TfCD: Llum de porta RFID: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Aquesta instrucció ajudarà a la construcció d’un llum de porta controlat per RFID, que només ajudarà les persones adequades a obrir la porta.

L’objectiu d’aquest prototip és ajudar l’usuari a obrir la porta quan és fosc a l’exterior, proporcionant una llum des de dalt, mostrant el mànec de la porta i el forat de la clau.

L’avantatge d’utilitzar RFID (identificació de radiofreqüència) és que l’etiqueta (en aquest cas un simple clauer) no necessita una font d’energia externa, però pot ser passiva i, per tant, sempre s’ha d’utilitzar.

L’ús de l’RFID en objectes domèstics comuns és definitivament emergent, ja que la tecnologia es fa més barata i està més disponible.

Exempció de responsabilitat: aquesta instrucció es refereix a la construcció d’un prototip de treball que es pugui provar a la ubicació. No obstant això, per a una instal·lació permanent en un entorn exterior més dur, cal prendre mesures de protecció addicionals.

Un altre avís legal: penseu en la seguretat de la vostra llar abans d’instal·lar un prototip a la porta principal. No ens fem responsables dels aspectes negatius causats per aquesta idea, només volem inspirar-los.

Pas 1: recollida de les peces

Per poder replicar aquest llum de la porta RFID, calen les parts següents:

1. Una placa Arduino (aquest instrucatble utilitza un UNO. No obstant això, es poden utilitzar altres variants)
2. Taula de pa
3. Taula RFID RC522
4. Etiqueta RFID
5. connector USB A mascle a connector USB B.
6. Cablejat
7. Cables mascle a mascle
8. LED d'alimentació de 10 watts
9. Transistor 2N5088 (NPN)
10. Pins per a la placa RFID
11. Transistor D44H8G (NPN)
12. 0,5 Ohm, resistència de 5 watts
13. Resistència de 10K
14. Endoll convertidor 230V / 12V
15. (També no es mostra a la imatge) Bateria de 9 volts (només per a proves)

Eines:

• Ordinador amb l’IDE Arduino instal·lat.
• Soldador i estany
• Alicates / peladors de filferro.
• Cinta

Pas 2: soldar els pins de la placa RFID

La nostra placa RFID no venia amb connectors masculins, de manera que cal soldar-los. Si la vostra placa ja té connectors masculins, podeu ometre aquest pas.

Connecteu els connectors mitjançant un soldador i una llauna de soldar tal com es mostra a la imatge superior per connectar correctament cadascun dels pins a un forat separat de la placa RFID.

Pas 3: Construcció d'un tauler de proves

Per tal de garantir que el producte final funcioni correctament, primer es va construir una placa de prova amb tots els components. En lloc de connectar immediatament la font d'alimentació de 12 volts, es va utilitzar la bateria de 9 volts.

Tant el tauler físic com un esquema es mostren més amunt.

L'esquema mostra el circuit total. A la cantonada superior esquerra es troba la placa de circuit RC522. Aneu amb compte a l’hora de connectar-vos, ja que els passadors que s’utilitzen a l’Arduino tenen un ordre diferent al de l’RC522. A l’angle superior dret, es troba l’endoll per a la connexió de 12V. Els components de la placa formen el circuit per garantir un flux constant de corrent a través del LED. Tingueu en compte que el mateix corrent que flueix pel LED també passarà per la resistència de 0,5 Ohm, el que significa que hauria de ser capaç de manejar força energia. Vam fer servir una resistència de 5W, ja que teníem aquestes al voltant. Tingueu en compte també que el circuit mostra un LED normal en lloc d’un LED d’alimentació.

Pas 4: construcció del codi

A causa de la novetat del RC522, ens va costar bastant aconseguir que el tauler funcionés correctament. Vam acabar utilitzant una biblioteca RC522, que es pot descarregar des d’aquí:

github.com/ljos/MFRC522

A més, hem utilitzat un tutorial en línia per conèixer els conceptes bàsics del tauler i el codi, el tutorial es pot trobar aquí:

brainy-bits.com/blogs/tutorials/card-read…

Mitjançant aquests dos enllaços, vam aconseguir construir un codi adequat. En primer lloc, el codi fa alguna configuració i intenta trobar la placa RC522. Quan es faci això, el codi farà un bucle fins que es presenti una etiqueta. A continuació, llegirà la informació de l’etiqueta i controlarà el número de sèrie. Segons aquest número, s'actuarà el LED. Quan es presenta l'etiqueta correcta, s'encendrà lentament i es tornarà a enfosquir després de 10 segons. Si es presenta una etiqueta no correcta, el LED parpellejarà tres vegades.

Quan utilitzeu aquest codi, assegureu-vos de canviar el número de sèrie RFID del codi al número de la vostra pròpia etiqueta, ja que, en cas contrari, el codi no funcionarà correctament.

Pas 5: soldar el LED d'alimentació

Per poder situar el LED d’alimentació per sobre de la porta i ser funcionals, s’han de connectar cables llargs tant al LED com a la resta del circuit. Amb la resta del circuit (l’Arduino, la placa de control i l’escàner RFID) posicionats al lateral de la porta, es van soldar dos cables (un positiu i un negatiu) d’aproximadament 1,5 metres al LED.

Quan soldeu, tingueu cura de connectar quin cable a quin extrem del LED. Com que el LED és un díode, la polaritat és un problema i només funcionarà quan el costat positiu del LED i la sortida positiva del circuit estiguin connectats i viceversa.

Pas 6: construcció del producte final

Mitjançant cinta, el producte final es va col·locar al seu lloc correcte. La majoria dels circuits (la placa de control, l'escàner RFID i Arduino) es troben a l'esquerra de la porta, fàcils d'accedir i, per tant, fàcils de modificar. El LED d’alimentació es troba al sostre sobre la porta per tal d’ajudar prou l’usuari a obrir la porta. L'escàner RFID es troba en una altura còmoda d'ús que permet un funcionament ràpid i suau del producte. Quan col·loqueu el circuit, tingueu cura, ja que les connexions poden ser fràgils. És intel·ligent comprovar tots els components i les seves connexions quan es posiciona suficientment, garantint un funcionament correcte abans de realitzar proves posteriors.

Pas 7: Finalització i prova del producte final

El clip que es mostra més amunt mostra el funcionament final del producte.

El prototip mostra el que es pot fer mitjançant un lector RFID. En aquest cas, només hem decidit il·luminar la porta per obrir-la fàcilment (penseu que no haureu d’entrar mai més la vostra clau a la foscor negre gràcies a una il·luminació adequada de la porta, no seria fantàstic?). Tanmateix, deixa prou espai per al desenvolupament futur o per afegir altres components. Després de configurar el lector RFID, hi ha moltes opcions per afegir. Es podria pensar a utilitzar un solenoide per tancar la porta, només s’obriria amb l’etiqueta RFID correcta. O què hi ha d’afegir diverses etiquetes, una per cada membre de la família? Es podria afegir una felicitació única per a cada etiqueta. A més, es podria utilitzar aquest prototip per rastrejar qui es troba a l’edifici, cosa que podria augmentar la seguretat en cas de situacions d’emergència. Com s’indica a la descripció, el prototip en la seva forma actual no pot suportar condicions dures, per exemple la pluja. Si el prototip s’utilitzés en un entorn exterior, recomanaríem construir una carcassa adequada per a tots els components.