SafetyLock: pametna brava napravljena od Raspberry Pi (otisci prstiju i RFID): 10 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Jeste li ikada poželjeli pristupačniji način osiguranja svoje kuće? Ako je tako, ovo je rješenje za vas!

Napravio sam SafetyLock, ovo je brava koja se može otvoriti vašim otiskom prsta, RFID značkom, pa čak i putem web stranice. Zahvaljujući ovom konceptu uvijek ćete znati ko vam je u koje doba dana ušao u kuću, a također ćete vidjeti koliko je puta taj dan neko stao pred vaša vrata.

Ovo je moj prvi projekt u mom studiju: Multimedijalna i komunikacijska tehnologija (MCT) na Howest -u (Kortrijk belgium).

Korak 1: Komponente i materijali

Za svoj projekt koristio sam više dijelova koje ću navesti u nastavku, također ću dodati excel datoteku sa svim odgovarajućim cijenama komponenti, kao i web stranice s kojih sam ih naručio.

Komponente:

• Raspberry Pi 3 model B+
• Napajanje Raspberry Pi
• Raspberry Pi T-obućar
• Elektronska brava za vrata 25 cm
• Elektronska brava za vrata 6 mm
• Univerzalni AC-DC adapter
• Relejni modul Velleman
• PIR senzor pokreta Velleman
• RFID modul - RC522
• RFID oznaka
• Optički skener otiska prsta
• USB na TLL serijski adapter
• Modul kamere Raspberry Pi V2
• LCD ekran 16*2
• Kratkospojne žice (m do f) i (m do m)
• 10 Kohm otpornika

Materijali:

• MDF drvo 6 mm
• Šarke

Alati:

• Lemilica
• super ljepilo
• Saw
• Brusni papir
• Laserski rezač

U dolje navedenoj Excel datoteci možete vidjeti kompletan cjenik.

Korak 2: Spajanje hardvera zajedno

Svoj krug sam izgradio slijedeći svoju shemu Fritzinga koju sam napravio, postavio sam shemu ispod. Krug ima više senzora i pokretač koji radi zajedno kao jedan. Navest ću koja različita kola postoje, kako ćete ih morati spojiti možete pronaći u shemi.

1. Postoji PIR senzor, ovaj senzor će otkriti kretanje ispred vrata.
2. RFID čitač koji će vidjeti može li upotrebljena RFID oznaka ući u kuću ili ne.
3. Skener otiska prsta koji radi na isti način kao i RFID čitač, ali sa otiscima prstiju.
4. LCD ekran koji prikazuje IP web stranice i ako je pristup odbijen ili odobren.
5. Brava na vratima koja se otvara i zatvara u određenim okolnostima.

Korak 3: Model baze podataka (mySQL)

Gore možete vidjeti moj ERD dijagram, također ću povezati datoteku dumpa kako biste mogli sami uvesti bazu podataka.

Pomoću ove baze podataka moći ćete prikazati više stvari poput:

• Ko je otvorio vrata
• Korisnici koji imaju pristup za unos
• Koje RFID oznake su povezane sa sistemom
• Koliko je otisaka prstiju pohranjeno
• itd..

Ako želite ponovo stvoriti ovu bazu podataka, morat ćete stvoriti novog korisnika kako biste se mogli povezati sa svojim Raspberry Pi.

Korak 4: Povezivanje s Raspberry Pi

Prije svega morate preuzeti MobaXterm, na njihovoj web stranici dostupna je besplatna verzija. Trebat će vam i Raspbian koji možete preuzeti ovdje.

Kada otvorite MobaXterm, morat ćete kliknuti na 'session'. Kada to učinite, morat ćete popuniti IP adresu Pi pod 'Remote Host'. Zatim možete unijeti korisničko ime koje možete izabrati. zatim kliknite na 'OK'.

Obično će nakon svih ovih koraka automatski pokrenuti vezu. Zatim ćete morati unijeti lozinku i povezani ste.

Korak 5: Softver na Raspberry Pi

Da bi moj kôd funkcionirao (na što ću se povezati u nastavku) morate instalirati neke pakete i biblioteke. Prvo što je potrebno je da ažurirate svoj Pi.

Prvo ažurirajte listu paketa vašeg sistema unošenjem sljedeće naredbe: sudo apt-get update

Zatim nadogradite sve instalirane pakete na njihove najnovije verzije sljedećom naredbom: sudo apt-get dist-upgrade

Nakon što instalirate pakete, morate instalirati neke biblioteke:

• Flask
• flask_cors
• RPI. GPIO
• datetime
• threading
• mfrc522
• vrijeme
• otisak prsta
• potproces
• mysql
• SocketIO

Korak 6: Postavljanje web poslužitelja na Raspberry Pi

Idite na MobaXterm konzolu.

instalirat ćemo Apache web poslužitelj. Na taj način moći ćete otvoriti web stranicu na bilo kojem uređaju spojenom na vašu mrežu.

Upišite sljedeću naredbu i pritisnite enter: sudo apt-get install apache2

Sada idite u mapu:/var/www/html/

Ovdje možete postaviti sve svoje datoteke sa svoje web stranice, a stranica index.html će se otvarati svaki put kada pregledate IP adresu svog Pi -a.

pazite da ne upišete veliko slovo I u index.html u suprotnom neće automatski otvoriti stranicu indeksa.

Korak 7: Softver: Python

Napravio sam više python skripti, ovdje ću povezati svoj github tako da sami možete vidjeti kôd. Ali već ću to malo objasniti.

Kodirao sam neke klase za PIR senzor i LCD. Koristio sam biblioteke za skener otiska prsta i RFID čitač. Na kraju koristim samo jednu datoteku da bi cijeli projekt uspio, ovo se zove app.py. Također u ovoj datoteci kodirao sam neke rute kako bih mogao čitati podatke iz svoje baze podataka i slati ih u json objekt koji sam zatim koristio u svojim javascript datotekama.

Korak 8: Softver: web stranica

Budući da sam htio vidjeti tko je otvorio bravu i kada, napravio sam web stranicu koja će mi pokazati ove podatke. Preko web stranice možete otvoriti i bravu, zatvaranje nije potrebno jer se nakon 7 sekundi automatski zatvara.

Dok se Pi pokreće, počet će pokretati moju python skriptu. To će voditi računa o tome da se podaci prikažu na web stranici i omogućiti otvaranje brave.

Stranica je također responzivna pa se može otvoriti na mobilnom uređaju bez gubitka funkcija ili na neki drugi način.

Moj kôd možete pronaći na githubu ovdje.

Korak 9: Izgradnja kućišta

U mom slučaju, izgradio sam mali dom sa vratima. Takođe sam stavio smartlock na prednju ploču. To mi je olakšalo integraciju ma sklopa u kućište. Sve rupe za senzore su izrezane laserom. Spisak datoteka koje sam koristio za lasersko rezanje stavit ću dolje.

Stavio sam i slike na kojima možete vidjeti proces izgradnje kućišta.

Za mjerenja ću također postaviti datoteku ispod u kojoj možete vidjeti moju shemu kako je možete ponovo stvoriti.

Korak 10: Korisnički priručnik

Ovdje možete pronaći brzi priručnik o tome kako projekt funkcionira.

Nadamo se da će vaša kuća biti bolje osigurana do kraja ovog vodiča!

Hvala vam na čitanju.