Hiina kirbuturgudel ja ebayst tuhnides ei leidnud ma midagi odavat ja enam-vähem tõsist ning otsustasin ise teha. Ütlen kohe, et Arduino platvorm valiti selle lihtsuse tõttu, kuna mul polnud mikrokontrolleritega üldse kogemusi.
Idee
Ukse peal koos väljaspool Uksel peaks olema klaviatuur, millele parool sisestatakse, ja ülejäänud konstruktsioon peaks olema seestpoolt kinnitatud. Pilliroo lülitit kasutatakse ukse täieliku sulgemise juhtimiseks. Kontorist lahkudes vajutab inimene klaviatuuril “*” ja, ootamata, kuni uks sulguriga sulgub, läheb oma asja ajama, kui uks on täielikult suletud, sulgub pilliroo lüliti ja lukk suletakse . Uks avaneb, sisestades 4-kohalise parooli ja vajutades “#”.Aksessuaarid
Arduino UNO = 18 dollaritArduino protoshield + leivalaud = 6 dollarit
L293D = 1 dollar
Traadipakk 30 tk Bradboardi jaoks = 4 dollarit
2 RJ45 pistikupesa = 4 dollarit
2 RJ45 pistikut = 0,5 dollarit
keskluku ajam = 250 hõõruda.
Pilliroo lüliti = vanast aknast vabalt rebitud.
Hiiglaslik metallist riiv = tasuta
Korpus vanast pooleteise millimeetrisest rauast D-LINK rummust = tasuta
Toide samast D-LINK jaoturist 12 ja 5 V jaoks = samuti tasuta
Hunnik kruvisid ja mutreid kogu selle kraami kere külge kinnitamiseks = 100 rubla.
Kaugjuhtimispult alates signalisatsioon= tasuta.
Kokku: 33,5 dollarit ja 350 rubla.
Mitte nii vähe, ütlete te, ja teil on kindlasti õigus, kuid naudingu eest peate maksma! Ja alati on tore midagi oma kätega kokku panna. Lisaks saab disaini kulusid oluliselt vähendada, kui kasutate paljast MK-d ilma Arduinota.
Ettevalmistus kokkupanekuks
Tahaksin öelda paar sõna täiturmehhanismi disaini võtmeelemendi ostmise kohta. Kohalik autopood pakkus mulle kahte tüüpi ajamid: "kahe juhtmega ja viiega." Müüjanna sõnul olid need absoluutselt identsed ja juhtmete arvu erinevus ei tähendanud absoluutselt mitte midagi. Kuid nagu hiljem selgus, pole see nii! Valisin kahe juhtmega seadme, sai 12V toite. Viiejuhtmelises konstruktsioonis, paigaldatud Piirlülitid, mis võimaldab kontrollida kangi liikumist. Sain aru, et ostsin vale, alles siis, kui lahti võtsin ja vahetamiseks oli juba hilja. Kangi käik osutus riivi normaalseks tagasitõmbamiseks liiga lühikeseks, seetõttu oli vaja seda veidi muuta, nimelt eemaldada kaks kummist seibi, mis lühendasid täiturmehhanismi kangi käiku. Selleks tuli tavalise rauasaega kere pikuti saagida, sest teine seib oli sees. Sinine elektrilint, nagu alati, aitas meid edaspidi selle tagasi kokkupanemisel.Täiturmootori juhtimiseks kasutasime L293D mootoridraiverit, mis talub kuni 1200 mA tippkoormust, kui täiturmootori seiskasime, tõusis tippkoormus vaid 600 mA-ni.
Valvealarmi juhtpaneelilt eemaldati klaviatuuri, kõlari ja kahe LED-i kontaktid. Kaugjuhtimispult ja põhiseade pidi olema ühendatud keerdpaari ja RJ45 pistikute abil
Programmeerimine.
