Erstellen Sie ein SafeLock-Sicherheitssystem mit Arduino MEGA - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Hallo alle zusammen…

Zuallererst war ich ein großer Fan der Instructables-Community und alle, die ihre Instructables hier hochgeladen haben. Also beschloss ich, eines Tages mein eigenes Instructable zu veröffentlichen.

Also, komm hier zu dir mit meinem ersten Instructable "SafeLock digitales Sicherheitssystem mit Arduino MEGA"

Eines Tages, während ich Arduino lernte und seine Tutorials durchging, dachte ich, ich könnte mir damit ein wirklich funktionierendes System machen. Und so dachte ich, ein Sicherheitsschlosssystem damit zu machen, da es mir in verschiedenen Anwendungen nützlich sein könnte. Also suchte ich zuerst nach vorgefertigten Online-Tutorials, um dasselbe zu tun. Ich habe ziemlich viele davon durchgemacht. Aber was ich sah, waren wenige, die für einen Neuling einfach waren, die viel einfacher waren. Ich meine, sie sagten, Sie geben nur ein festes Passwort in Ihrem Code ein und nur dieser eine Wert wird immer Ihr Passwort sein, es sei denn, Sie ändern den Code und laden ihn erneut hoch. Einige verwendeten die I2C-Kommunikation. Aber was ist, wenn einige es mit den einfachen Verbindungen schaffen müssen und kein I2C verwenden…? Die I2C-Kommunikation ist jedoch effizienter. Aber wenn sie aus der Sicht von jemandem denken, der es noch nicht weiß, könnten sie ihre Idee, ein Projekt zu machen, fallen lassen. Außerdem haben viele Projekte nur LCD, Tastatur und LEDs verwendet, um zu zeigen, dass es funktioniert. Geben Sie einfach das Passwort ein und öffnen Sie es. Dies sind also ganz einfache oder komplexere. Aber was ist, wenn man ein Sicherheitssystem möchte, das einfach zu erstellen ist und über alle Funktionen verfügt. Sehen Sie sich also an, um die Pluspunkte zu sehen…

Schritt 1: Also, das habe ich getan

Ich habe die Arbeit übernommen, ein einfaches Sicherheitssystem zu entwickeln, das viele Funktionen hat, um es effizienter zu machen. Ich habe dieses System, das gegenüber vielen der verfügbaren Systeme die Oberhand hat, die folgenden Funktionen:

1. Wenn der Code zum ersten Mal hochgeladen wird, begrüßt er den Besitzer und fordert ihn dann auf, ein Passwort festzulegen. Der Besitzer kann also ein beliebiges 8-stelliges Passwort festlegen, das er für geeignet hält. Sobald das Passwort eingerichtet ist, wird es angezeigt und die blaue LED blinkt. Dies wird auch durch den Summer angezeigt, der einige Sekunden lang piept.

2. Nach der Einstellung fordert t ständig zur Eingabe des Passworts auf. Im gesperrten Zustand. Wenn also eine Person eintreten muss, muss sie das 8-stellige Passwort eingeben. Wenn er/sie das Passwort richtig eingibt, begrüßt und begrüßt das System es, indem es auf dem Bildschirm angezeigt wird und auch die grüne LED blinkt, während die Nachricht angezeigt wird. Der Summer meldet dasselbe durch Piepen, während die LED leuchtet. Somit öffnet sich die Tür.

3. Nehmen wir nun an, eine unbekannte Person versucht, den Raum zu betreten, und fängt an, auf den Tasten unserer Tastatur herumzuwirbeln. Wenn er dann ein zufälliges oder unnötiges Passwortelement eingibt, zeigt das LCD die Meldung an, dass der Schlüssel ungültig ist und die rote LED blinkt. Außerdem warnt der Summer durch einen Piepton vor der Fehleingabe.

4. Die obige Funktion kann auch jeder gültigen Person helfen, wenn sie zwischendurch einen anderen Schlüssel eingibt, während sie das Passwort eingibt, indem sie ihr mitteilt, dass der Schlüssel ungültig ist und sie sich daran erinnern muss.

5. Wenn ein Benutzer dreimal nicht das richtige Passwort eingibt, wird er gewarnt, dass es alle drei Male ungültig ist. Außerdem zeigt das LCD nach drei Versuchen an, dass die maximale Versuchsgrenze erreicht ist. Der Benutzer muss jetzt also eine Minute warten, um erneut zu versuchen, das Passwort einzugeben. Dies wird durch ein konstantes Blinken der roten LED und einen Piepton des Summers für eine Minute angezeigt. Später darf der Benutzer es nach 1 Minute erneut versuchen.

6. Wenn Sie das Passwort ändern müssen, müssen Sie lediglich den Reset-Schalter drücken, der Sie auffordert, das Passwort erneut festzulegen.

