Coffre-fort intelligent : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Dans ce instructable, je vais vous montrer comment faire un coffre-fort intelligent.

La boîte postale est alimentée par un Arduino (UNO) et utilise la RFID et un servomoteur pour contrôler l'accès tout en gardant une trace des données entrantes provenant de différents capteurs. L'historique des données sera conservé dans une base de données MYSQL. Les données seront affichées sur un site Web hébergé par la framboise Pi.

Étape 1: Liste des pièces et des matériaux pour le projet

Ordinateur/microcontrôleur:

• Arduino UNO
• RaspBerry Pi 4 Modèle B

les pièces

• Capteur de température LM35
• Capteur LDR GL5537
• Lecteur de capteur RFID VMA405 ou RC522 avec étiquette
• Servomoteur MG 996R
• Fils de pontage DuPont Mâle-Femelle
• Fils de planche à pain
• DEL rouge
• LED verte
• Buzzer actif 5V
• Résistance 1k Ω(ohm)
• 2 résistances de 330 (ohms)

Logement

La boîte peut être fabriquée à partir de n'importe quel matériau. Le mien est en carton

Supplémentaire

J'ai fait une fixation en bois pour le servomoteur (facultatif)

Logiciel

Arduino IDE, code Visual studio - Raspberry Pi avec SSH, MYSQL workbench

Pour une estimation du prix, vous pouvez consulter le fichier BOM.

Étape 2: Circuit de planche à pain

RFID

• Vcc 3.3. V d'Arduino
• RST numérique 9 broches
• Gnd Gnd d'Arduino
• MISO numérique 12 broches
• MOSI numérique 11 broches
• SCK numérique 13 broches
• NSS/SDA numérique 10 broches

Servomoteur

• 5V (Rouge) (+) sur maquette
• Gnd (Marron) Gnd sur maquette
• PWM (Orange) Numérique 3 broches

LM35

• Vin (+) (+) sur maquette
• Gnd Gnd sur maquette
• Vout Analogique 1 broche

LDR

• Vin (+) (+) sur maquette
• Gnd Gnd sur maquette avec résistance 1K ohm
• Vout Analogique 0 broche

Led (Vert)

• Vin (+) numérique 4 broches avec résistance de 330 ohms
• Gnd Gnd sur maquette

Led (Rouge)

• Vin(+) Digital 5 broches avec résistance de 330 ohms
• Gnd Gnd sur maquette

Buzzer actif

• Vin (+) (+) sur maquette
• Gnd Gnd sur maquette

Arduino à la planche à pain

• Arduino 5V (+) (+) sur maquette
• Arduino Gnd Gnd sur maquette

Raspberry Pi vers Arduino

Sera connecté avec un USB

Étape 3: Arduino

Le câblage de l'électronique doit ressembler à l'image ci-dessus.

Connectez d'abord l'Arduino à l'ordinateur pour programmer le matériel. Le code principal sera téléchargeable ci-dessous mais ne l'utilisez pas encore, suivez d'abord les étapes ci-dessous.

Bibliothèques

Nous utiliserons la bibliothèque SPI et MFRC 522 pour travailler avec le capteur RFID. Travailler avec le RFID

Téléchargez la bibliothèque RFID ici depuis le Github de miguelbalboa

Décompressez le fichier zip.

Dans l'IDE Arduino, allez à sketch> include library et choisissez le fichier zip que vous venez de télécharger

Après avoir téléchargé le fichier zip, accédez à croquis> inclure la bibliothèque> gérer les bibliothèques. Dans le gestionnaire de bibliothèque, recherchez « MFRC522 ». Il devrait dire que la bibliothèque est installée.

Numérisation des données RFID

Allez dans fichier>exemples>MFR522>dumpinfo et téléchargez/démarrez le code dans votre IDE. Vous verrez que le code comprend une bibliothèque MFR522.h et SPI.h. Les deux sont nécessaires pour la RFID.

Ouvrez maintenant le moniteur série (outils> moniteur série) et scannez votre badge et votre carte jusqu'à ce que toutes les données soient affichées.

Assurez-vous d'écrire l'UID car vous en aurez besoin.

Vous pouvez maintenant télécharger le code principal (Arduino_code_lockbox) Dans le code principal, remplacez votre propre code de balise UID par celui du code.

Après avoir exécuté/téléchargé le code dans l'IDE Arduino, testez l'analyse rfid. Si cela fonctionne, vous pouvez déconnecter l'Arduino USB de l'ordinateur et le connecter au Raspberry Pi.

Étape 4: Raspberry Pi

Lire les données d'Arduino en Python

Assurez-vous que l'Arduino est connecté au Raspberry Pi. Ouvrez app.py et exécutez le fichier. Vous verrez les données reçues par vos capteurs de l'Arduino.

Pour lire les données, vous aurez besoin de la partie série du code (voir image).

Base de données MYSQLCréez une base de données pour contenir les valeurs mesurées de vos capteurs. Pour ce projet, je vais créer des tableaux de température, LDR et RFID.

Python principal

Ajoutez des routes python et ajustez votre base de données MYSQL en conséquence. Envoyez les valeurs des données de vos capteurs à votre propre base de données.

Étape 5: Site Web

Disposition

Vous pouvez utiliser les fichiers de webrar.rarOu vous pouvez créer votre propre site Web avec html, css.

Afficher les données de la base de données

Utilisez javascript pour obtenir et afficher les données de la base de données sur votre site Web

La bibliothèque Chart.js sera utilisée pour représenter graphiquement les données.

Étape 6: Logement

Extérieur

Pour l'extérieur du boîtier, j'ai collé différentes parties ensemble. La partie supérieure est coupée en forme de L afin que la base du L (côté droit sur la photo) soit plus ferme.

Pour le capteur RFID, la découpe d'un trou dans la boîte est facultative. Il devrait être possible de scanner à travers le carton s'il n'est pas trop épais.

Le servomoteur sera scotché à l'extérieur. Selon la façon dont vous positionnez la framboise à l'intérieur du boîtier, vous devrez faire des petits trous pour les connexions des câbles comme le câble USB ou Ethernet.

Intérieur

Pour l'intérieur, j'ai fait une couche pour pouvoir séparer les deux appareils et c'est plus organisé. Le Raspberry Pi sera au fond de la boîte et l'Arduino avec la maquette sera sur la couche supérieure.