RFID ülésterv: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Valami különlegeset szerettem volna készíteni az esküvői asztalok grafikonjához, és úgy gondoltam, hogy ez jó módja annak, hogy személyessé tegyem, mivel tükrözi az elektronikus projektek iránti szeretetemet (függőségemet).

Tehát az volt a terv, hogy készítsünk egy nagy falapot, rajta a szoba tervével, természetesen az asztalokkal és a nevükkel (ezek növénynevek, franciául). A vendégek meghívójukkal együtt egy kártyát kaptak, amelyen egy RFID matrica volt. A kártya hátoldalára valami ilyesmi volt írva (franciául): "Ez a kártya nagyon fontos, tartsa biztonságban és vigye magával az esküvőn". Nem akartam, hogy az esküvőig tudják, mire való.

A diagram több elemből áll: TFT kijelző, RFID olvasó, zöld LED és piros LED, nyomógomb és egy 3 LED -es csík minden asztalhoz. Az RFID -címkék beolvasásakor a zöld LED bekapcsol, ha felismeri, és személyre szabott üzenet jelenik meg a képernyőn, beleértve annak az asztalnak a nevét, ahol a vendég ül. Ezenkívül az asztalhoz tartozó LED -szalag be van kapcsolva, és megvilágítja a szoba tervének asztalát. Ha a kártyát rosszul olvassák fel vagy nem ismerik fel, a piros LED bekapcsol, és a képernyőn megjelenik a "hozzáférés megtagadva" üzenet. A gomb azoknak való, akiknek nem sikerült elveszíteniük vagy elfelejteniük a kártyát. Egy üzenetet jelenít meg a képernyőn, amelyben arra kéri őket, hogy menjenek a bárba, és mondanak valami hasonlót: "Nem vagyok megbízható", cserébe kapnak egy biztonsági diagramot, hogy megtalálják a helyüket.

Útközben változtattam néhány dolgon: festeni akartam a falapot, de meggondoltam magam, mert féltem, hogy rendetlenséget fogok okozni, és új panellel kell kezdenem. Mivel cricut gépem van, úgy döntöttem, hogy az írásokat és a rajzokat vinyl segítségével készítem.

Volt egy 20x04 karakteres LCD -képernyőm is az elején, de frissítettem egy 7 -os TFT -képernyőre, mert nagyobb és nem korlátozó az üzenetek hosszában.

1. lépés: Anyagok

Itt található a végtermékhez használt összetevők listája (Arduino Mega, TFT képernyő és vinil)

Elektronika:

- Arduino Mega

- Mega protoshield az Arduino számára

- Adafruit 7 TFT képernyő (érintés nem szükséges, az Adafruit -on vásárolt)

- RA8875 illesztőprogram 40 tűs TFT érintőképernyőkhöz (Adafruit-on vásárolt)

- RC522 RFID olvasó

- Táblák száma x N-csatornás MOSFET-ek

- Táblák száma x 10 k ohmos ellenállások

- 12 V -os LED szalag, vágható (én a

- Soros tápkapcsoló 2,1 mm-es hordócsatlakozóhoz

- 8x AA elem (12V) és elemek

- 1 x zöld 5 mm -es LED

- 1 x piros 5 mm -es LED

- 1 x nyomógomb

- 3 x ellenállás nyomógombhoz és LED -hez (ajánlott, az érték változhat)

- PCB darab

- Sok huzal és forrasztás

- A hőzsugorodás jó ötlet

Panel:

- Kis csavarok és anyák (M2 vagy M3)

- Fa vászon vagy panel (ezt használtam:

- Lakk

- Vinyl és transzfer szalag

- 2 x 5 mm -es műanyag ferde LED -tartó

- 3D nyomtatott alkatrészek

- Szuper ragasztó a LED szalagtartók fedeleihez

- Békés szövet és tépőzár

Eszközök (néhány nem kötelező):

- Drótvágók

- Forrasztópáka

- Fúró és maró

- Csavarhúzók

- Cricut vagy Silouhette Cameo vagy más módszer a vinil vágására

- Kaparó vinilhez

- 3D nyomtató vagy ismerős (például én), vagy 3D elosztók használata

- Varrógép szövetborításhoz

2. lépés: Prototípus az Arduino Uno segítségével

Új voltam az Arduino világában, ezért úgy döntöttem, hogy először prototípust készítek az Unóval. Azért mondom először, mert végül áthelyeztem az Arduino Mega -ba, hogy több kimeneti tűt szerezzek be a LED -ekhez, amelyeket meg akartam világítani a megfelelő táblázatban (ez azt jelenti, hogy minden asztalhoz egy tű kellett). Ha ezt LED -ek nélkül szeretné végrehajtani, vagy csak egy -kettővel, hogy megtudja, működik -e az RFID -szkennelés (például a zöld és a piros), akkor az Arduino Uno elegendő (a kijelzőtől függően).

Íme a pinout diagram, amelyet az Uno -hoz használtam:

RFID modul:

SDA a 10. tűhöz

SCK a 13. csaphoz

MOSI a 11 -es tűhöz

MISO a 12. tűhöz

Az RQ nem használt

GND a földre

RST a 9 -es csaphoz

3.3V -3.3V kimenet az Uno -n

LCD (az én esetemben 20x04 méretű LCD I2C pajzzsal, a TFT -re való frissítés előtt):

SDA -tól A4 -ig

SLC -től A5 -ig

VCC -5V kimenet az Uno -n

GND - Gnd

Használhat LCD -t az I2C nélkül is, de több csapra lenne szüksége.