Seega polnud mul seni Arduino programmeerimise kogemust. Kasutasin teiste inimeste töid ja artikleid saidilt arduino.cc. Kõik huvilised võivad seda koledat koodi vaadata :)Foto ja video
Arduino ja täiturmehhanism
jõuseade
Klaviatuur
Espagnolette (ühendatud täiturmehhanismiga metallist kodaraga ja kaetud termokahaneva ilu jaoks)
Video seadme tööprotsessist:
See projekt on modulaarne, st. saab ühendada/lahti ühendada erinevaid elemente ja saada erinevat funktsionaalsust. Ülaltoodud piltidel on täieliku funktsionaalsusega valik, nimelt:
- Lukustusmehhanism. Kasutab ukse AVAMINE ja SULETAMINE. See projekt uurib kolme erineva mehhanismi kasutamist:
- Servo. On suuri, on väikseid. Väga kompaktne ja koos raske lukuga – suurepärane võimalus
- Elektriauto ukselukk. See on suur ja võimas asi, aga kulutab meeletuid hoovusi.
- Solenoidi riiv. Hea variant, sest see sulgub ise
Püsivara seadetes saate valida mis tahes kolme tüüpi(seadistus luku_tüüp)
- Nupp sees. Kasutab ukse AVAMINE ja SULETAMINE seestpoolt. Võib asetada ukse käepidemele (peopesa või sõrme pool), uksele endale või lengile
- Nupp väljas. Kasutatakse nii ukse SULGEMISEKS kui ka ÄRATAMISEKS energia säästmiseks. Võib asetada ukse käepidemele (peopesa või sõrme pool), uksele endale või lengile
- Lõpplüliti ukse sulgemiseks. Kasutab luku automaatset sulgemist, kui uks on suletud. See võib olla:
- Taktinupp
- Saaliandur + magnet uksel endal
- Pilliroo lüliti + magnet uksel endal
- Saladus juurdepääsu lähtestamise nupule. Kasutatakse parooli lähtestamiseks/uue parooli sisestamiseks/uue võtme/kombinatsiooni meeldejätmiseks jne. Võib olla kuskil ümbrises peidus
- Valgusdiood operatsiooni näitamiseks. RGB LED, punane ja rohelised värvid(segamisel saadakse kollane):
- Roheline tuli põleb – lukk on AVATUD. Põleb, et te ei unustaks ust sulgeda
- Kollane põleb – süsteem on ärganud ja ootab parooli sisestamist
- Vilkuv punane – aku on tühi
Kõik need elemendid võib süsteemist välja jätta:
- Eemaldame piirlüliti. Püsivaras seadetes keelame selle ka (seadistus saba_nupp). Nüüd tuleb luku sulgemiseks vajutada nuppu.
- Eemaldage väline nupp. Püsivaras seadetes keelame selle ka välja (seadistus äratusnupp). Nüüd pole süsteemi vaja äratada, see ärkab ise (energiakulu veidi suurem). Ja nüüd pole meil ukse esiküljel sulgemisnuppu ja vajame piirlülitit. Või on lukk riiv
- Eemaldage sisemine nupp. See valik sobib kappidele ja seifidele. Seadetes pole vaja midagi muuta
- Me eemaldame LED-i. Seadetes pole vaja midagi muuta
- Juurdepääsu lähtestamise nupu saab pärast esimest kasutuskorda lahti joota või koodi oma vajaduste järgi ümber kirjutada
- Uks suletud, vajutage VÄLJAS – ärka üles, oodake parooli/RFID-sildi/elektroonilise võtme/sõrmejälje sisestamist
- Uks on suletud, süsteem on ärkvel ja ootab parooli sisestamist. Kellaaega saab reguleerida (seadistus uneaeg)
- Uks on suletud, parool/silt/võti vms sisestatud. - avatud
- Uks on suletud, vajutage SISSE – avage
- Uks on avatud, vajutage VÄLJAS - sulgege
- Uks on avatud, vajutage SISSE – sulgege
- Uks on avatud, LIMIT on vajutatud - sulgege
Lukk on loodud töötama akutoitel madala energiasäästu režiimis (lubage keela: seadistus sleep_enable), nimelt:
- Ärka iga paari sekundi tagant, jälgi SÜNDMUST (valikuline, kui väljas nuppu pole. Saate selle seadetes lubada äratusnupp)
- Jälgige aku pinget iga paari minuti järel (sisse/välja seadistus akumonitor)
- Kui aku on tühi (pinge on seatud seadistusse bat_low):
- avage uks (valikuline, saab konfigureerida püsivaras open_bat_low)
- keelata edasine avamine ja sulgemine
- Kui vajutate nuppu, vilgub punane LED
- lõpetage SÜNDMUSE jälgimine (st parooli sisestamine/silt jne)
Kui süsteem ei maga, vajutage parooli muutmise nuppu (peidetud nupp). Me leiame end sisse parooli muutmise režiim:
Sisestage numbritest koosnev parool ( MAKSIMAALNE 10 NUMBRIT!!!)
