Magneettinen älylukko salaisella koputuksella, IR -anturilla ja verkkosovelluksella: 7 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Jos pidät tästä projektista, seuraa minua Instagramissa ja YouTubessa.

Tässä projektissa aion rakentaa magneettilukon kotitoimistolleni, joka avautuu, jos tiedät salaisen koputuksen. Voi… ja siinä on vielä muutama temppu hihassaan.

Magneettilukot ovat yleisiä toimistorakennuksissa, ja sarjoja voi ostaa helposti verkosta. Halusin kuitenkin rakentaa mukautetun asennuksen, mielestäni tämä asennetaan taloni sisäovelle.

Aluksi oven avaamiseen on kolme tapaa: sisäpuolella oleva IR -anturi, verkkosovellus ja pietsoanturi, joka voi havaita oven tärinän.

Osat (kumppanilinkit)

• 49 mm sähkömagneetti:
• Perfboard:
• ESP8266 Dev Board:
• N-kanavan MOSFET:
• Pietsoanturi:
• IR-läheisyysanturi (tätä en käyttänyt, mutta hankin sen ja käytän sitä virtalähteestä):
• Operatiivinen vahvistinmoduuli:
• 2 diodia
• 10K vastus
• Teräslevy
• 3D -tulostettu kiinnike
• 3D -painettu elektroniikkalaatikko
• 3D -painettu anturisuojus

Mikrokontrollerikoodi ja kytkentäkaavio:

Verkkosovelluskoodi:

3D -mallit

49 mm: n sähkömagneetin kiinnike: https://codepen.io/calebbrewer/pen/dJKBmw Sensor Cap/Cover:

Projektilaatikko:

Vaihe 1: Piiri

Pohjimmiltaan ESP8266 dev -levy ottaa 9 volttia virtalähteestä sisäiseen säätimeen. Virtalähteen positiivinen osa siirtyy magneettiin ja maa siirtyy mosfetin lähteeseen. Viemäri fetistä menee magneettiin, ja FET: n portti avataan mikro -ohjaimen tapilla 5. Näin 9v virtaa magneettiin, kun nasta on päällä. Opamp ottaa analogisen signaalin kaikuanturista, vahvistaa sitä ja lähettää sen analogiselle nastalle. IR -anturi lähettää digitaalisen signaalin (toisin sanoen päälle tai pois päältä) nastaan 14. Opamp ja IR -anturi saavat molemmat 3,3 voltin tehon mikro -ohjaimesta. Ja kaikki maadoitetaan. Huomasin, että 9 V: n käyttäminen 12 V: n nimellisten magneettien sijasta antaa jäähtyä, mutta on silti erittäin vahva, varsinkin seanssi, jota käytän tuota paksua teräslevyä. Myös mikro -ohjaimen säädin ei voi käsitellä paljon enemmän kuin 9v. Sinun on myös lisättävä vastukset ja diodit, joissa ne on esitetty kaaviossa.

Haluan huomata tässä, että riippuen siitä, mihin sijoitat pietsovärähtelyanturin ja kuinka kauan johdot ovat siihen, et ehkä tarvitse op-vahvistinta. Voit käyttää anturin ulompaa rengasta maadoitukseen ja toisen johdon analogituloon siten, että johtojen välissä on 1 M: n vastus. Op -vahvistin vain vahvistaa singleä.

Vaihe 2: Mikrokontrollerikoodi

Normaalisti Arduinoa käytettäisiin tällaiseen projektiin, mutta olen täällä viljaa vastaan ja käytän Espruino -nimistä laiteohjelmistoa, jonka avulla voit käyttää javascriptiä mikro -ohjaimissa. Jos olet utelias, tein koko videon Node MCU ESP8266 dev -levyn vilkkumisesta Espruinon kanssa. Sinun pitäisi tarkistaa se.

