Arduino RFID 'स्मार्ट डोर' ट्यूटोरियल: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:18

पीटर ट्रैन द्वारा, 10ELT1

इस ट्यूटोरियल में, आप माइक्रो-सर्वो-संचालित दरवाजे को अनलॉक करने के लिए आरएफआईडी रीडर मॉड्यूल के साथ काम करेंगे! सुनिश्चित करें कि आपके पास प्रवेश पाने के लिए सही एक्सेस कार्ड है और न ही अलार्म बजाएं और न ही घुसपैठिए रोशनी को ट्रिगर करें।

आपको चरण-दर-चरण निर्देशित किया जाएगा और अंत में 'परीक्षण और समस्या निवारण' मार्गदर्शिका और 'वास्तविक विश्व अनुप्रयोग' अनुभाग के साथ सहायता प्रदान की जाएगी।

इस प्रोजेक्ट के लिए कोड https://drive.google.com/drive/folders/1yVIvFhV17… पर उपलब्ध है।

कृपया आरएफआईडी सेंसर के लिए आवश्यक पुस्तकालय https://github.com/AritroMukherjee/RFID से भी डाउनलोड करें

आपूर्ति:

• Arduino UNO (या अन्य संगत माइक्रोकंट्रोलर)
• प्रोटोटाइप ब्रेडबोर्ड
• RFID रीडर मॉड्यूल ((RFID-RC522) RFID टैग के साथ
• माइक्रो सर्वो (9g)
• एल ई डी (पीला, हरा और लाल)
• पीजो बजर

चरण 1: आरएफआईडी सिद्धांत

आरएफआईडी रीडर क्या है?

रेडियो फ्रीक्वेंसी आइडेंटिफिकेशन (RFID) टैगिंग एक आईडी सिस्टम है जो पहचान और ट्रैकिंग उद्देश्यों के लिए छोटे रेडियो फ्रीक्वेंसी आइडेंटिफिकेशन डिवाइस का उपयोग करता है। RFID टैगिंग सिस्टम में टैग ही, एक रीड/राइट डिवाइस, और डेटा संग्रह, प्रोसेसिंग और ट्रांसमिशन के लिए एक होस्ट सिस्टम एप्लिकेशन शामिल है। सरल शब्दों में, आरएफआईडी कम दूरी पर डेटा स्थानांतरित करने के लिए विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का उपयोग करता है।

आरएफआईडी लोगों की पहचान करने, लेनदेन करने आदि के लिए उपयोगी है। आप एक दरवाजा खोलने के लिए आरएफआईडी प्रणाली का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, केवल उसी व्यक्ति को प्रवेश करने की अनुमति है जिसके कार्ड पर सही जानकारी है। इस ट्यूटोरियल में, हमारे पास कई आरएफआईडी टैग हैं, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशिष्ट पहचान (यूआईडी) है, लेकिन केवल एक कार्ड को एक्सेस दिया जाएगा।

RFID-RC522 पिन लेआउट

पिन १: वीसीसी, सकारात्मक शक्ति (३.३ वी) पिन २: आरएसटी, रीसेटपिन ३: ग्राउंडपिन ४: आईआरक्यू, इंटरप्ट पिन जब कोई उपकरण रेंज में आता है तो मॉड्यूल को जगाने के लिए इस्तेमाल किया जाता हैपिन ५: एमआईएसओ, मूल रूप से संचार आईएनपीइन ६: एमओएसआई। मूल रूप से संचार OUTPin 7: SCK, घड़ी/ऑसिलेटर के रूप में उपयोग किया जाता हैपिन 8: SS, सीरियल इनपुट के रूप में उपयोग किया जाता है

चरण 2: आरएफआईडी मॉड्यूल को जोड़ना

1. परिचय अनुभाग से आवश्यक पुस्तकालय डाउनलोड करें।
2. ज़िप फ़ोल्डर "आरएफआईडी-मास्टर" से सामग्री निकालें और इस लाइब्रेरी फ़ोल्डर को Arduino के मौजूदा पुस्तकालयों के तहत जोड़ें।
3. Arduino IDE को पुनरारंभ करें
4. Arduino कोड ट्यूटोरियल की शुरुआत में जुड़ा हुआ है। कोड संकलित करें और किसी भी त्रुटि को समाप्त करें।
5. Arduino UNO को RFID रीडर से कनेक्ट करें। नीचे दिए गए पिन वायरिंग के साथ-साथ आसान संदर्भ के लिए ऊपर दिए गए योजनाबद्ध आरेख का संदर्भ लें।