- Kui vajutate *, kirjutatakse parool mällu ja süsteem väljub parooli muutmisest
- Kui vajutate #, lähtestatakse parool (saate selle uuesti sisestada)
- Kui te 10 sekundi jooksul midagi ei vajuta, väljume automaatselt parooli muutmise režiimist, vana parool jääb alles
Kui süsteem ei maga (äratas nupuga või uni on keelatud), vajutage parooli sisestamise režiimi sisenemiseks *
Kui süsteem magab ja ärkab perioodiliselt, et kontrollida EVENT, siis vajutage * ja hoidke all, kuni süttib punane LED
Paroolirežiim:
- Parooli töötlemine toimub nii, et õiget parooli loetakse ainult sisestamisel õige järjestus numbreid, st kui parool on 345, siis võite sisestada suvalisi numbreid, kuni ilmub jada 345, st. 30984570345 avab luku, sest see lõpeb numbriga 345.
- Kui parool on õigesti sisestatud, avaneb uks
- Kui te midagi ei vajuta, naaseb süsteem 10 sekundi pärast tavalisse (ooterežiimi) režiimi
- Kui vajutate #, väljume kohe parooli sisestamise režiimist
- Kui vajutate parooli sisestamise režiimis salajase parooli muutmise nuppu, väljute sellest ka
Teisel päeval vaatasin filmi The Amazing Spider-Man ja ühes stseenis avab ja sulgeb Peter Parker kaugjuhtimisega oma sülearvuti ukse. Seda nähes sain kohe aru, et vajan ka oma välisuksele sellist elektroonilist lukku.
Pärast mõningast askeldamist panin kokku töötava nutika luku mudeli. Selles artiklis räägin teile, kuidas ma selle kokku panin.
1. samm: materjalide loend
Arduino elektroonilise luku kokkupanemiseks vajate järgmisi materjale:
Elektroonika:
- 5V seinaadapter
Komponendid:
- 6 lukuga kruvi
- papp
- juhtmed
Tööriistad:
- jootekolb
- liimipüstol
- puurida
- puurida
- pilootaugu puur
- kirjatarvete nuga
- Arduino IDE programmiga arvuti
2. samm: kuidas lukk töötab
Idee seisneb selles, et saan ukse avada või sulgeda ilma võtmeta ja isegi selle lähedale minemata. Kuid see on ainult põhiidee, sest saate lisada ka koputusanduri, et see reageeriks spetsiaalsele koputusele, või saate lisada hääletuvastussüsteemi!
Poldiga ühendatud servohoob sulgeb selle (0°) ja avab (60°) Bluetooth-mooduli kaudu saadud käskluste abil.
3. samm: juhtmestiku skeem
Esmalt ühendame servo Arduino plaadiga (tahaksin märkida, et kuigi ma kasutasin plaati Arduino nano, Uno plaadil on tihvtide paigutus täpselt sama).
- Servo pruun juhe on maanduses, me ühendame selle Arduinol maandusega
- punane juhe on pluss, ühendame selle Arduino 5V pistikuga
- oranž juhe on servoajami allika kontakt, ühendage see Arduino viiguga 9
Soovitan teil enne kokkupanekuga jätkamist kontrollida servo tööd. Selleks valige Arduino IDE programmis näidetes valik Sweep. Olles veendunud, et servo töötab, saame Bluetooth-mooduli ühendada. Peate ühendama Bluetooth-mooduli rx-pistiku Arduino tx-pistikuga ja mooduli tx-pistiku Arduino rx-pistikuga. Aga ära tee seda veel! Kui need ühendused on joodetud, ei saa te Arduinosse ühtegi koodi üles laadida, seega laadige esmalt kõik oma koodid alla ja alles seejärel jootke ühendused.
