SafetyLock: ett smart lås med Raspberry Pi (fingeravtryck och RFID): 10 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Har du någonsin velat ha ett mer tillgängligt sätt att säkra ditt hus? I så fall är detta lösningen för dig!

Jag gjorde SafetyLock, det här är ett lås som kan öppnas med ditt fingeravtryck, ett RFID -märke och till och med via en webbplats. Tack vare detta koncept kommer du alltid att veta vem som kom in i ditt hem vid vilken tid på dagen, du kommer också att se hur många gånger någon klev framför din dörr den dagen.

Detta är mitt första projekt inom mitt ämnesområde: Multimedia och kommunikationsteknik (MCT) på Howest (Kortrijk belgium).

Steg 1: Komponenter och material

För mitt projekt använde jag flera delar som jag kommer att lista nedan, jag lägger också till excel -filen med alla motsvarande priser på komponenterna, liksom de webbplatser som jag beställde dem från.

Komponenter:

• Raspberry Pi 3 modell B+
• Raspberry Pi strömförsörjning
• Hallon Pi T-skomakare
• Elektroniskt dörrlås 25 cm
• Elektroniskt dörrlås 6 mm
• Universal AC-DC-adapter
• Relämodul Velleman
• PIR rörelsesensor Velleman
• RFID -modul - RC522
• RFID -tagg
• Optisk fingeravtrycksläsare
• USB till TLL seriell adapter
• Raspberry Pi kameramodul V2
• LCD -skärm 16*2
• Bygelkablar (m till f) och (m till m)
• 10 Kohm motstånd

Material:

• MDF trä 6 mm
• Gångjärn

Verktyg:

• Lödkolv
• superlim
• Fick syn på
• Sandpapper
• Laserskärare

I Excel -filen nedan kan du se hela prislistan.

Steg 2: Sätta ihop hårdvaran

Jag har byggt min krets genom att följa mitt Fritzing -schema som jag gjorde, jag laddade upp schemat nedan. Kretsen har flera sensorer och ett ställdon som fungerar tillsammans som en. Jag kommer att lista vilka olika kretsar det finns, hur du kommer att behöva ansluta dessa kan du hitta i schemat.

1. Det finns en PIR -sensor, denna sensor känner av rörelsen framför dörren.
2. En RFID-läsare som ser om den använda RFID-taggen kan komma in i hemmet eller inte.
3. En fingeravtrycksskanner som fungerar på samma sätt som RFID-läsaren men med fingeravtryck.
4. En LCD -skärm som visar webbplatsens IP och om tillgången nekades eller beviljades.
5. Dörrlåset som öppnas och stängs under vissa omständigheter.

Steg 3: Databasmodell (mySQL)

Du kan se mitt ERD -diagram ovan, jag länkar också en dumpfil så att du kan importera databasen själv.

Med denna databas kommer du att kunna visa flera saker som:

• Som öppnade dörren
• Användare som har tillgång att gå in
• Vilka RFID-taggar är kopplade till systemet
• Hur många fingeravtryck lagras
• etc..

Om du vill återskapa denna databas måste du skapa en ny användare så att du kan ansluta till din Raspberry Pi.

Steg 4: Anslutning med Raspberry Pi

Först och främst måste du ladda ner MobaXterm, det finns en gratisversion tillgänglig på deras webbplats. Du behöver också Raspbian som du kan ladda ner här.

När du öppnar MobaXterm måste du klicka på "session". När du har gjort det måste du fylla i IP -adressen till Pi under 'Remote Host'. Sedan kan du ange ett användarnamn som du kan välja. klicka sedan på "OK".

Normalt startar en anslutning automatiskt efter alla dessa steg. Då måste du ange ditt lösenord och du är ansluten.

Steg 5: Programvara på Raspberry Pi

För att min kod ska fungera (som jag länkar nedan) måste du installera några paket och bibliotek. Det första som behövs är att du uppdaterar din Pi.

Uppdatera först systemets paketlista genom att ange följande kommando: sudo apt-get update

Uppgradera sedan alla dina installerade paket till sina senaste versioner med följande kommando: sudo apt-get dist-upgrade

När du har installerat paketen måste du installera några bibliotek:

• Flaska
• flask_cors
• RPI. GPIO
• datum Tid
• trådning
• mfrc522
• tid
• pyfingeravtryck
• delprocess
• mysql
• SocketIO

Steg 6: Konfigurera en webbserver på Raspberry Pi

Gå till din MobaXterm -konsol.

Vi ska installera Apache webserver. Genom att göra det kommer du att kunna öppna webbplatsen på alla enheter som är anslutna till ditt nätverk.

Skriv följande kommando och tryck på enter: sudo apt-get install apache2

Gå nu till mappen:/var/www/html/

Här kan du placera alla dina filer från din webbplats och index.html -sidan öppnas när du bläddrar till IP: n för din Pi.

var försiktig så att du inte skriver ett stort I i index.html annars öppnar det inte automatiskt indexsidan.

Steg 7: Programvara: Python

Jag gjorde flera python -skript, jag länkar mitt github här så att du kan se koden själv. Men jag ska förklara det lite redan.

Jag kodade några klasser för PIR -sensorn och LCD. Jag använde bibliotek för fingeravtrycksläsare och RFID-läsare. Så småningom använder jag bara en fil för att få hela projektet att fungera, det heter app.py. Även i den här filen kodade jag några rutter så att jag kunde läsa data från min databas och skickade in till ett json -objekt som jag sedan använde i mina javascript -filer.

Steg 8: Programvara: Webbplats

Eftersom jag ville se vem som öppnade låset och när, skapade jag en webbplats för att visa mig dessa data. Via webbplatsen kan du också öppna låset, stänga det behövs inte eftersom det stängs automatiskt efter 7 sekunder.

Medan Pi startar kommer det att börja köra mitt python -skript. Detta kommer att ta hand om att få data att visas på webbplatsen och göra det möjligt att öppna låset.

Sajten är också lyhörd så att den kan öppnas på mobilen utan att förlora funktioner eller annat.

Min kod finns på github här.

Steg 9: Bygga fallet

För mitt fall bygger jag ett litet hem med en dörr i. Jag satte också smartlock i frontpanelen. Detta gjorde det lättare för mig att integrera ma krets i fodralet. Alla hål för sensorerna skärs ut med en laser. Jag lägger ner min fil som jag använde för att lasera den, nedan.

Jag lägger också upp bilder där du kan se processen att bygga fallet.

För mätningarna laddar jag också upp en fil nedan där du kan se min schema över hur du kan återskapa den.

Steg 10: Användarmanual

Här kan du hitta en snabbmanual om hur projektet fungerar.

Förhoppningsvis är ditt hus bättre säkrat i slutet av denna handledning!

Tack för att du läste.