RFID-RC522 से Arduino Uno. तक पिन वायरिंग

एसडीए--------------------------डिजिटल 10 एससीके-------------------------- --डिजिटल १३ मोसी-------डिजिटल ११ मिसो------------ --डिजिटल 12 IRQ---------------असंबद्ध GND--------------------- ---- जीएनडी आरएसटी---------------डिजिटल 9 3.3v---------------- -------3.3v (5v से कनेक्ट न हों)

चरण 3: RFID टैग से डेटा पढ़ना

1. फ़ाइल > उदाहरण > MFRC522 > DumpInfo पर जाएँ और कोड अपलोड करें। यह कोड Arduino IDE (RFID लाइब्रेरी स्थापित करने के बाद) में उपलब्ध होगा।
2. सीरियल मॉनिटर खोलें और आपको ऊपर बाईं आकृति जैसा कुछ दिखना चाहिए।
3. पाठक को आरएफआईडी टैग का अनुमान लगाएं।
4. टैग से पढ़ी जा सकने वाली जानकारी ऊपर सही आकृति में सूचीबद्ध है। पीला हाइलाइट किया गया टेक्स्ट RFID टैग की विशिष्ट पहचान (UID) है, इसे बाद के लिए नोट कर लें।

चरण 4: आरएफआईडी रीडर का परीक्षण

1. UID को Arduino कोड में डालें जहाँ आवश्यक हो ('अधिकृत पहुँच' अनुभाग के पास)।
2. उस टैग का अनुमान लगाएं जिसे आपने एक्सेस देने के लिए चुना है और आपको अधिकृत संदेश दिखाई देगा।
3. एक अलग यूआईडी के साथ एक और टैग का अनुमान लगाएं और आपको इनकार संदेश दिखाई देगा।
4. यदि आप किसी समस्या का अनुभव करते हैं तो 'परीक्षण और समस्या निवारण' अनुभाग देखें।

चरण 5: माइक्रो सर्वो, एलईडी और बजर

माइक्रो सर्वो

1. SparkFun SIK गाइड (संस्करण 3.2) के पृष्ठ 49-52 पर दिए गए निर्देशों के अनुसार एक माइक्रो सर्वो कनेक्ट करें।
2. सर्वो का PWM पिन Arduino पर pin6 से कनेक्ट होना चाहिए।
3. "RFID_wITH_SERVO.ino" शीर्षक वाले परिचय में लिंक किए गए संदर्भ कोड और ऊपर दिए गए योजनाबद्ध का संदर्भ लें।

4. यदि आप किसी समस्या का अनुभव करते हैं तो 'परीक्षण और समस्या निवारण' अनुभाग देखें।

एल ई डी और पीजो बजर

1. उपरोक्त आरेख के संदर्भ में एल ई डी और पीजो बजर स्थापित करें।
2. "RFID_WithServo_and_Lights.ino" कोड का उपयोग करें
3. यदि आप किसी समस्या का अनुभव करते हैं तो 'परीक्षण और समस्या निवारण' अनुभाग देखें।

चरण 6: परीक्षण और समस्या निवारण

परिक्षण

1. पीली एलईडी तभी जलाई जानी चाहिए जब कोई टैग स्कैन नहीं किया जा रहा हो।
2. जब अधिकृत RFID टैग का उपयोग किया जाता है, तो हरी बत्ती को दो बीप के साथ दो बार फ्लैश करना चाहिए
3. जब एक गैर-अधिकृत आरएफआईडी टैग का उपयोग किया जाता है, तो लाल बत्ती को तीन बीप के साथ तीन बार फ्लैश करना चाहिए

