Dette instruerbare blev skabt i opfyldelsen af projektkravet i Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com)
Denne vejledning vil lede dig igennem, hvordan man opbygger en elektronisk deadbolt-lås aktuator, der kan styres via et RFID-kort og en læser, en IR-fjernbetjening og en sensor eller en knap monteret på siden af kabinettet.
Her er en liste over dele, som du skal bruge:
- Arduino Uno
- USB til USB type B kabel
- USB-vægadapter
- MF522 RFID-læser
- MiFare RFID-kort eller tag
- TowerPro MG996R servo
- IR sensor og fjernbetjening
- Tråd med øjeblikkelig trykknapkontakt
- Rød 3mm LED
- Grøn 3mm LED
- Modstande (2 x 220 ohm og 1 x 10k ohm)
- 6 skruer (jeg brugte 6-32 flatheads)
- Møtrikker og skiver
- Wire headers
- Tråd (båndkabel fra gamle IDE eller floppy cables fungerer godt)
- Elektrisk tape
- velcro
Her er en liste over værktøjer, som du har brug for
- 3D-printer (Alternativt kan du ændre et eksisterende kabinet og skabe et deadbolt greb for hånden)
- Skruetrækker
- Loddejern med loddemetal
- Hot limpistolen
- super lim
- Bor og borer (medmindre du designer hullerne i din 3D-model.
forsyninger:
Trin 1: Design en 3D-model
Her er et link til alle de 3D-modeller, som jeg brugte til at udskrive mit projekt: 3D-modeller
Alle 3D-modellerne blev designet i Autodesk Inventor. Hovedkomponenterne, som kabinettet er konstrueret rundt, er servo og Arduino Uno. Jeg lavede et par små ændringer til dette design med hånden efter udskrivning. To af disse modifikationer var slidser, som jeg skar til servo- og RFID-læserbåndskablerne for at forlade sagen. RFID-læser skal monteres eksternt, fordi døren er for tyk til signalet kan komme igennem. I mit tilfælde monterede jeg det på dørvinduet. Jeg har også boret monteringshullene til servoen med hånden. For at gøre dette placerede jeg servoen i hullet i bunden af sagen og borede gennem de 4 skruehuller på servoen med en smule, der var i samme størrelse som hullerne.
Du skal sandsynligvis ændre positionen og størrelsen af hullet i låget for at få det til at ligge sammen med og passe over den runde plade mellem deadbolt-låsen og døren. Du vil også sandsynligvis nødt til at ændre det deadbolt latch greb, der monteres til servo for at passe til din specifikke deadbolt. Endelig afhænger du af størrelsen på den trykknapkontakt, du vælger at bruge, muligvis at justere størrelsen af kontakthullet i sagen.
Trin 2: Programmering af enheden
Her er et link til Arduino-skitsen, og alle de biblioteker, som jeg brugte, er ikke allerede inkluderet i Arduino IDE: Arduino Sketch
Hovedløkken er indeholdt i Final_Project_Sketch.ino. Kun to ændringer til koden er nødvendige. En af dem, RFID-nøglen, er sikkerhedsrelateret. Jeg har gemt RFID-nøglen simpelthen som en 16 byte-streng på blok 2 på RFID-kortet. Du kan måske ændre ikke kun strengen, som er gemt i variabel "blockcontent 16", men også placeringen af nøglen til en af sikkerhedsblokkene. For at skrive nøglen til kortet, kommenterer linjen som indeholder "writeBlock (block, blockcontent)". Kommentér denne linje, efter at du har skrevet nøglen til kortet. Ellers vil det forsøge at genskrive nøglen på et kort, der scannes.
Den anden nødvendige ændring er nummeret i "if ((readSwitch (debounceTime) == true) || (current_results == 4294967295))". Dette tal er det afkodede signal fra IR-fjernbetjeningen, som jeg brugte. Det vil variere afhængigt af hvilken IR fjernbetjening du vælger at bruge. For at finde ud af, hvad nummeret er for en bestemt knap på din fjernbetjening, tilføj linjen "Serial.println (current_results)" lige under linjen, der indeholder "current_results = results.value;".
