ساخت درب بازکن کارتی RFID با ماژول RF01D و آردوینو

حتما تا به حال در هتل ها و یا برخی از مکان های تجاری با درب هایی روبرو شده اید که توسط کارت باز می شوند، امروزه این قفل ها و دیگر قفل های هوشمند و دیجیتالی به سرعت در حال همه گیر شدن هستند و هر روز به جمع خانه های هوشمندی که از تکنولوژی قفل های هوشمند و دیجیتالی استفاده می کنند، افزوده می شود. کاربرد قفل های هوشمند و دیجیتالی تنها به درب های ورودی منازل و اماکن تجاری ختم نمی شود بلکه در حال حاضر از این قفل ها در موارد گوناگون همچون : قفل های دیجیتالی مخصوص دوچرخه، قفل های دیجیتالی آویز، قفل های کارتی و دیجیتالی گاوصندوق، قفل های دیجیتالی مخصوص کوله پشتی و کیف و… استفاده می شود.

ما در این پروژه می خواهیم یک نمونه از قفل های هوشمند و دیجیتالی را با برد آردوینو و ماژول RFID طراحی کنیم. این قفل دیجیتالی در حقیقت یک دربازکن کارتی با تکنولوژی RFID است که با نزدیک کردن تگ کارتی یا تگ جاسوئیچی به آن در صورت معتبر بودن کارت درب را برای کاربر باز می کند. در این پروژه برای افزودن تکنولوژی RFID به برد آردوینو جهت خواندن تگ های RFID از ماژول RF01D استفاده کرده ایم. حال بدون اتلاف زمان به سراغ پیاده سازی پروژه ساخت دربازکن می رویم.

بعد قبل
ساخت درب بازکن کارتی RFID با ماژول RF01D و آردوینو
ساخت درب بازکن کارتی RFID با ماژول RF01D و آردوینو
ساخت درب بازکن کارتی RFID با ماژول RF01D و آردوینو
بعد قبل


لیست قطعات مورد نیاز

برد آردوینو Arduino UNO R3 مدل DIP1 عدد
ماژول RFID ریدر مدل RF01D ID31 عدد
ماژول رله 5 ولت مدل 1 کانال1 عدد
قفل الکترونیکی درب مدل Push-Pull زبانه ای کوچک1 عدد
بازر 5 ولتی با اسیلاتور داخلی1 عدد
تک سوئیچ 2 پایه DIP سایز 6x6x5 میلیمتر2 عدد
لامپ LED قرمز سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
لامپ LED سبز سایز 5mm میلی متر مدل مات1 عدد
مقاومت 220 اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد2 عدد
تگ RFID طرح جاسوئیچی با فرکانس 125KHz و رنگ سبز5 عدد
سیم جامپر برد بوردی مدل یک سر نری - مادگی (سری 40تایی)1 عدد
آداپتور 12V ولت 2A آمپر مدل بین راهی ساخت ایران1 عدد

مرحله اول : اتصال کلیدها به برد آردوینو

در این پروژه، از دو عدد کلید جهت ثبت کارت جدید و حذف کارت ثبت شده از حافظه برد آردوینو استفاده می کنیم. که می توانید دو عدد کلید را طبق توضیحات و نقشه شماتیک زیر به برد آردوینو متصل کنید.

1- یکی از پایه های تک سوئیچ اول و تک سوئیچ دوم را به پایه GND بر روی برد آردوینو متصل کنید.

2- پایه دیگر تک سوئیچ اول و تک سوئیچ دوم را به ترتیب به پایه های دیجیتال شماره 11 و 12 بر روی برد آردوینو متصل کنید.

اتصال کلیدها به برد آردوینو

مرحله دوم : اتصال بازر Buzzer به برد آردوینو

1- پایه منفی بازر را به پایه GND بر روی برد آردوینو متصل کنید.

2- پایه مثبت بازر را به پایه دیجیتال شماره 13 برد آردوینو متصل کنید.

اتصال بازر Buzzer به برد آردوینو

مرحله سوم : اتصال ماژول رله 5 ولت 1 کانال به برد آردوینو

1- پایه GND ماژول رله را به پایه GND بر روی برد آردوینو متصل کنید.

