Serratura elettrica con lettore di impronte digitali e lettore RFID: 11 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Il progetto è stato progettato per evitare la necessità di utilizzare le chiavi, per raggiungere il nostro obiettivo abbiamo utilizzato un sensore ottico di impronte digitali e un Arduino. Tuttavia ci sono persone che hanno un'impronta digitale illeggibile e il sensore non la riconosce. Pensando poi a questa situazione, è stato utilizzato un lettore di card RFID con il sensore biometrico, consentendo l'ingresso con tessere di corsa, tag portachiavi RFID e cellulari con NFC.

Passaggio 1: componenti

Per il progetto verranno utilizzati i seguenti elementi:

• 1 Arduino nano;
• 1 modulo sensore lettore di impronte digitali ottico FPM10A per serrature Arduino;
• 1 Lettore RFID Rc522 da 13,56 mhz;
• 2 Led (1 verde e 1 rosso) * 1 Display Oled 128 X 32 Seriale i2c Arduino 0, 91;
• 1 Serratura elettronica HDL FEC-91 CA.

Tutto questo materiale può essere facilmente trovato su Internet. Se l'idea è quella di realizzare questo progetto il più velocemente possibile si consiglia di acquistare gli articoli sul sito Mercado Livre (solo se si vive in Brasile) poiché ha una spedizione sicura e veloce (i prodotti arriveranno a destinazione in circa 1 o 2 settimane). Tuttavia, se il progetto non deve essere svolto in fretta, è molto più economico acquistare gli articoli all'estero su siti Web come Ebay, AliExpress, ecc. Ma non c'è alcuna garanzia su quando e se il prodotto arriverà a destinazione.

Costo di acquisto medio totale su Mercado Livre: +/- 200 reais (circa 38,62 dollari statunitensi). Costo medio totale di acquisto sui siti web internazionali: +/- 45 reais (circa 8, 69 dollari statunitensi).

Questi prezzi sono stati calcolati senza il costo della serratura elettronica HDL, che può essere trovata a questo link:

Il prezzo dell'HDL nel giorno in cui è stato realizzato questo Instructables era R $ 74, 90 ($ 14, 69) + R $ 6, 00 ($ 1, 16) per la spedizione.

Passaggio 2: Hardware - Configurazione del circuito

Lo schema sopra mostra i collegamenti del circuito elettrico.

Il programma Fritzing è stato utilizzato per realizzare lo schema e il file (.fzz) scaricabile su:

Le tabelle mostrano le connessioni tra i sensori e il display Oled su Arduino Nano.

Passaggio 3: Software - Download del codice

A causa della poca memoria disponibile su Arduino Nano, il codice è stato suddiviso in 3 diverse cartelle scaricabili sul file sottostante o sul link:

github.com/andreocunha/PET_Tranca_EngComp

• La prima cartella è per leggere l'impronta digitale e la carta. Il suo nome è: “Leitura_Cartao_e_Biometria”.
• Il secondo è registrare l'impronta digitale. Ed è sulla cartella: “Cadastro_Biometria”.
• Il terzo file è quello di leggere il codice della carta. Ed è nella cartella: “Cadastro_RFID”.

Scarica l'IDE Arduino sul tuo computer. All'interno del file scaricato, oltre alle tre cartelle, sono presenti due file zip. Quei file zip sono le librerie dei sensori (dell'RFID e dello scanner biometrico di impronte digitali), quindi includili nell'IDE di Arduino.

Step 4: Software - Spiegazione del Codice “Cadastro_Biometria”

Poiché la memoria dell'Arduino Nano è molto limitata, la registrazione sarà separata dal codice principale (che sarà responsabile solo della conferma di un'impronta digitale già registrata).

Il sensore biometrico ha già una memoria interna che registrerà le impronte digitali (può registrare fino a 128 impronte). Ciò garantisce che i dati registrati non andranno persi dopo aver spento il circuito.

Sul file manager del tuo computer, vai nella cartella scaricata "Cadastro_Biometria" e fai doppio clic sul file "Cadastro_Biometria.ino". L'IDE Arduino caricherà il codice e avrà 5 schede, ognuna delle quali rappresenta una funzione del codice. Carica il codice sul tuo Arduino, apri il monitor seriale in 9600 e segui le istruzioni per registrare una nuova impronta digitale, rimuoverne una o vedere che ogni impronta digitale è già registrata.

Passaggio 5: Software - Spiegazione del codice "Cadastro_RFID"

Dopo aver registrato tutte le impronte digitali è il momento di registrare le carte o i tag RFID. Ma a differenza di quanto fatto con lo scanner di impronte digitali, su questa parte del codice non verranno salvate le schede RFID o il registro dei tag. E sapendo ciò, apri la cartella "Cadastro_RFID" e fai doppio clic sul file "Cadastro_RFID.ino". Carica il codice su Arduino, apri il monitor seriale in 9600 e poi avvicina la scheda o il tag al lettore.

Verrà generato un codice esadecimale che apparirà sullo schermo (ad esempio: "32:80:CD:F2"). Scrivilo su un blocco note del tuo computer o su un foglio, perché verrà copiato su il codice finale (quello che leggerà solo le informazioni).

Passaggio 6: Software - Spiegazione del codice "Leitura_Cartao_e_Biometria"

Siamo ora all'ultima parte del codice. Aprire la cartella "Leitura_Cartao_e_Biometria" e fare doppio clic su "Leitura_Cartao_e_Biometria.ino". Il codice verrà aperto sull'IDE di Arduino e avrà 4 schede, ognuna delle quali rappresenta una funzione. Saranno necessarie alcune modifiche affinché il codice possa funzionare correttamente.

Clicca sulla scheda "leituraRfid", e sostituisci ogni numero esadecimale all'interno delle parentesi "if" e "else id" con il numero che hai salvato sul blocco note (esempio: "32:80:CD:F2"). Sentiti libero per aggiungere o eliminare qualsiasi “else if” dal codice.

Ora fai clic sulla scheda "nomeDoUsuario" e sostituisci i nomi tra parentesi con i nomi dei rispettivi utenti e gli ID che sono stati scelti per quell'utente. Fatto!! Ora devi solo caricare il codice su Arduino.

Passaggio 7: circuito stampato (PCB)

Se tutti i passaggi precedenti sono andati bene fino ad ora, realizzare un circuito stampato (di solito utilizziamo il software EAGLE CAD per farlo) e quindi saldare i componenti. Il circuito sarà simile a quello mostrato nel video.

Passaggio 8: crea una piccola scatola per mantenere il circuito

Abbiamo realizzato una scatola utilizzando una stampante 3D in collaborazione con FindesLab. Successivamente, l'abbiamo finito, dipingendolo e aggiungendo il circuito.

Passaggio 9: l'installazione del progetto

La scatola è stata avvitata al muro e l'HDL (responsabile della chiusura della porta) è stato installato sulla porta. Guarda il video della dimostrazione finale del progetto.

Passaggio 10: completare il progetto

Guarda come il risultato del progetto è stato in applicazione reale.

Passaggio 11: Licenza del progetto

Serratura elettrica con lettore di impronte digitali e lettore RFID di PET Engenharia de Computação è concesso in licenza con licenza Creative Commons Attribution 4.0 International.