Daher hat es jede Menge Funktionen, um so zu funktionieren, wie ein Benutzer es richtig braucht…

Kommen wir nun zu dem Teil, den es macht…!!

Schritt 2: Werkzeuge & Komponenten

Die von Ihnen benötigten Elektronikkomponenten sind:·

• Arduino MEGA 2560 (Gehirn und Gedächtnis)
• USB-Kabel (PC und Arduino verbinden, um Code hochzuladen)
• 16 x 2 LCD-Display (ich habe JHD 162A verwendet)
• 4 x 4 Tastatur (Das Eingabegerät)
• 1 x Steckbrett (das alle Anschlüsse hält)
• RGB-LED (Die hier verwendete ist eine gemeinsame Anode)
• Piezoelektrischer Lautsprecher / Summer (zur Benachrichtigung und Warnung)
• 10K Potentiometer / Trimpoti (LED-Wert für LCD einstellen)
• 1 x 270-Ohm-Widerstand (verhindert das BRENNEN der LED…)
• 2 x 150-Ohm-Widerstand
• Stecker-zu-Stecker-Überbrückungsdrähte

Alle verwendeten Materialien sind in Online-Shops leicht erhältlich. Sogar die meisten von Ihnen, die Geek-Hersteller sind, haben es möglicherweise bereits. Wenn Sie jedoch Schwierigkeiten haben, online etwas zu finden, kommentieren Sie es unten. Ich werde Ihnen sicher empfehlen, wo Sie es bekommen.

Nachdem wir also alle unsere Teile auf unserem Schreibtisch haben, beginnen wir mit der Herstellung.

Schritt 3: Schaltungsverdrahtung & Montage

Schauen Sie sich nun zunächst den Schaltplan dieses gesamten Systems an, den Sie in den beigefügten Bildern finden. Außerdem werde ich hier alle Pin-Verbindungen hier bereitstellen, damit Sie bei diesem Vorgang nicht durcheinander und verwirrt werden, da dies zu einer falschen oder nicht funktionierenden Funktion führen kann.

LCD-Verkabelung

LCD-Pin: Arduino-Pin

1 >> GND

2 >> +5V

3 >> Topfstift A. trimmen

4 >> 1

5 >> GND

6 >> 2

11 >> 4

12 >> 5

13 >> 6

14 >> 7

15 >> +5V

16 >> GND

Trimpot-Verkabelung

Pin A >> LCD-Pin 3

Pin B >> GND

Stift C >> +5V

Tastaturverkabelung

Tastatur-Pin: Arduino-Pin

1 >> 52

2 >> 50

3 >> 48

4 >> 46

5 >> 53

6 >> 51

7 >> 49

8 >> 47

Summerverkabelung

+VE-Pin >> Arduino-Pin 30

-VE-Pin >> GND

RGB-LED-Verkabelung (Gemeinsame Anode RGB)

RGB-Pin 1 >> R 270-Ohm >> Arduino-Pin 40

RGB-Pin 2 >> +5V

RGB-Pin 3 >> R 150-Ohm >> Arduino-Pin 42

RGB-Pin 4 >> R 150-Ohm >> Arduino-Pin 41

Wenn Sie in Ihrem Stromkreis ein gemeinsames Kathoden-RGB verwenden, verbinden Sie RGB-Pin 2 >> GND anstelle von GND-Pin.

Die Abbildungen unten zeigen Schritt für Schritt die Verdrahtung der einzelnen Komponenten.

Ich würde jedoch vorschlagen, dass Sie sich einmal auf die Datenblätter Ihrer Komponenten beziehen, um die Arbeit jedes Pins der Komponenten zu kennen. Es kann manchmal möglich sein, dass dieselbe Komponente, die von verschiedenen Herstellern hergestellt wird, ein anderes PIN-Layout hat. Also vorher prüfen und dann entsprechend verkabeln.

Sobald die Verdrahtung abgeschlossen ist, gehen wir im nächsten Schritt zum Programmierteil über.

Schritt 4: Codierung & Hochladen unseres Systems

Die Codedatei habe ich hier angehängt. Holen Sie sich den Code für sich selbst, um ihn in Ihrem Schaltungssystem auszuführen. Nachdem Sie es heruntergeladen haben, nehmen Sie alle erforderlichen Änderungen vor und kompilieren Sie es und laden Sie es in Ihre Arduino-Schaltung hoch.

Außerdem möchte ich Sie hier auf eine Sache hinweisen, dass das von mir verwendete RGB eine gemeinsame Anode ist. Sie leuchtet im LOW-Zustand und leuchtet nicht im HIGH-Zustand. Wenn Sie jedoch Common-Kathoden-RGB verwenden, leuchtet es, wenn der Ausgangszustand HIGH ist, und leuchtet nicht, wenn der Ausgangszustand niedrig ist.