Siin on mooduli ja mikrokontrolleri vaheline ühendusskeem:
- Rx-moodul – Tx-plaat Arduino
- Tx-moodul – Rx-plaat
- Mooduli Vcc (positiivne terminal) on Arduino plaadi 3,3 V
- Maandus on ühendatud maandusega (maandus maandusega)
Kui selgitus tundub teile ebaselge, järgige kaasasolevat elektriskeemi.
4. samm: testige
Nüüd, kui meil on kõik töötavad osad, vaatame, kas servo saab riivi liigutada. Enne riivi uksele paigaldamist koostasin prooviproovi, et veenduda, kas servo on piisavalt võimas. Alguses tundus mulle, et mu servo on nõrk ja lisasin riivile tilga õli, misjärel see töötas hästi. On väga oluline, et mehhanism hästi libiseb, vastasel juhul võite end oma tuppa lukustada.
5. samm: elektriline korpus
Otsustasin korpusesse panna ainult kontrolleri ja Bluetoothi mooduli ning servo välja jätta. Selleks joonista papitükile Arduino Nano plaadi piirjoon ja lisa perimeetri ümber 1 cm ruumi ning lõika see välja. Pärast seda lõikasime välja ka veel viis keha külge. Peate kontrolleri toitejuhtme jaoks esiseinasse augu lõikama.
Korpuse külje mõõtmed:
- Alumine – 7,5x4 cm
- Kate – 7,5x4 cm
- Vasak külgsein – 7,5x4 cm
- Parem külgsein – 7,5x4 cm
- Esisein – 4x4 cm (koos pesaga toitejuhtme jaoks)
- Tagasein – 4x4 cm
6. samm: rakendamine
Kontrolleri juhtimiseks vajate sisseehitatud Bluetoothiga Androidi või Windowsi vidinat. Mul ei olnud võimalust rakendust Apple'i seadmetes testida, võib-olla läheb vaja mõnda draiverit.
Olen kindel, et mõnel teist on võimalus seda kontrollida. Androidi jaoks laadige alla rakendus Bluetooth Terminal, Windowsi jaoks laadige alla TeraTerm. Seejärel peate mooduli oma nutitelefoniga ühendama, nimi peaks olema linvor, parool peaks olema 0000 või 1234. Kui sidumine on loodud, avage installitud rakendus, avage valikud ja valige "Loo ühendus (ebaturvaline)." Nüüd on teie nutitelefon Arduino jadaliidese monitor, mis tähendab, et saate kontrolleriga andmeid vahetada.
Kui sisestate 0, siis uks sulgub ja nutitelefoni ekraanile ilmub teade “Uks on suletud”.
Kui sisestate 1, näete, et uks avaneb ja ekraan ütleb "Uks avatud".
Windowsis on protsess sama, välja arvatud see, et peate installima rakenduse TeraTerm.
7. samm: paigaldage riiv
Kõigepealt peate ühendama servo riiviga. Selleks peate ajami korpuse kinnitusavadest pistikud ära lõikama. Kui paneme servo alla, peaksid kinnitusavad olema poldiga samal tasapinnal. Seejärel peate asetama servo hoova riivi pessa, kus oli riivi käepide. Kontrollige, kuidas lukk kehas liigub. Kui kõik on korras, kinnitage servovars liimiga.
Nüüd peate puurima ukse kruvide jaoks juhtaugud. Selleks kinnita riiv ukse külge ja märgi pliiatsiga ukselehele kruvide augud. Puurige märgitud kohtadesse umbes 2,5 cm sügavused augud. Kinnitage riiv ja kinnitage see kruvidega. Kontrollige uuesti servo tööd.
8. samm: toide
Seadme lõpuleviimiseks vajate Arduinoga ühendamiseks toiteallikat, juhet ja mini-usb-pistikut.
Ühendage toiteallika maanduskontakt mini-usb-pordi maanduskontaktiga, ühendage punane juhe mini-usb-pordi punase juhtmega, seejärel viige juhe lukust uksehingeni ja sealt edasi pistikupessa. .
