Magnetiskt smartlås med hemlig knackning, IR -sensor och webbapp: 7 steg (med bilder)

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-23 15:11

Om du gillar det här projektet, följ mig på Instagram och YouTube.

I det här projektet ska jag bygga ett magnetlås för mitt hemmakontor, som öppnas om du känner till den hemliga knackningen. Åh … och det kommer att ha några fler knep i ärmen också.

Magnetlås är vanliga i kontorsbyggnader, och kit kan enkelt köpas online. Men jag ville bygga en anpassad installation, men jag tror att det kommer att installeras på en innerdörr i mitt hus.

Inledningsvis kommer det att finnas tre sätt att öppna dörren: en IR -sensor på insidan, en webbapp och en piezo -givare som kan detektera vibrationer i dörren.

Delar (anslutna länkar)

• 49 mm elektromagnet:
• Perfboard:
• ESP8266 Dev Board:
• N-Channel MOSFET:
• Piezo-givare:
• IR-närhetssensor (det här är inte den jag använde, men jag skulle få den och köra den från PSU):
• Driftförstärkarmodul:
• 2 dioder
• 10K motstånd
• Stålplåt
• 3D -tryckt fäste
• 3D -tryckt elektroniklåda
• 3D -tryckt sensorkåpa

Mikrokontrollkod och kopplingsschema:

Web App -kod:

3D -modeller

49 mm elektromagnetmonteringsfäste: https://codepen.io/calebbrewer/pen/dJKBmw Sensorlock/lock:

Projektlåda:

Steg 1: Kretsen

I grund och botten tar ESP8266 dev -kortet in 9 volt från en strömförsörjning till sin inbyggda regulator. Det positiva från strömförsörjningen går till magneten, och marken går till källan på mosfeten. Avloppet från fostret går till magneten, och porten på FET öppnas med stift 5 på mikrokontrollen. Detta låter 9v strömma till magneten när stiftet är på. Opampen tar in den analoga signalen från givaren, förstärker den och skickar den till den analoga stiftet. IR -sensorn skickar en digital signal (med andra ord på eller av) till pin 14. Opampen och IR -sensorn får båda 3,3v ström från mikrokontrollen. Åh, och allt blir jordat. Jag fann att om jag använder 9v i stället för magneterna 12v släpper det in svalare, samtidigt som jag fortfarande är mycket stark, särskilt när jag använder den tjocka stålplattan. Även regulatorn på mikrokontrollern klarar inte mycket mer än 9v. Du måste också lägga till ett motstånd och dioderna där de visas i diagrammet.

Jag vill notera här att beroende på var du placerar piezovibrationssensorn och hur långa ledningarna är till den kanske du inte behöver op-amp. Du kan bara köra sensorns yttre ring till jord och den andra ledningen till den analoga ingången, med ett 1M -motstånd mellan ledningarna. Op -förstärkaren förstärker bara singeln.

Steg 2: Mikrocontroller -kod

Normalt skulle Arduino användas för ett sådant här projekt, men jag går emot kornet här och använder en firmware som heter Espruino, som låter dig köra javascript på mikrokontroller. Om du är nyfiken gjorde jag en hel video om att blinka Node MCU ESP8266 dev -kortet med Espruino. Du borde kolla upp det.

Se koden på GitHub

Överst ställer jag upp några konstanter, som: vilka stift som används, och en rad tidpunkter i millisekunder för den hemliga knackningen. Detta är tiden mellan varje knackning. Jag ställer också in funktioner för att låsa upp och låsa dörren, samt kontrollera om det knackar rätt. När kortet startar ansluter det till wifi och skapar en webbserver som kan ta emot kommandon för att styra dörren. En klocka är inställd på stiftet som är anslutet till IR -sensorn, så upplåsningsfunktionen avfyras när sensorn utlöses. När det gäller vibrationssensorn … startas ett intervall som läser det analoga stiftet att vibrationssensorn är ansluten till varje millisekund, och om signalen är över en inställd tröskel fångas timingen. Om tillräckligt många vibrationer fångas kommer den att köra funktionen som kontrollerar om de fångade tiderna matchar de hemliga tiderna tillräckligt nära. Om de gör det kommer det att öppna dörren.

Steg 3: Web App -kontroller

Webappkod

Webbappen är bara en webbsida med lite javascript som skickar kommandon till webbservern som vi skapade på mikrokontrollern. Jag gjorde den till en statisk webbplats på AWS S3 och sparade den på telefonens startskärm. Nu kan jag låsa upp dörren, låsa dörren eller låta den vara olåst. Det skulle också vara möjligt att säkra appen och konfigurera mitt nätverk så att jag kan använda dörrformen var som helst med en internetanslutning.

Du måste ändra IP -adressen som används i koden till den för din mikrokontroller. Jag fick min router att reservera IP, så den skulle aldrig förändras.

Steg 4: Elektromagnetmonteringsfäste

Jag gick till Fusion 360 och skapade en konsol för att passa 49 mm elektromagnetens mått. Här är en länk till modellen. Jag skickade den sedan till 3D -skrivaren. När den fantastiskt långa processen var klar gav jag den ett lager primer, slipade skiten ur den och slog den med lite vit färg.

Steg 5: Montera magnet och platta

För att säkerställa att magneten kom att ställas upp på stålplattan korrekt; Jag täckte plattan med blå tejp, spårade fästet till den och marknadsförde var fästhålen skulle gå.

När du borrar genom hårdmetall är det en bra idé att börja med en liten bit och arbeta dig uppåt. Använd också olja för att smörja borrkronan.

Jag har en ihålig dörr, så jag körde timmerbultar hela vägen genom den och satte stora brickor på andra sidan för att se till att den inte skulle dra igenom.

Jag använde träskruvar för att montera fästet med magneten på ramen. Jag lödde sedan en lång tråd till trådarna på magneten och körde ledningarna genom en lång bit vit mantel. På insidan körde jag tråden runt dörren vänd, och ner till var manöverboxen skulle vara.

Steg 6: Kontrollrutan

Kontrollboxen är bara en superenkel låda med lock som jag modellerat och skrivit ut. Det finns hål på de två kortändarna för att låta trådarna rinna igenom. Kretskortet sitter bara inuti det och IR -sensorns lysdioder sticker ut genom hål som jag borrade i sidan.

Här är modellen.

Steg 7: Vibrationssensor och slutförande av projekt

För att ansluta vibrationssensorn, fäst jag en annan lång tråd som jag körde genom vit mantel. För att montera den på dörren använde jag varmt lim. Jag täckte sensorn med ett 3D -tryckt lock för att hålla sakerna snygga.

Efter att det var klart lödde jag ledningarna till magneten och vibrationssensorn till deras respektive ledningar på kretskortet.

Efter att ha tejpat fast dörrlåset, som jag så småningom tog bort alla tillsammans, och gjorde lite städning var projektet klart!

Se videon så se hur detta projekt fungerar.

Tvåa i första gången författare