Ich hänge auch unten Bilder des Codes an, der erfolgreich kompiliert und hochgeladen wird.

OK, also ohne zu warten, sehen wir, wie unser Sicherheitssystem seine Arbeit macht.

Schritt 5: Funktionsweise des SafeLock Systems

• Wenn der Code erfolgreich hochgeladen wurde, gibt der Bildschirm dem Besitzer eine Willkommensnachricht mit der Aufschrift „Hallo… (Name des Besitzers)“.
• Als nächstes werden Sie aufgefordert, das Passwort festzulegen (das hier ein beliebiges 8-stelliges Passwort ist, das Sie eingeben müssen).
• Nach der Einstellung wird auf dem LCD-Bildschirm die Meldung „Passwort eingestellt (einige Daumen hoch Symbole.)“angezeigt. Außerdem wird das RGB blau blinken und der Summer gibt für einige Zeit unterbrochene Pieptöne aus.
• Einmal eingerichtet, kann der Benutzer das System überall installieren.
• Jetzt fragt die Standardanzeige auf dem LCD nach dem Passwort, indem "Geben Sie das 8-stellige Passwort ein".
• Eine Person, die zuerst eintreten muss, muss das richtige Passwort eingeben.
• Wenn eine Person das richtige Passwort eingibt, werden auf dem LCD-Bildschirm Begrüßungen und die Begrüßungsnachricht „Gruß Willkommen an Bord“angezeigt. Außerdem wechselt das RGB zu grünem Blinken und gibt für einige Zeit einen weiteren Piepton aus. Somit öffnet sich das Schloss.
• Was ist, wenn eine Person einen falschen Schlüssel eingibt oder ein Tippfehler auftritt???
• Wenn also ein falscher Passwortschlüssel eingegeben wird, zeigt der LCD-Bildschirm "Entschuldigung, ungültiger Schlüssel" an und auch das RGB wechselt auf rotes Blinken und der Summer meldet sich kurz durch Piepen.
• Dabei ist noch zu beachten, dass der Code jede einzelne Tasteneingabe und nicht nur das ganze Passwort auf einmal überprüft. Wenn ein Benutzer also einige richtige Schlüssel eingegeben hat und dann den nächsten Schlüssel vergisst und etwas anderes eingibt, wird er davor gewarnt, was ihm hilft, sein Passwort wiederherzustellen und es erneut zu versuchen. Bis der richtige Passwortwert eingegeben wurde, öffnet sich das Schloss nicht.
• Aber was ist, wenn die Person, die eintreten muss, kein autorisiertes Personal ist??? Er könnte also versuchen, zufällige Passworteingaben vorzunehmen. Jedes Mal, wenn er eine falsche Taste drückt, wird angezeigt, dass sie ungültig ist. Aber es sollte nicht ewig so weitergehen, und er sollte auch nicht jede mögliche Passworteingabe richtig ausprobieren können… Nach drei ungültigen Eingaben wird das System also keine weiteren Eingaben mehr annehmen und mit der Meldung “Sie haben die maximalen Versuchsgrenzen überschritten” anzeigen “Bitte versuchen Sie es nach 1 Minute". 1 Minute lang blinkt die LED konstant rot und der Summer piept ebenfalls konstant. So könnte jede betroffene Person oder jedes Sicherheitspersonal wissen, dass sich jemand in der Nähe befindet ODER dass jemand versucht, in das System einzudringen und einzudringen.
• Nach 1 Minute kehrt es zu seiner Standardposition zurück, in der nach der Eingabe des Passworts gefragt wird.
• Wenn der Benutzer das Passwort zurücksetzen oder ändern muss, muss er das System nicht erneut codieren. Alles, was er tun muss, ist, einfach die Reset-Taste auf dem Arduino zu drücken und das System fordert den Benutzer erneut auf, ein neues Passwort festzulegen.
• Die Arbeitsschritte dieses Systems sind im genannten YouTube-Link angehängt:

Funktionsweise und Verständnis des SafeLock-Systems

Schritt 6: Fertigstellen

Ok, also hoffe ich, dass ich euch Leute da draußen bei der Erstellung dieses Sicherheitssystems großartig unterwiesen habe.

Ist es nicht einfach und mit allen erforderlichen Funktionen ausgestattet, um es für unsere verschiedenen Sicherheitsinstanzen gültig zu machen?

Es kann als Türschloss verwendet werden, unsere Schränke abschließen, unsere Koffer abschließen und sogar in unseren Arbeitsräumen.

Also, sitzen Sie nicht nur da, holen Sie sich Ihre Komponenten, befolgen Sie diese Anweisungen und machen Sie sich mit diesem fantastischen und einfachen Sicherheitssystem vertraut.