2- پایه +5V یا VCC ماژول رله را به پایه 5V بر روی برد آردوینو متصل کنید.

3- پایه IN ماژول رله را به پایه آنالوگ A0 بر روی برد آردوینو متصل کنید.

اتصال ماژول رله 5 ولت 1 کانال به برد آردوینو

مرحله چهارم : اتصال لامپ های LED به برد آردوینو

در این پروژه برای نمایش وضعیت صحیح و وضعیت خطا از دو لامپ LED پنج میلی متری با دو رنگ سبز و قرمز استفاده شده است، که توسط دو مقاومت 220 اهمی، طبق نقشه شماتیک زیر به برد آردوینو متصل می شوند. همچنین عملکرد این دو لامپ ال.ای.دی به این صورت است، زمانیکه لامپ LED سبز روشن می شود یعنی عملیات با موفقیت انجام شده است و زمانیکه لامپ LED قرمز روشن می شود یعنی عملیات با خطا روبرو شده است.

1- پایه منفی لامپ LED قرمز را به پایه دیجیتال شماره 8 برد آردوینو متصل کنید. همچنین می توانید این پایه را به پایه GND بر روی برد آردوینو نیز متصل کنید.

2- پایه مثبت لامپ LED قرمز را به واسطه یک مقاومت 220 اهمی به پایه دیجیتال شماره 9 بر روی برد آردوینو متصل کنید.

3- پایه منفی لامپ LED سبز را به پایه دیجیتال شماره 4 برد آردوینو متصل کنید. همچنین می توانید این پایه را به پایه GND بر روی برد آردوینو نیز متصل کنید.

4- پایه مثبت لامپ LED سبز را به واسطه یک مقاومت 220 اهمی به پایه دیجیتال شماره 5 بر روی برد آردوینو متصل کنید.

اتصال لامپ های LED به برد آردوینو

مرحله پنجم : اتصال ماژول RF01D به برد آردوینو

1- پایه VCC ماژول RFID را به پایه 5V بر روی برد آردوینو متصل کنید.

2- پایه Data/TXD ماژول RFID را به پایه دیجیتال شماره 2 بر روی برد آردوینو متصل کنید.

3- پایه SW2 و پایه GND ماژول RFID را به پایه GND بر روی برد آردوینو متصل کنید.

اتصال ماژول RF01D به برد آردوینو

مرحله ششم : اتصال قفل برقی 12 ولتی مدل زبانه دار به ماژول رله

1- پایه VIN بر روی برد آردوینو را به پایه COM (پایه مشترک رله) بر روی ماژول رله متصل کنید.

2- پایه NO (پایه نرمال باز رله) را به پایه مثبت قفل برقی 12 ولت متصل کنید.

3- پایه منفی قفل برقی 12 ولت را به پایه GND بر روی برد آردوینو متصل کنید.

اتصال قفل برقی 12 ولتی مدل زبانه دار به ماژول رله

مرحله هفتم : پروگرام کردن برنامه بر روی برد آردوینو

1- نرم افزار آردوینو را بر روی سیستم خود اجرا کنید، اگر بار اول است که با برد Arduino کار می کنید و این نرم افزار را بر روی سیستم خود ندارید، می توانید نرم افزار آردوینو و نحوه نصب آن را از اینجا دریافت نمائید.

2- نرم افزار آردوینو را بر روی سیستم خود اجرا کنید.

3- پس از اجرای نرم افزار آردوینو، از طریق منوی File بر روی گزینه New کلیک کنید.

4- تمامی کدهای زیر را کپی کنید و در پنجره جدید باز شده بچسبانید (Paste).

5- حال از طریق منوی File گزینه Save را انتخاب کنید و برنامه را در محل دلخواه خود ذخیره کنید.

6- پس از ذخیره برنامه از طریق منوی Tools به زیر منوی Board رفته و از لیست کشویی باز شده آیتم Arduino/Genuino Uno را انتخاب کنید.

7- دوباره از طریق همان منوی Tools به زیر منوی Port رفته و از لیست کشویی باز شده شماره پورت USB که از طریق آن برد آردینو به کامپیوتر متصل شده است را انتخاب کنید.

