Instruksi ini dibuat untuk memenuhi persyaratan proyek Makecourse di University of South Florida (www.makecourse.com)
Panduan ini akan memandu Anda bagaimana membangun aktuator kunci gerendel elektronik yang dapat dikontrol melalui kartu dan pembaca RFID, remote IR dan sensor, atau tombol yang dipasang di sisi selungkup.
Berikut adalah daftar bagian yang Anda perlukan:
- Arduino Uno
- Kabel USB ke USB tipe B
- Adaptor dinding USB
- MF522 RFID reader
- Kartu atau tag RFID MiFare
- TowerPro MG996R servo
- Sensor IR dan remote
- Sakelar tombol tekan berulir sesaat
- Merah 3mm LED
- Hijau 3mm LED
- Resistor (2 x 220 Ohm dan 1 x 10k Ohm)
- 6 Sekrup (Saya menggunakan 6-32 flatheads)
- Kacang dan mesin cuci
- Header kawat
- Kawat (kabel pita dari IDE lama atau kabel floppy berfungsi dengan baik)
- Pita listrik
- Velcro
Berikut adalah daftar alat yang Anda perlukan
- Printer 3D (sebagai alternatif, Anda bisa memodifikasi kandang yang ada dan membuat pegangan deadbolt dengan tangan)
- Obeng
- Besi solder dengan solder
- Pistol lem panas
- lem super
- Bor dan bor bit (kecuali jika Anda mendesain lubang dalam model 3D Anda.
Persediaan:
Langkah 1: Desain Model 3D
Berikut ini tautan ke semua model 3D yang saya gunakan untuk mencetak proyek saya: Model 3D
Semua model 3D dirancang dalam Autodesk Inventor. Komponen utama yang menjadi dasar desain kandang adalah servo dan Arduino Uno. Saya membuat beberapa modifikasi kecil pada desain ini dengan tangan setelah mencetak. Dua dari modifikasi ini adalah celah yang saya potong untuk kabel pita servo dan RFID reader untuk keluar dari case. Pembaca RFID perlu dipasang dari jarak jauh karena pintunya terlalu tebal untuk dilewati sinyal. Dalam kasus saya, saya memasangnya di jendela pintu. Saya juga mengebor lubang pemasangan untuk servo dengan tangan. Untuk melakukan ini, saya meletakkan servo di lubang di dasar kasing dan mengebor 4 lubang sekrup pada servo menggunakan bit yang ukurannya sama dengan lubang.
Anda mungkin perlu mengubah posisi dan ukuran lubang pada tutupnya agar bisa masuk dan masuk ke pelat bundar antara kait gerendel dan pintu. Anda mungkin juga perlu memodifikasi gerendel gerendel gerendel yang dipasang ke servo agar cocok dengan gerendel spesifik Anda. Terakhir, tergantung pada ukuran sakelar tombol yang Anda pilih untuk digunakan, Anda mungkin perlu menyesuaikan ukuran lubang sakelar dalam kasing.
Langkah 2: Memprogram Perangkat
Berikut ini tautan ke sketsa Arduino dan semua perpustakaan yang saya gunakan yang belum termasuk dengan Arduino IDE: Arduino Sketch
Loop utama terdapat di Final_Project_Sketch.ino. Hanya dua perubahan pada kode yang akan diperlukan. Salah satunya, kunci RFID, terkait keamanan. Saya telah menyimpan kunci RFID hanya sebagai string 16 byte pada blok 2 kartu RFID. Anda mungkin ingin mengubah tidak hanya string, yang disimpan dalam variabel "blockcontent 16", tetapi juga lokasi kunci ke salah satu blok keamanan. Untuk menulis kunci kartu, batalkan komentar pada baris yang berisi "writeBlock (blok, blockcontent)". Komentari baris ini setelah Anda menulis kunci ke kartu. Jika tidak, ia akan mencoba untuk menulis ulang kunci ke kartu apa pun yang dipindai.
Perubahan lain yang diperlukan adalah angka di dalam "if ((readSwitch (debounceTime) == true) || (current_results == 4294967295))". Nomor ini adalah sinyal yang diterjemahkan dari jarak jauh IR yang saya gunakan. Ini akan bervariasi tergantung pada remote IR apa yang Anda pilih untuk digunakan. Untuk mengetahui berapa nomor untuk tombol tertentu pada remote Anda, tambahkan baris "Serial.println (current_results)" tepat di bawah garis yang berisi "current_results = results.value;".
