Pembelajaran ini dicipta sebagai memenuhi keperluan projek Makecourse di University of South Florida (www.makecourse.com)
Panduan ini akan membimbing anda untuk membina penggerak kunci mati deadbolt elektronik yang boleh dikawal melalui kad RFID dan pembaca, jarak jauh dan sensor IR, atau butang yang dipasang di sisi kandang.
Berikut adalah senarai bahagian yang anda perlukan:
- Arduino Uno
- USB ke kabel USB jenis B
- Penyesuai dinding USB
- Pembaca RFID MF522
- Kad atau tag RFID MiFare
- Servo TowerPro MG996R
- Sensor IR dan jauh
- Suis soket tekan seketika
- LED 3mm merah
- 3mm hijau LED
- Resistor (2 x 220 Ohm dan 1 x 10k Ohm)
- 6 Skru (saya menggunakan 6-32 bulu mata)
- Kacang dan pencuci
- Pengepala dawai
- Wayar (kabel reben dari IDE lama atau kabel floppy berfungsi dengan baik)
- Pita elektrik
- Velcro
Berikut adalah senarai alat yang anda perlukan
- Pencetak 3D (sebagai alternatif, anda boleh mengubah suai kandang sedia ada dan mencipta pegangan deadbolt dengan tangan)
- Pemutar skru
- Pematerian besi dengan solder
- Senapang gam panas
- Gam super
- Bor dan gerudi bit (melainkan jika anda bentuk lubang dalam model 3D anda.
Bekalan:
Langkah 1: Reka Bentuk Model 3D
Berikut adalah pautan ke semua model 3D yang saya gunakan untuk mencetak projek saya: Model 3D
Semua model 3D telah direka dalam Autodesk Inventor. Komponen utama yang dikelilingi oleh kandang adalah servo dan Arduino Uno. Saya membuat sedikit pengubahsuaian kepada reka bentuk ini dengan tangan selepas mencetak. Dua daripada pengubahsuaian ini adalah slits yang saya potong untuk kabel reben pembaca servo dan RFID untuk keluar dari kes itu. Pembaca RFID perlu dipasang dari jauh kerana pintu terlalu tebal untuk isyarat untuk melewati. Dalam kes saya, saya memasangnya di atas tetingkap pintu. Saya juga menggerudi lubang pemasangan untuk servo dengan tangan. Untuk melakukan ini, saya meletakkan servo di lubang di dasar kes dan digerudi melalui lubang 4 skru pada servo menggunakan sedikit yang saiznya sama dengan lubang.
Anda mungkin perlu mengubah kedudukan dan saiz lubang di tudung supaya ia bersatu dengan dan sesuai dengan plat pusingan antara selak deadbolt dan pintu. Anda juga mungkin perlu mengubah cengkerik genggaman deadbolt yang dipasang ke servo supaya ia sesuai dengan deadbolt khusus anda. Akhir sekali, bergantung kepada saiz suis tukul tekan yang anda pilih untuk digunakan, anda mungkin perlu menyesuaikan saiz lubang suis dalam kes itu.
Langkah 2: Perisian Peranti
Berikut adalah pautan ke lakaran Arduino dan semua perpustakaan yang saya gunakan yang belum disertakan dengan Arduino IDE: Arduino Sketch
Gelung utama terkandung dalam Final_Project_Sketch.ino. Hanya dua perubahan pada kod itu diperlukan. Salah satunya, kunci RFID, adalah berkaitan keselamatan. Saya telah menyimpan kunci RFID semata-mata sebagai rentetan 16 byte pada blok 2 kad RFID. Anda mungkin mahu mengubah bukan sahaja rentetan, yang disimpan dalam variable "blockcontent 16", tetapi juga lokasi kunci kepada salah satu blok keselamatan. Untuk menulis kekunci pada kad, laporkan baris yang mengandungi "writeBlock (blok, blockcontent)". Komen garis ini selepas anda menulis kunci kepada kad. Jika tidak, ia akan cuba menulis semula kunci ke mana-mana kad yang diimbas.
Perubahan lain yang perlu ialah nombor dalam "if ((readSwitch (debounceTime) == true) || (current_results == 4294967295))". Nombor ini ialah isyarat yang diterangkan dari jauh IR yang saya gunakan. Ia akan berbeza-beza bergantung kepada jarak jauh IR yang anda gunakan. Untuk mengetahui bilangan nombor untuk butang tertentu pada remote anda, tambah baris "Serial.println (current_results)" di bawah garis yang mengandungi "current_results = results.value;".