8- در پایان برای انتقال برنامه به برد آردوینو کافیست تا بر روی آیکون آیکون پروگرام کردن برنامه بر روی برد آردوینو در نرم افزار آردوینو در نرم افزار آردوینو کلیک کنید.

مرحله هشتم : راه اندازی پروژه

1- برد آردوینو را به صورت کامل از کامپیوتر جدا کنید.

2- توسط یک آداپتور 12 ولت DC با حداقل جریان 1 آمپر برد آردوینو را راه اندازی کنید.

3- کلید اول (Add Card) را بفشارید و در همان وضعیت کارتی را که می خواهید در حافظه آردوینو ثبت نمائید را نزدیک ماژول RFID نمائید، در صورتیکه لامپ LED سبز روشن شد، یعنی عملیات موفقیت آمیز بوده و کارت با موفقیت در حافظه ثبت شده است، در غیر اینصورت یا این کارت از قبل در حافظه ثبت شده است و یا ظرفیت کارت هایی که در حافظه سیستم ثبت می شود که تعداد آن حداکثر 10 کارت است تکمیل شده است.

4- حال اگر هر کدام از کارت هایی که با موفقیت در مرحله قبل ثبت شده است را به ماژول RFID نزدیک کنید، رله فعال می شود.

5- برای تنظیم مدت رمان روشن ماندن رله تنها کافیست، کد دستوری long Delay_RLY = 3000; را که در خط شماره 6 برنامه درج شده است، پیدا کنید و مقدار زمان دلخواه خود را بر حسب میلی ثانیه به جای عدد 3000 میلی ثانیه پیش فرض وارد نمائید.

6- برای حذف یک کارت تنها لازم است کلید دوم (Delete Card) را بفشارید و در همان حالت کارت مورد نظر خوذ را به ماژول RFID نزدیک کنید، در صورتیکه لامپ LED سبز روشن شود یعنی کارت با موفقیت حذف شده است، در غیر اینصورت زمانیکه لامپ LED قرمز روشن شود، یعنی این کارت در حافظه موجود نیست.

ویدیو ضبط شده از نحوه عملکرد پروژه

دانلود ویدئو با لینک مستقیم از سرورهای پرقدرت الکترونیک 98

 اطلاعات پروژه

 رمز فایل : www.electronics98.com

 حجم فایل : 488 کیلوبایت

 محیط برنامه نویسی : Arduino (IDE)

 برنامه نویسی شده به زبان : ترکیبی از برنامه نویسی به زبان سی (C) یا سی پلاس پلاس (++C)

 نویسنده : فرهاد اکبری

 تاریخ انتشار : 23 جولای 2019

94 دیدگاه

  1. سلام یک سوال داشتم من تمام قطعاتی که داخل پروژه بود رو گرفتم و وصل کردم و برنامه اش رو کپی کردم اما دستگاه کار نمیکنه چیکار کنم

  2. با سلام و احترام
    این پروژه کاملا تست شده و عملی است.
    لطفا تمامی اتصالات خود را توسط یک مولتی متر به دقت بررسی کنید و مطمئن شوید تمامی مراحل را به درستی انجام داده اید.

  3. سلام چطور میتونم چند کارت اضافه کنم؟
    یا فقط یه کارت میشه اضافه و کنترل کرد

  4. با سلام و احترام
    لطفا توضیحات پروژه را به صورت کامل مطالعه فرمایید، شما می توانید تا 10 کارت معرفی کنید. همچنین نحوه افزودن کارت نیز توضیح داده شده است.

 شرایط و قوانین ثبت دیدگاه

 فارسی بنویسید و از کیبورد فارسی استفاده کنید.

 لطفاً بیش‌از‌حدِ معمول، شکلک یا ایموجی استفاده نکنید و از کشیدن حروف یا کلمات با صفحه‌کلید بپرهیزید.

 به کاربران و سایر اشخاص احترام بگذارید. پیام‌هایی که شامل محتوای توهین‌آمیز و کلمات نامناسب باشند، حذف می‌شوند.

 از ارسال لینک‌های سایت‌های دیگر و ارایه‌ی اطلاعات شخصی خودتان مثل شماره تماس، ایمیل و آی‌دی شبکه‌های اجتماعی پرهیز کنید.