9. samm: kood
#include Servo myservo; int pos = 0; int state; int lipp=0; void setup() ( myservo.attach(9); Serial.begin(9600); myservo.write(60); delay(1000); ) void loop() ( if(Serial.available() > 0) ( olek = Serial.read(); lipp=0; ) lülitub alalisvoolumootor välja if (olek == "0") ( myservo.write(8); delay(1000); Serial. println("Uks lukus"); else if (olek == "1") ( myservo.write(55); delay(1000); Serial.println("Uks lukustamata"); ) )
10. samm: lõpetatud Arduino-põhine lukk
Nautige oma lossi koos Pult, ja ärge unustage oma sõpru "kogemata" tuppa lukustada.
Arduino on parim süsteem mis tahes seadme kopeerimiseks. Enamik ideid ei saaks ilma temata teoks teha. See idee on olnud juba pikka aega: luua Arduinole spetsiaalne kombinatsioonlukk. Selle avamiseks peate teatud klahvi all hoidma. Sel juhul ei tohiks lukk avaneda, isegi kui teate õiget nuppu. Selle avamiseks peate säilitama teatud intervallid, kasutades lihasmälu. Kurjategija ei saa midagi sellist teha. Kuid see kõik on vaid teooria.
Selle kogumiseks peate kasutama spetsiaalne seade ristkülikukujulised impulsid, samuti mitu letti ja hunnik. Aga valmis seade oleks suurepärane mõõtmed ja seda oleks ebamugav kasutada. Reeglina kummitavad sellised mõtted. Esimene samm minu unistuse elluviimisel oli Arduino jaoks programmi loomine. See toimib kombinatsioonlukuna. Selle avamiseks peate vajutama mitte ühte klahvi, vaid mitut klahvi ja tegema seda korraga. Valmis skeem näeb välja selline:
Pildikvaliteet pole just kõige parem, aga ühendus toimub maandusega, D3, D5, D7, D9 ja D11.
Kood on allpool:
Const int ina = 3; const int inb = 5; const int inc = 9; const int ledPin = 13; int i = 1000; bait a = 0; bait b = 0; bait c = 0; bait d = 0; märgita pikk aeg = 0; //ära unusta kõike, mis võtab väärtuse millis() unsigned long temp = 0; //salvestada märgita pika baidi võtmes = ( 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0); //tegelikud koodid byte keyb = (1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0); baitklahvc = ( 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0); bait k = 0; void setup() ( pinMode(ina, INPUT_PULLUP); //3 nuppudega ühendatud sisendit pinMode(inb, INPUT_PULLUP); pinMode(inc, INPUT_PULLUP); pinMode(ledPin, OUTPUT); // sisseehitatud LED 13. pin pinMode(7, OUTPUT); LED digitalWrite(ledPin, HIGH); digitalWrite(ledPin, LOW); // küsib koodi sisestamist ) if (k == 8) ( digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(3000); k = 0 ; ) a = digitalRead(ina) //signaali tasemed loetakse nuppudest - vajutatakse; /pole vajutatud b = digitalRead(inb); ) ==b)&&(digitalRead(inc)==c)) ( if (a == keya[k]) ( if (b == keyb[k]) ( if (c == keyc[k]) ( k++; ) ) ) ) if (k==1) ( if (d ==0) ( aeg = millis (); d++; ) ) temp = millis(); temp = temp - aeg; if (temp > 10000) ( k= 0; d=0; aeg = millides (; ) )
Koodiga seotud asjatute küsimuste vältimiseks tuleks mõnda punkti selgitada. Portide määramiseks kasutatakse häälestusfunktsiooni. Järgmine funktsioon on Input_Pullup, mis on vajalik kontakti pinge suurendamiseks 5 V võrra. Seda tehakse takisti abil. Tänu sellele ei teki erinevaid lühiseid. Suurema mugavuse huvides on soovitatav kasutada kaks korda vilkuma funktsiooni. Üldiselt tuleb erinevate programmide loomisel proovida teisi funktsioone.
Pärast funktsioonide määramist loetakse signaali portidest. Kui nuppu vajutatakse, tähistatakse seda numbriga 1 ja kui mitte - 2. Järgmisena analüüsitakse kõiki väärtusi. Näiteks ilmus selline kombinatsioon nagu 0,1,1. See tähendab, et esimest klahvi vajutatakse, kuid kahte teist mitte. Kui kõik väärtused on tõesed, on ka tingimus 8 tõene. Sellest annab märku esipaneelil põlev LED. Järgmisena peate sisestama konkreetse koodi, mida kasutatakse ukse avamiseks.