Langkah 3: Pendawaian
Saya telah melampirkan imej yang menunjukkan kedua-dua papan roti dan paparan skematik untuk pendawaian yang diperlukan. Untuk pandangan skematik, inilah pinout untuk pin pembaca RFID:
- MISO
- SCK
- SS
- MOSI
- GND
- 3.3V
- RST
Setiap LED adalah berwayar dengan siri 220 ohm semasa mengehadkan perintang. Perintang penarik 10k ohm adalah pada baris data sensor IR kerana sensor memodulasi isyarat dengan menarik pin yang rendah. Butang tidak memerlukan perintang tarik kerana pin input telah ditetapkan tinggi (5V) dalam lakaran Arduino.
Untuk pendawaian sebenar, saya menyolder kepada tajuk pin lelaki yang dipasang ke Arduino dan kabel servo. Kabel riben pembaca RFID disolder ke kepala pin perempuan di sebelah pembaca RFID.
Langkah 4: Perhimpunan Akhir
Memasang Servo
Agar topi servo dibasuh dengan kandang apabila ia diletakkan di atas servo, lubang pelek servo perlu diambil kira. Untuk ini, saya menggunakan gerudi dengan bit countersinking dan diperiksa kedalaman beberapa kali semasa saya digerudi dengan salah satu skru kepala 6-32 rata yang saya merancang untuk digunakan. Dengan lubang countersunk, saya meletakkan servo melalui lubang di kandang dan menggunakan skru dan kacang untuk dipasang.
Memasang Grip Lebar Deadbolt
Untuk genggaman selak yang dihubungkan dengan servo, saya hanya super terpaku salah satu tuas plastik yang datang dengan servo ke bahagian belakang cengkaman. Ini memastikan bahawa cengkaman akan dipasang dengan mudah ke servo aci dan tidak akan tergelincir ketika beralih. Mencari sudut yang betul untuk meletakkan cengkaman ke servo aci akan memerlukan beberapa percubaan dan kesilapan semasa ia sebenarnya berputar dengan deadbolt.
Memasang Arduino
Seterusnya, saya memasang Arduino. Untuk membina saya, saya benar-benar menggerudi lubang dalam kes itu dan menggunakan kacang dan bolt untuk melancarkan Arduino. Walau bagaimanapun, jika anda menggunakan model 3D yang saya berikan, maka anda harus dapat skru skru logam saiz tepat ke dalam jawatan pemasangan sedia ada.
Memasang Suis
Bergantung kepada diameter suis yang anda gunakan, anda boleh mengalihkan suis ke dalam kes itu sendiri, iaitu apa yang saya lakukan, atau menggunakan kacang pada bahagian luar kes untuk memegang suis di tempatnya.
Memasang LED dan Sensor IR
Kedua-dua LED dan sensor IR hanya dipegang oleh gam sejuk panas. Hanya letakkan setiap mereka dalam lubang yang betul dan gunakan sedikit gam panas untuk memegang mereka di tempat.
Memasang Servo Cap
Selaraskan topi servo di belakang servo, yang kini harus menonjol keluar dari belakang kandang. Letakkan gam panas panas pada kes terus ke kiri dan kanan servo dan cepat tekan servo cap terhadap kes itu. Lem panas kering dengan cepat, jadi anda perlu bertindak cepat.
Skru dalam Tudung
Sekarang skru tudung penutup pada. Saya juga menggunakan skru kepala 6-32 rata, di sini.
Langkah 5: Memasang Pengawal Deadbolt ke Pintu
Dengan pengawal deadbolt yang diletakkan di atas deadbolt dan dipasang, anda perlu mengaktifkan servo dengan pengawal dalam beberapa kedudukan yang berbeza untuk mengetahui di mana servo berbaris dengan titik pivot untuk deadbolt. Apabila anda bertindak servo dan ia tidak terdengar seperti ia tegang dan pengawal tidak bergerak, maka ia berbaris. Saya menggunakan velcro untuk memasang pengawal deadbolt ke pintu. Dengan cara itu, saya boleh mengambilnya atau membuat pelarasan kedudukan sedikit jika perlu.
Untuk memasang pembaca RFID, anda boleh menggunakan velcro atau pita.
Tahniah! Anda kini mempunyai kunci pintu kawalan RFID, jauh, dan kunci!