Trin 3: Ledninger
Jeg har vedhæftet billeder, der viser både breadboard og skematisk visning for de nødvendige ledninger. For den skematiske visning er her en pinout til RFID-læserstifterne:
- MISO
- SCK
- SS
- Mosi
- GND
- 3.3V
- RST
Hver LED er forbundet i serie med en 220 ohm strømbegrænsende modstand. En 10k ohm pull-up modstand er på IR-sensorens datalinje, fordi sensoren modulerer signalet ved at trække den lavt nede. Knappen behøver ikke en pull-up-modstand, fordi indgangsstiften allerede er sat høj (5V) i Arduino-skitsen.
Til den egentlige ledningsføring lod jeg mig solge til hanehoveder, der blev tilsluttet Arduino og servokablet. RFID-læserbåndskablet er loddet til en kvindelig stiftekop på RFID-læserens side.
Trin 4: Endelig forsamling
Montering af servo
For at servohætten skal komme i spidsen med kabinettet, når den er placeret over servo, skal servohullerne være forsænket. Til dette brugte jeg en boremaskine med en nedskæringsbit og kontrollerede dybden et par gange, mens jeg borede med en af de 6-32 fladhovedskruer, som jeg planlagde at bruge. Med hullerne nedsænket lagde jeg servo gennem hullet i kabinettet og brugte skruerne og møtrikkerne til at montere det.
Montering af Deadbolt Latch Grip
For låsegrebet, som forbinder servo, limede jeg bare en af plastikspjældene, der fulgte med servoen, til bagsiden af grebet. Dette sørgede for, at grebet ville monteres tæt på servostangen og ikke ville glide under drejning. At finde den korrekte vinkel for at sætte grebet på servoakslen vil kræve nogle forsøg og fejl, mens det faktisk drejer deadbolt.
Montering af Arduino
Dernæst monterede jeg Arduino. Til min bygning borede jeg faktisk huller i sagen og brugte møtrikker og bolte til at montere Arduino. Men hvis du bruger den 3D-model, jeg leverede, skal du være i stand til at skrue den rigtige størrelse metalpladeskruer ind i de eksisterende monteringsposter.
Montering af kontakten
Afhængig af diameteren af den kontakt, du bruger, kan du enten træde kontakten i selve sagen, hvilket er hvad jeg gjorde, eller brug en møtrik på ydersiden af sagen for at holde kontakten på plads.
Montering af LED'erne og IR-sensoren
Både LED'erne og IR-sensoren holdes kun på plads med små dabs varm lim. Du skal bare placere hver af dem i de korrekte huller og bruge en lille mængde varm lim til at holde dem på plads.
Montering af servokapslen
Sæt servohætten over servoens bagside, som nu skal stikke ud af kabinettets bagside. Placer en lille smule varmt lim på sagen direkte til venstre og højre side af servo og tryk hurtigt på servohætten mod sagen. Varm lim tørrer hurtigt, så du skal handle hurtigt.
Skru i låget
Skru nu låget af låget på. Jeg brugte også 6-32 flade hovedskruer, her.
Trin 5: Montering af Deadbolt Controller til døren
Med deadbolt controller placeret over deadbolt og tilsluttet, skal du aktivere servo med controlleren på et par forskellige positioner for at finde ud af, hvor servoen er opstillet med drejepunktet for deadbolt. Når du aktiverer servo, og det lyder ikke som om det bliver spændt, og controlleren ikke bevæger sig, så er den lined up. Jeg brugte velcro til at montere deadbolt controller til døren. På den måde kan jeg tage det af eller foretage små positioner, hvis det er nødvendigt.
For at montere RFID-læseren kan du enten bruge velcro eller tape.
Tillykke! Du har nu en RFID, fjernbetjening og knapstyret dørlås!