समस्या निवारण

1. एलईडी प्रकाश नहीं कर रहा है: एलईडी की ध्रुवीयता को चारों ओर मोड़कर उलट दें। एलईडी भी जल सकती है।
2. प्रोग्राम अपलोड नहीं हो रहा है: सीरियल पोर्ट को टूल्स>सीरियल पोर्ट>. में बदलें
3. सर्वो घुमा नहीं रहा है: यहां तक कि रंगीन तारों को गलत तरीके से प्लग करना चौंकाने वाला आसान है।
4. सर्वो अभी भी काम नहीं कर रहा है: बिजली (लाल और भूरे रंग के तार) को +5v और जमीन से जोड़ना न भूलें
5. सर्वो बस मरोड़ता है: बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग करें,

चरण 7: वास्तविक विश्व अनुप्रयोग

RFID को लगभग किसी भी सुरक्षा अनुप्रयोग में आसानी से एकीकृत किया जा सकता है, जिससे यह प्रोटोटाइप बहुत उपयोगी और तत्काल वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त हो जाता है। एक समान मॉडल जहां एक अधिकृत आरएफआईडी टैग एक सर्वो को सक्रिय कर सकता है जो एक दरवाजे को खोलता है इसका उपयोग किया जा सकता है:

• कार्यालय भवनों
• अपार्टमेंट
• होटल
• पुस्तकालय संगोष्ठी कक्ष चेक-इन
• किराया/किराये की कारें

आरएफआईडी के कुछ और फायदे हैं:

• कॉपी या हैक करना मुश्किल है। एक रेडियो सिग्नल को "कॉपी" नहीं किया जा सकता है, और सिग्नल को स्वयं एन्क्रिप्ट किया जा सकता है ताकि अन्य डिवाइस डेटा को समझ न सकें।
• अनुकूलन योग्य और प्रोग्राम करने योग्य। एक आरएफआईडी कुंजी कार्ड को विशिष्ट समय के लिए केवल विशिष्ट दरवाजे (या केवल एक) खोलने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है। (होटल अपने मेहमानों को केवल अपने होटल के कमरे और फिटनेस सेंटर तक पहुंचने के लिए अधिकृत करने के लिए कीकार्ड का उपयोग करते हैं, चेकआउट की सुबह काम करना बंद करने के लिए सेट किया गया है।) यह प्रणाली प्रबंधन को कुछ निश्चित समय के लिए सुविधा के विशिष्ट अधिकृत क्षेत्रों में कर्मचारी की पहुंच को प्रतिबंधित करने की अनुमति देती है।.
• अनाम। कुंजी कार्ड पर कोई पहचान चिह्न नहीं होने के कारण, केवल अधिकृत उपयोगकर्ता और कंप्यूटर ही यह जान सकते हैं कि कार्ड किस दरवाजे (दरवाजे) को अनलॉक करेगा।
• आसानी से निष्क्रिय। यदि कोई कीकार्ड खो जाता है या चोरी हो जाता है, तो सिस्टम आसानी से उसके पहचान संकेत को अनधिकृत कर सकता है - या कार्ड को केवल समाप्त होने की अनुमति दी जा सकती है।
• अधिक लागत प्रभावी सुरक्षा। जब भौतिक चाबियां खो जाती हैं या समझौता कर लिया जाता है, तो सुरक्षा बहाल करने के लिए लॉक को बदलना होगा। जब एक कुंजी कार्ड खो जाता है, तो इसे प्रभावी रूप से डिस्पोजेबल बनाकर, इसे अनधिकृत किया जा सकता है। ताला बदलने की जरूरत नहीं

आरएफआईडी के कुछ नुकसान हैं:

• RFID सिस्टम अक्सर बारकोड सिस्टम की तुलना में अधिक महंगे होते हैं
• RFID टैग आमतौर पर बारकोड लेबल से बड़े होते हैं
• टैग एप्लिकेशन-विशिष्ट हैं, कोई भी टैग सभी के लिए उपयुक्त नहीं है
• पासपोर्ट और क्रेडिट कार्ड के अनधिकृत पढ़ने की संभावना
• एक ही समय में एक से अधिक टैग प्रतिक्रिया दे सकते हैं