Smart-lock-door-using-raspberry_pi_and_GSM_modemSim800_RFID: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

В този урок ще разгледам как да интегрирам модула RF-Reader EM-18 с платка Raspberry Pi. Също така показвам как да интегрирам задвижващ механизъм, в този случай реле, за да реагирам на правилно отчитане от RFID модула. Този задвижващ механизъм може да бъде соленоидно заключване, високоговорител или дори уеб интерфейс, който регистрира данни. Обсъждам как този дизайн може да бъде реализиран като RFID интелигентно заключване.

Свързване на RFID към Raspberry Pi

Една проста RFID комуникационна система се състои от три части: RFID карта или етикет (който съдържа информация за потребителя или продукта, вграден в чип), RFID четец (устройство, което задейства RFID картата и извлича информацията от картата) и Хост система (като компютър или микроконтролер, който след това обработва данните).

В този проект ще използвам популярния EM-18 RFID Reader Module и няколко RFID карти. Има и друг популярен RFID четец, наречен RFID RC522.

Основните разлики между RF-модулите EM-18 и RC522 са: EM-18 се основава на 125 KHz радиочестотна комуникация, докато RC522 се основава на 13,56 MHz честота. Комуникация (въпреки че чипът поддържа също I2C и UART). Така че изборът на модул RFID Reader е много важен, тъй като определя как комуникирате с модула с помощта на Raspberry Pi или Arduino.

Стъпка 1: Необходими компоненти

1. Raspberry Pi 3 Модел B+:-Raspberry Pi 3 Модел B+ е най-новият продукт в гамата Raspberry Pi 3, който може да се похвали с 64-битов четириядрен процесор, работещ на 1.4GHz, двулентов 2.4GHz и 5GHz безжичен LAN, Bluetooth 4.2/BLE, по -бърз Ethernet и PoE възможности чрез отделна PoE HAT.

2. EM-18 RFID Reader Module:- EM18 RFID Reader е модул, който чете ID информацията, съхранявана в RFID TAGS. Тази идентификационна информация е уникална за всеки TAG, който не може да бъде копиран. Този модул се свързва директно с всеки микроконтролер UART или чрез RS232 конвертор към компютър. Той дава UART/Wiegand26 изход. Този модул за четене на RFID работи с всякакви 125 KHz RFID тагове

3. GSM модул: -SIM800 е четирилентов GSM/GPRS модул, който работи на честоти GSM 850MHz, EGSM 900MHz, DCS 1800MHz и PCS 1900MHz. SIM800 разполага с GPRS мулти слот клас 12/ клас 10 (по избор) и поддържа GPRS кодиращи схеми CS-1, CS-2, CS-3 и CS-4.

4. CP2102:- CP2102 чипът от SiLabs е един чип USB към UART мост IC. Изисква минимални външни компоненти. CP2102 може да се използва за мигриране на наследствени устройства, базирани на сериен порт, към USB. … Този модул помага на всички, които се чувстват добре с протокола RS232/серийна комуникация, да изграждат много лесно USB устройства.

5. 5V реле:- 1-канален 5V релеен модул е релейна интерфейсна платка, може да се управлява директно от широк спектър от микроконтролери като Arduino, AVR, PIC, ARM и така нататък. Казано по-просто, това е автоматичен превключвател за управление на високотокова верига с нискотоков сигнал. 5V диапазон на входното напрежение на релейния сигнал, 0-5V.

6. Кабелни проводници от женски към женски.

Стъпка 2: Инсталиране на библиотеки

За да инсталирате пакета PySerial

Не знам дали пакетът PySerial е предварително инсталиран или не с Rasbian OS, но в моя случай не е инсталиран, тъй като използвам Lite версията на Raspbian OS, така че първата ни стъпка е да инсталираме пакета PySerial, Ако вашият Raspberry Pi е свързан с интернет, използвайте следната команда в LXTerminal, за да инсталирате библиотеката PySerial за Python.

sudo apt-get install python-serial

И в случай, че нямате работеща интернет връзка на Raspberry Pi, тогава можете да изтеглите пакета PySerial, като щракнете тук, на платформи Windows/Linux/Mac и след това копирате тези файлове във вашия Raspberry Pi, а след това с помощта на LXTerminal отидете на директорията, в която сте копирали файловете и след това използвайте следната команда, за да инсталирате пакета PySerial.

sudo python setup.py install

Така че след този етап имаме инсталиран пакет PySerial и сега можем да продължим с писането на простата програма за серийни операции за четене и запис, но преди това трябва да активираме серийната комуникация в Raspberry Pi, която е деактивирана по подразбиране.

Стъпка 3: Свързване на компоненти заедно

Описание на веригата:

Схемата съдържа Raspberry Pi 3, RFID четец, RFID тагове, GSM, реле и CP2102. Тук Raspberry Pi контролира пълния процес като четене на данни, идващи от четеца, сравняване на данни с предварително дефинирани данни, управление на реле и изпращане на информация до GSM. RFID четецът се използва за четене на RFID тагове. Релето се използва за индикации. GSM се използва за изпращане на съобщения.

РЕЛЕ PIN_VCC ------------------- 2 на Raspberry Pi

РЕЛЕ PIN_GND ------------------- 6 от Raspberry Pi

РЕЛЕ PIN_INP ------------------- 11 на Raspberry Pi

RFID е свързан към CP2102-ONE, а GSM модулът е свързан към CP2102-TWO. Тези два CP2102 са свързани към USB порта на raspberry pi.

Стъпка 4: Работно обяснение

Тук Raspberry Pi 3 контролира целия процес на този проект (Потребителят може да използва всеки Raspberry Pi Board). RFID Reader чете идентификатора на RFID картата, тези данни се получават от Raspberry Pi чрез UART, след което Raspberry Pi валидира картата и изпраща информацията до GSM.

Когато човек постави своя RFID етикет върху RFID четеца за сканиране, RFID чете данните на етикета и ги изпраща на Raspberry Pi. Тогава Raspberry Pi чете уникалния идентификационен номер на този RFID етикет и след това сравнява тези данни с предварително дефинирани данни или информация. Ако данните съвпадат с предварително дефинирани данни, тогава релето се включва и изпраща съобщението чрез GSM, а ако данните не съвпадат, Raspberry pi изпраща съобщение „Невалидна карта“през GSM и релето е изключено.

Стъпка 5: Кодът

Изтеглете прикачения тук код и го качете на дъската си и свържете всичко както е показано в предишната диаграма.

Изтеглете код:

Дано това ви улесни. Не забравяйте да се абонирате, ако тази статия ви е харесала и ви е била полезна, а ако имате въпроси или имате нужда от помощ с нещо, просто оставете коментар по -долу … Благодаря elementzonline.com