Langkah 3: Pengkabelan
Saya telah melampirkan gambar yang menunjukkan papan tempat memotong roti dan tampilan skematis untuk kabel yang diperlukan. Untuk tampilan skematis, berikut adalah pinout untuk pin pembaca RFID:
- SUP KEDELAI JEPANG
- SCK
- SS
- MOSI
- GND
- 3.3V
- RST
Masing-masing LED dihubungkan secara seri dengan resistor pembatas arus 220 ohm. Sebuah resistor pull-up 10k ohm ada di jalur data sensor IR karena sensor memodulasi sinyal dengan menarik pin rendah. Tombol ini tidak memerlukan pull-up resistor karena pin input sudah disetel tinggi (5V) di sketsa Arduino.
Untuk kabel yang sebenarnya, saya disolder ke header pin laki-laki yang dicolokkan ke Arduino dan kabel servo. Kabel pita pembaca RFID disolder ke header pin perempuan di sisi pembaca RFID.
Langkah 4: Majelis Final
Memasang Servo
Agar tutup servo rata dengan penutup ketika ditempatkan di atas servo, lubang pemasangan servo harus di countersunk. Untuk ini, saya menggunakan bor dengan bit countersinking dan memeriksa kedalaman beberapa kali sementara saya mengebor dengan salah satu sekrup kepala datar 6-32 yang saya rencanakan untuk digunakan. Dengan lubang countersunk, saya menempatkan servo melalui lubang di kandang dan menggunakan sekrup dan mur untuk memasang itu.
Memasang Pegangan Gerendel Gerendel
Untuk pegangan kait yang menghubungkan ke servo, saya hanya menempelkan salah satu tuas plastik yang disertakan dengan servo ke bagian belakang pegangan. Ini memastikan bahwa pegangan akan terpasang dengan pas ke poros servo dan tidak akan tergelincir saat berputar. Menemukan sudut yang tepat untuk menempatkan pegangan ke poros servo akan memerlukan beberapa percobaan dan kesalahan saat itu sebenarnya memutar deadbolt.
Memasang Arduino
Selanjutnya, saya memasang Arduino. Untuk bangunan saya, saya benar-benar mengebor lubang dalam kasing dan menggunakan mur dan baut untuk memasang Arduino. Namun, jika Anda menggunakan model 3D yang saya berikan, maka Anda harus dapat mengencangkan sekrup logam dengan ukuran yang tepat ke dalam tiang pemasangan yang ada.
Memasang Saklar
Bergantung pada diameter sakelar yang Anda gunakan, Anda dapat memasukkan sakelar ke dalam kasing itu sendiri, yang saya lakukan, atau menggunakan mur di bagian luar kasing untuk menahan sakelar di tempatnya.
Memasang LED dan Sensor IR
Baik LED dan sensor IR hanya ditahan dengan sedikit lem panas. Cukup tempatkan masing-masing di lubang yang benar dan gunakan sedikit lem panas untuk menahannya.
Memasang Servo Cap
Sejajarkan tutup servo di bagian belakang servo, yang sekarang seharusnya menonjol keluar dari belakang enklosur. Tempatkan sedikit lem panas pada kasing langsung ke sisi kiri dan kanan servo dan dengan cepat tekan tutup servo terhadap kasing. Lem panas mengering dengan cepat, jadi Anda harus bertindak cepat.
Sekrup pada Tutupnya
Sekarang pasang tutup kandang. Saya juga menggunakan 6-32 sekrup kepala datar, di sini.
Langkah 5: Memasang Pengendali Gerendel ke Pintu
Dengan pengontrol deadbolt yang ditempatkan di atas deadbolt dan dicolokkan, Anda harus menggerakkan servo dengan pengontrol di beberapa posisi yang berbeda untuk mencari tahu di mana servo berbaris dengan titik pivot untuk deadbolt. Ketika Anda menggerakkan servo dan itu tidak terdengar seperti sedang tegang dan controller tidak bergerak, maka itu berbaris. Saya menggunakan velcro untuk memasang pengontrol deadbolt ke pintu. Dengan begitu, saya bisa melepasnya atau melakukan sedikit penyesuaian posisi jika perlu.
Untuk memasang pembaca RFID, Anda dapat menggunakan velcro atau pita.
Selamat! Anda sekarang memiliki kunci pintu RFID, remote, dan tombol dikendalikan!
