SafetyLock: o blocare inteligentă realizată cu Raspberry Pi (amprentă digitală și RFID): 10 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Ați dorit vreodată un mod mai accesibil de a vă asigura casa? Dacă da, aceasta este soluția pentru dvs.!

Am făcut SafetyLock, aceasta este o încuietoare care poate fi deschisă cu amprenta dvs., o insignă RFID și chiar printr-un site web. Datorită acestui concept, veți ști întotdeauna cine a intrat acasă la ce oră a zilei, veți vedea, de asemenea, de câte ori cineva a pășit în fața ușii dvs. în acea zi.

Acesta este primul meu proiect în domeniul meu de studiu: Tehnologia multimedia și comunicațiilor (MCT) la Howest (Kortrijk belgia).

Pasul 1: Componente și materiale

Pentru proiectul meu am folosit mai multe părți pe care le voi enumera mai jos, voi adăuga, de asemenea, fișierul Excel cu toate prețurile corespunzătoare ale componentelor, precum și site-urile web de la care le-am comandat.

Componente:

• Raspberry Pi 3 model B +
• Alimentare Raspberry Pi
• Raspberry Pi T-cobbler
• Încuietoare electronică 25cm
• Încuietoare electronică de 6 mm
• Adaptor universal AC-DC
• Modul de releu Velleman
• Senzor de mișcare PIR Velleman
• Modul RFID - RC522
• Etichetă RFID
• Scaner optic de amprente
• Adaptor serial USB la TLL
• Modulul de cameră Raspberry Pi V2
• Afișaj LCD 16 * 2
• Firele jumper (m la f) și (m la m)
• 10 rezistențe Kohm

Materiale:

• Lemn MDF 6mm
• Balamale

Instrumente:

• Ciocan de lipit
• super-lipici
• A văzut
• Hârtie de șlefuit
• Lasercutter

În fișierul Excel de mai jos puteți vedea lista completă de prețuri.

Pasul 2: Asamblarea hardware-ului

Mi-am construit circuitul urmând schema mea Fritzing pe care am făcut-o, am încărcat schema de mai jos. Circuitul are mai mulți senzori și un actuator care funcționează împreună ca unul singur. Voi enumera ce circuite diferite există, cum va trebui să le conectați pe acestea pe care le puteți găsi în schemă.

1. Există un senzor PIR, acest senzor va detecta mișcarea din fața ușii.
2. Un cititor RFID care va vedea dacă eticheta RFID utilizată poate intra sau nu în casă.
3. Un scaner de amprente care funcționează la fel ca cititorul RFID, dar cu amprente.
4. Un ecran LCD care afișează IP-ul site-ului web și dacă accesul a fost refuzat sau acordat.
5. Încuietoarea ușii care se deschide și se închide în anumite circumstanțe.

Pasul 3: Modelul bazei de date (mySQL)

Puteți vedea diagrama mea ERD de mai sus, de asemenea, voi lega un fișier dump, astfel încât să puteți importa baza de date pentru dvs.

Cu această bază de date veți putea afișa mai multe lucruri precum:

• Cine a deschis ușa
• Utilizatorii care au acces să intre
• Ce etichete RFID sunt conectate cu sistemul
• Câte amprente digitale sunt stocate
• etc.

Dacă doriți să recreați această bază de date, va trebui să creați un nou utilizator, astfel încât să vă puteți conecta la Raspberry Pi.

Pasul 4: Conexiune cu Raspberry Pi

În primul rând va trebui să descărcați MobaXterm, există o versiune gratuită disponibilă pe site-ul lor. De asemenea, veți avea nevoie de Raspbian pe care îl puteți descărca de aici.

Când deschideți MobaXterm, va trebui să faceți clic pe „sesiune”. După ce ați făcut acest lucru, va trebui să completați adresa IP a Pi sub „Gazdă la distanță”. Apoi puteți introduce un nume de utilizator pe care îl puteți alege. apoi faceți clic pe „OK”.

În mod normal, după toți acești pași, va porni automat o conexiune. Apoi, va trebui să introduceți parola și sunteți conectat.

Pasul 5: Software pe Raspberry Pi

Pentru ca codul meu să funcționeze (pe care îl voi lega mai jos) va trebui să instalați câteva pachete și biblioteci. Primul lucru care este necesar este să vă actualizați Pi.

Mai întâi, actualizați lista de pachete a sistemului dvs. introducând următoarea comandă: sudo apt-get update

Apoi, actualizați toate pachetele instalate la cele mai recente versiuni ale acestora cu următoarea comandă: sudo apt-get dist-upgrade

După ce ați instalat pachetele, va trebui să instalați câteva biblioteci:

• Balon
• flask_cors
• RPI. GPIO
• datetime
• filetat
• mfrc522
• timp
• amprentă digitală
• subproces
• mysql
• SocketIO

Pasul 6: Configurarea unui Webserver pe Raspberry Pi

Accesați consola MobaXterm.

vom instala serverul web Apache. Procedând astfel, veți putea deschide site-ul web pe orice dispozitiv conectat la rețeaua dvs.

Tastați următoarea comandă și apăsați enter: sudo apt-get install apache2

Acum accesați dosarul: / var / www / html /

Aici puteți plasa toate fișierele de pe site-ul dvs. și pagina index.html va fi deschisă ori de câte ori navigați la adresa IP a dispozitivului dvs. Pi.

aveți grijă să nu introduceți majuscule I în index.html, altfel nu va deschide automat pagina index.

Pasul 7: Software: Python

Am creat mai multe scripturi python, îmi voi lega github-ul aici, astfel încât să puteți vizualiza codul dvs. Dar o să explic deja un pic.

Am codificat câteva clase pentru senzorul PIR și LCD. Am folosit biblioteci pentru scanerul de amprente și cititorul RFID. În cele din urmă, folosesc un singur fișier pentru ca întregul proiect să funcționeze, acesta se numește app.py. De asemenea, în acest fișier am codificat câteva rute, astfel încât să pot citi datele din baza mea de date și le-am trimis către un obiect json pe care l-am folosit apoi în fișierele javascript.

Pasul 8: Software: Website

Pentru că am vrut să văd cine a deschis încuietoarea și când, am făcut un site web care să-mi arate aceste date. Prin intermediul site-ului web puteți deschide și încuietoarea, nu este necesară închiderea acesteia deoarece după 7 secunde se închide automat.

În timp ce Pi pornește, va începe să ruleze scriptul meu Python. Aceasta va avea grijă ca datele să fie afișate pe site și să permită deschiderea blocării.

Site-ul este, de asemenea, receptiv, astfel încât ar putea fi deschis pe mobil fără a pierde funcții sau altfel.

Codul meu poate fi găsit pe github chiar aici.

Pasul 9: Construirea cazului

Pentru cazul meu, construiesc o căsuță cu o ușă. De asemenea, am pus smartlock-ul în panoul frontal. Acest lucru mi-a făcut mai ușor să integrez circuitul ma în carcasă. Toate găurile pentru senzori au fost decupate de un laser. Voi pune fișierul pe care l-am folosit pentru a-l tăia cu laser, jos.

Am pus și imagini în care puteți vedea procesul de construire a carcasei.

Pentru măsurători, am încărcat și un fișier de mai jos, unde puteți vedea schema mea despre cum ați putea să o recreați.

Pasul 10: Utilizatorul Manuel

Aici puteți găsi un manual rapid despre modul în care funcționează proiectul.

Sperăm că casa ta este mai bine securizată până la sfârșitul acestui tutorial!

Mulțumesc că ai citit.