Koodi viimaseid elemente kasutatakse loenduri väärtuste lähtestamiseks. See funktsioon toimib, kui viimasest klahvivajutusest on möödunud rohkem kui 10 sekundit. Ilma selle koodita oli võimalik kõike läbi korrata võimalikud variandid, kuigi neid on päris palju. Pärast selle seadme loomist peate seda testima. Rohkem
YouTube'i kanali “AlexGyver” saatejuhil paluti oma kätega elektrooniline lukk valmistada. Tere tulemast videosarja arduino elektrooniliste lukkude kohta. IN üldine ülevaade meister selgitab mõtet.
Elektroonilise lukusüsteemi loomiseks on mitu võimalust. Kõige sagedamini kasutatakse uste, sahtlite ja kappide lukustamiseks. Ja ka vahemälude ja salaseifide loomiseks. Seetõttu peate tegema paigutuse, millega on mugav töötada ja mis suudab selgelt ja üksikasjalikult näidata süsteemi ülesehitust seest ja väljast. Seega otsustasin teha uksega lengi. Selleks vajate ruudukujulist tala 30 x 30. Vineer 10mm. Ukse hinged. Esialgu tahtsin teha vineerist kast, kuid meenus, et ruum oli täis varuosasid. Sellist kasti pole kuskile panna. Seetõttu tehakse makett. Kui keegi soovib endale elektroonilist lukku paigaldada, siis paigutust vaadates võib kõike lihtsalt korrata.
Sellest Hiina poest leiate kõik vajaliku lossi jaoks.
Eesmärk on areneda nii palju kui võimalik tõhusad skeemid ja elektrooniliste lukkude püsivara. Saate neid tulemusi kasutada nende süsteemide paigaldamiseks oma ustele, sahtlitele, kappidele ja peidukohtadele.
Uks on valmis. Nüüd peame välja mõtlema, kuidas avada ja sulgeda elektrooniliselt. Nendel eesmärkidel sobib aliexpressi võimas solenoidriiv (link ülalolevale poele). Kui rakendate klemmidele pinget, avaneb see. Mähise takistus on peaaegu 12 oomi, mis tähendab, et 12-voldise pinge juures tarbib pool umbes 1 ampri. Selle ülesandega saavad hakkama nii liitiumaku kui ka võimendusmoodul. Reguleerige sobivale pingele. Kuigi natuke rohkem on võimalik. Lukk on kinnitatud sees uksed nii kaugele, et need ei jääks servast kinni ja saaksid kinni lüüa. Riivil peaks olema vaste metallkarbi kujul. Selle kasutamine ilma selleta on ebamugav ja vale. Peame installima astme, vähemalt selleks, et luua tavapärase töö mulje.
Tühikäigurežiimis avaneb riiv normaalselt, st kui uksel on käepide, rakendame impulssi ja avame ukse käepidemest. Kuid kui kasutate vedru, siis see meetod enam ei sobi. Võimendusmuundur ei suuda koormusega toime tulla. Vedruga ukse avamiseks peate kasutama suuremaid akusid ja võimsamat inverterit. Või kasutage võrgu toiteallikat ja unustage süsteemi autonoomia. Hiina kauplustes on suured riivid. Need sobivad sahtliteks. Toidet saab anda relee- või MOSFET-transistori või sama transistori toitelüliti abil. Huvitavam ja odavam variant on ühendusvarda külge ühendatud servoajam mis tahes lukustuselemendiga - riivi või tõsisema poldiga. Võimalik, et vajate ka terasest kudumisvarda, mis toimiks ühendusvardana. Selline süsteem ei vaja suurt voolu. Aga ta võtab rohkem ruumi ja keerukam juhtimisloogika.
Servosid on kahte tüüpi. Väikesed nõrgad ja suured võimsad, mida saab lihtsalt tõsistesse metalltihvtidesse aukudesse lükata. Mõlemad näidatud variandid töötavad nii uste kui ka sahtlid. Peate kasti kallal nokitsema, tehes sissetõmmatavasse seina augu.
Teine osa