кода (см. Изображение).

База данных MYSQL Создайте базу данных для хранения измеренных значений ваших датчиков. Для этого проекта я сделаю таблицы для температуры, LDR и RFID.

Бэкэнд Python

Добавьте маршруты python и соответствующим образом настройте свою базу данных MYSQL. Отправьте значения данных ваших датчиков в свою базу данных.

Шаг 5: Веб-сайт

Макет

Вы можете использовать файлы из webrar.rar или создать свой собственный сайт с html, css.

Показать данные из базы данных

Используйте javascript для получения и отображения данных из базы данных на вашем веб-сайте.

Библиотека Chart.js будет использоваться для построения графика данных.

Шаг 6: жилье

Внешний вид

Для внешней стороны корпуса я склеил различные части вместе. Верхняя часть имеет L-образную форму, поэтому основание L (правая сторона на картинке) будет более твердым.

Для датчика RFID вырезать отверстие в коробке необязательно. Картон должен быть просканирован, если он не слишком толстый.

Серводвигатель будет приклеен снаружи изолентой. В зависимости от того, как вы разместите малину внутри коробки, вам нужно будет проделать небольшие отверстия для кабельных соединений, таких как кабель USB или Ethernet.

Интерьер

Для интерьера я сделал слой, чтобы я мог разделить оба устройства, и это было более организовано. Raspberry Pi будет на дне коробки, а Arduino с макетной платой будет на верхнем слое.