Katso koodi GitHubista

Yläreunassa asetan joitain vakioita, kuten: mitä tappeja käytetään, ja joukko ajoituksia millisekunteina salaista koputusta varten. Tämä on aika jokaisen koputuksen välillä. Asetan myös toimintoja oven lukituksen avaamiseen ja lukitsemiseen sekä tarkistan oikean koputuksen. Kun levy käynnistyy, se muodostaa yhteyden wifi -verkkoon ja luo verkkopalvelimen, joka voi vastaanottaa komentoja oven ohjaamiseksi. Kello on asetettu IR -anturiin liitettyyn nastaan, joten lukituksen avaustoiminto käynnistyy, kun anturi laukeaa. Mitä tulee tärinäanturiin… alkaa aikaväli, joka lukee analogisen nastan, että tärinäanturi on kytketty joka millisekunti, ja jos signaali on asetetun kynnyksen yläpuolella, ajoitus tallennetaan. Jos värähtelyä on otettu riittävästi, se suorittaa toiminnon, joka tarkistaa, vastaavatko ajoitukset riittävän lähellä olevia salaisia ajoituksia. Jos he tekevät, se avaa oven.

Vaihe 3: Verkkosovellusten hallinta

Verkkosovelluksen koodi

Verkkosovellus on vain verkkosivu, jossa on joitakin javascript -tiedostoja ja jotka lähettävät komentoja mikrokontrollerilla luomallemme verkkopalvelimelle. Tein siitä staattisen verkkosivuston AWS S3: lla ja tallensin sen puhelimen aloitusnäyttöön. Nyt voin avata oven, lukita oven tai jättää sen auki. Olisi myös mahdollista suojata sovellus ja määrittää verkko, jotta voin käyttää ovimuotoa missä tahansa Internet -yhteyden kanssa.

Sinun on vaihdettava koodissa käytettävä IP -osoite mikrokontrolleriisi. Varasin reitittimen varaamaan IP -osoitteen, joten se ei koskaan muutu.

Vaihe 4: Sähkömagneetin kiinnike

Menin Fusion 360: een ja loin kannattimen, joka sopii 49 mm: n sähkömagneetin mittoihin. Tässä linkki malliin. Lähetin sen sitten 3D -tulostimeen. Kun tämä hämmästyttävän pitkä prosessi oli tehty, annoin sille pohjamaalin, hioin sen paskan ja osuin siihen valkoisella maalilla.

Vaihe 5: Magneetin ja levyn asennus

Varmistaaksesi, että magneetti oli linjassa teräslevyn kanssa oikein; Peitin levyn sinisellä teipillä, jäljittelin pidikkeen siihen ja sitten markkinoille, missä kiinnitysreiät pitäisi mennä.

Kun poraat kovametallia, on hyvä aloittaa pienellä osalla ja jatkaa ylöspäin. Käytä myös öljyä poranterän voiteluun.

Minulla on ontto ovi, joten pyöritin tukipultteja läpi sen ja laitoin suuret aluslevyt toiselle puolelle varmistaakseni, ettei se mene läpi.

Käytin puuruuveja kiinnittääkseni magneetin runkoon. Juotin sitten pitkän langan magneetin johtoihin ja ajoin johdot pitkän valkoisen vaipan läpi. Johdin sisäpuolella johtoa oven ympärille ja alas ohjauslaatikkoon.

Vaihe 6: Ohjauslaatikko

Ohjauslaatikko on vain erittäin yksinkertainen kannellinen laatikko, jonka mallinnin ja tulostin. Kahdessa lyhyessä päässä on reikiä johtojen kulkemiseksi. Piirilevy vain istuu sen sisällä, ja infrapuna -anturin LEDit ulottuvat sivuun porattujen reikien läpi.

Tässä on malli.

Vaihe 7: Tärinäanturi ja projektin loppuunsaattaminen

Liittääkseni tärinäanturin kiinnitin toisen pitkän langanpalan, jonka juohdin valkoisen vaipan läpi. Asensin sen oveen käyttämällä kuumaliimaa. Peitin anturin 3D -tulostetulla korkilla, jotta asiat näyttäisivät kauniilta.

Tämän jälkeen juotin magneetin ja tärinätunnistimen johdot piirilevyn johtoihin.

Kun teippi alas oven salpa, jonka lopulta poistin kaikki yhdessä, ja puhdistus, projekti oli valmis!

Katso video, niin näet kuinka tämä projekti toimii.

Toinen sija kirjailijana