Serrure de porte RFID sans fil utilisant Nodemcu : 9 étapes (avec photos)

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

- Fonction principale ---

Ce projet a été construit dans le cadre d'un cours de communication réseau à l'Universidade do Algarve en collaboration avec mon collègue Luís Santos. Son objectif principal est de contrôler l'accès d'une serrure électrique sans fil à l'aide de cartes RFID ou de porte-clés.

Bien que ce projet ait été conçu pour fonctionner avec une serrure de porte, il peut être facilement modifié pour prendre en charge tout type d'interrupteur à solénoïde (ceci sera mentionné plus loin au cours de ce tutoriel).

- Version actuelle ---

Cette première version se fera avec le support d'un serveur et d'un simple fichier txt. Dans les travaux futurs, différentes variantes seront ajoutées qui répondront à différents besoins et présenteront une alternative plus sûre.

- Travail futur ---

Lorsque je trouverai du temps libre, j'essaierai de mettre à jour les fonctionnalités suivantes:

• Carte spéciale Administrateur pour ajouter d'autres utilisateurs
• Accédez au fichier via le stockage USB du routeur
• Crypter le fichier avec une simple clé binaire
• Connectez une vraie serrure à solénoïde au relais et mettez à jour les Instructables avec une vidéo de travail
• Connectez-vous à un SGBD pour faciliter le contrôle et la maintenance de plusieurs serrures et utilisateurs
• Ajouter un fichier MicroSD local pour sauvegarder les informations en cas d'indisponibilité sans fil
• Connectez-vous via un module de communication GSM GPRS
• Faites-le fonctionner avec un panneau solaire pour être absolument sans fil

Étape 1: Composants requis

Les composants nécessaires à ce projet sont:

• Carte de développement WIFI NodeMCU ESP8266
• Module de relais CC 5V 1 canal
• Lecteur RFID de module d'induction de carte à puce RC522
• Cartes ou porte-clés RFID
• Serrure de porte de commutateur de solénoïde
• Une diode de 1N4001-1N4007
• Câbles
• Planche à pain

Supplémentaire:

• Module Led RVB 3 Couleurs 5050 ou:

  Une LED rouge et une LED verte accompagnées d'une résistance de 220ohms

• Module d'affichage OLED bleu jaune IIC I2C de 0,96 pouce 4 broches

Curiosité: NFC est un sous-ensemble de la famille RFID et fonctionne à la même fréquence (13,56 MHz). RC522

Étape 2: Connecter le Nodemcu à un réseau Wi-Fi

Il existe déjà de bons tutoriels qui peuvent vous aider à connecter le NodeMCU à n'importe quel réseau sans fil 802.11. Celui que nous avons suivi était:

Installation d'ESP8266 dans le didacticiel IDE Arduino par Mybotic

Remarque: Attention, la disposition des broches sur le NodeMCU est différente de celle de l'Arduino, et donc, si vous utilisez p.e.: #define Led 5 est en fait connecté à D1 sur la carte, comme on peut le voir sur la figure ci-dessus.

Une solution est l'inclusion d'une bibliothèque qui fait déjà cette association. Nous avons simplement suivi l'image pour nous guider. Plus tard dans ce tutoriel, il y aura une image avec toutes les connexions effectuées.

Étape 3: Connectez le lecteur RFID

Accédez à Gérer les bibliothèques… dans Inclure la bibliothèque sous Esquisse dans la barre de menus.

Dans la zone de texte avec le "Filtrer votre recherche…", insérez MFRC522 et choisissez d'installer celui qui est de GithubCommunity, avec la désignation Arduino RFID Library pour MFRC522 (SPI).

- Lecture de cartes RFID ---

Si vous souhaitez tester le lecteur RFID, allez à Exemples sous Fichier dans la barre de menu et recherchez MFRC522 et choisissez le ReadNUID pour l'essayer.

Étape 4: Configuration de la configuration de base

Tout d'abord, nous allons assembler la configuration de base en suivant le schéma du circuit illustré ci-dessus (si vous cliquez sur l'image, vous obtenez des informations supplémentaires sur la disposition des broches).

Ensuite, connectez le NodeMCU et ouvrez l'IDE Arduino et copiez le code ci-dessous.

N'oubliez pas de remplacer le ssid et le mot de passe de ceux de votre réseau, ainsi que l'adresse de votre serveur hôte sur le code.

Étape 5: Création du fichier Txt avec les identifiants des cartes

Si vous avez déjà testé l'étape précédente, il ne s'est probablement rien passé lorsque vous avez essayé d'approcher les cartes du lecteur RFID. C'est bon! Vous devez toujours ajouter les cartes que vous désirez à votre serveur (il y aura d'autres alternatives dans un avenir imprévu).

Tout d'abord, vous devez avoir votre serveur opérationnel. Créez un fichier.txt où vous le souhaitez et ouvrez la console série sur votre IDE Arduino. Exécutez le code et copiez l'adresse MAC RFID qui est présentée, collez-la dans le fichier.txt et appuyez sur Entrée, de sorte qu'il y ait toujours une ligne vide à la fin. Enregistrez le fichier.txt et réessayez.

Maintenant, cela devrait fonctionner, vous n'avez pas besoin de réinitialiser le NodeMCU ou de redémarrer le serveur.

La couleur de la LED ON fournie avec le relais est généralement rouge et donc, si la serrure est ouverte, elle devrait briller en rouge. Lors d'une personnalisation ultérieure, nous essaierons de changer cette LED pour offrir un statut rouge permanent et un statut vert sans avoir besoin d'utiliser des ports supplémentaires sur la carte NodeMCU.

Remarque: n'oubliez pas de modifier l'emplacement du dossier sur l'url à l'intérieur du code.

Étape 6: connexion du relais à un interrupteur à solénoïde

Attention, cette étape est importante

Les interrupteurs à solénoïde ne sont que des bobines qui, avec le courant, créent un champ magnétique qui tire ou pousse un piston. Ils peuvent venir comme des électrovannes, des serrures de porte, des interrupteurs, etc…

Ce que vous devez faire avec soin, ce sont deux étapes:

• Connectez votre source d'énergie et votre solénoïde au relais de la bonne manière, comme indiqué ci-dessus;
• Connectez une diode entre les deux broches de votre interrupteur solénoïde pour la protection du circuit.

Étape 7: Supplément: Ajout de LED RVB

Suivez simplement le schéma du circuit ci-dessus et n'oubliez pas d'ajouter une résistance de 220 ohms entre l'anode et la masse.

Si la lumière est trop faible ou trop vive, vous pouvez modifier la valeur de la résistance (ne sautez pas simplement d'une résistance de 220 ohms à une résistance de 1M ohm et faites semblant d'être perplexe avec les résultats).

Étape 8: Extra: Ajout d'un écran OLED

Comme précédemment, il suffit de suivre le nouveau schéma du circuit ci-dessus et le code ci-dessous.

Le futur mais le but de l'écran OLED n'est pas simplement de reproduire la fonction RVB, mais de permettre des informations supplémentaires à l'utilisateur si nécessaire.

Étape 9: Configuration finale

Ci-dessus, il est possible de voir ce projet fonctionner à travers une vidéo et quelques images, fonctionnant avec le code complet, y compris les extras.