3. lépés: Áttérés a MEGA -ra

Amikor megkaptam a LED szalagot és a tranzisztorokat, át kellett helyeznem a prototípust az Arduino Mega -ra. Vettem egy prototípuspajzsot is, hogy a dolgokat állandóvá tegyem, de még mindig eltávolíthatók az Arduino -ból. Itt van a bemeneti és kimeneti elrendezésem a Mega -val:

LED szalagok asztalokhoz: 30-45

Piros LED: 27

Zöld LED: 28

Gomb: 29

TFT pajzs:

CS: 7

INT: 3

RESET: 12

Vin: Arduino 5V

GND: őrölt

RFID olvasó:

SS/SDA: 9

RST: 8

GND: őrölt

3.3V: Arduino 3.3V

KÖZÖS SPI:

SCK: 52

MOSI: 51

MISO: 50

Azok számára, akik nem ismerik az SPI eszközöket, például az RFID és a TFT képernyőmet, csak egy port áll rendelkezésre az arduino Uno és Mega eszközökön. Több eszköz esetén ugyanahhoz a MOSI -hoz, MISO -hoz és SCK -hoz kell csatlakoztatni őket, és szükségük van egy -egy különböző normál tűre, hogy az arduino meg tudja mondani nekik, hogy hallgatniuk kell -e vagy sem (slave select).

A LED szalagok működtetéséhez csatlakoztattam egy hüvelyes hüvelyes csatlakozót az árnyékoláshoz, amely egy 12 V -os tápegységhez csatlakozik. Az Arduino Vinje is ehhez az áramforráshoz van csatlakoztatva.

A LED -szalagoknak MOSFET -re van szükségük az energiaellátás és a vezérlés kezeléséhez (mivel az áramforrás külső és a feszültség magas). Ezeket az ellenállásukkal forrasztottam az arduino pajzsra. A piros vezetékek az áramellátást, a fekete vezetékek a vezérlést szolgálják. Rövidebb vezetékekkel kezdtem, és a panel összeszerelésekor forrasztottam őket LED szalag vezetékekhez. Mint látható, minden fekete vezetéket azonosítanak, de a pirosak mindegyike (12V), így nem volt szükségük azonosításra.

Minden LED szalag az alábbiak szerint van csatlakoztatva: LED Gnd a MOSFET középső csapjához, jobb MOSFET csap az ellenálláshoz és arduino csap, bal MOSFET pin az arduino Gnd.

Szabad helyet kellett hagynom a pajzson a képernyő és az RFID olvasó bekötése számára. A csatlakozók a fentiekben leírtak szerint közvetlenül a GND/5V tüskékhez tartoznak, kivéve azokat az SPI csatlakozásokat, amelyekhez extra PCB -t használtam, mert a képernyőt és az RFID olvasót is ugyanazokra a tűkre kellett csatlakoztatni. Forrasztottam a LED -ek (zöld és piros) ellenállásait és a NYÁK gombját is.

A pajzs forrasztása meglehetősen finom volt, de elégedett vagyok az eredménnyel, és örülök, hogy pajzsot használtam, mivel ez tisztább munkát és az Arduino -t könnyen újrafelhasználható volt. A kapcsolatok szilárdak, és nem esnek le az esküvő alatt (mint a fejlécekbe vezetett vezetékekkel).

4. lépés: RFID -kártyák

Mivel esküvőre készült, azt akartuk, hogy az RFID chipek elegánsak legyenek. Az esküvő előtti fotózáskor készítettünk képeket, és készítettünk néhányat frizbivel (mindketten Ultimate frizbi-játékosok vagyunk). Aztán kiválasztottam 3 képet, és névjegykártyákat rendeltem, az egyik oldalon a képekkel, a másik oldalon egy üzenettel. Az RFID matricák szépen illeszkednek a frizbihez, és az eredmény remekül néz ki, ráadásul könnyen elfér a pénztárcában!

5. lépés: A panel

Ahogy korábban mondtam, feladtam a panel festését, mert nagyon féltem a hibától.

Vettem egy fa canevát egy művészeti üzletben, amely 3 "magas és 4" széles. Ez ideális, mert hátul van egy pereme, mint egy normál canevának, így volt helyem az alkatrészek és a vezetékek elhelyezésére. Ezután könnyű volt mindent elrejteni egy darab szövet és tépőzár segítségével, és még mindig hozzáférhető volt.

Férjem leendő lakkja, hogy szép felületet kapjon. Aztán megterveztem az írásokat és formákat a krikett tervezési területére, és levágtam a vinil lapjaimat. Ragasztani őket a falapra nem volt könnyű feladat, de sikerült. A fő hibám az volt, hogy a vinyl -t áthelyeztem az átviteli szalagra, és nem rögtön elvégeztem az átvitelt. Ez lehetővé tette, hogy a vinyl jobban tapadjon a szalagra, és megnehezítette az átvitelt.

A TFT képernyő és az RFID olvasó számára olyan kereteket terveztem, amelyeket a barátom nyomtatott a 3D nyomtatójára. A nyomógombhoz nem volt szükség semmilyen keretre, csak óvatosan egy nagy lyukat fúrtak. Vettem műanyag tartókat az egyes LED -ekhez, és nagyszerűek voltak, ügyes kivitelben készültek.

A LED csíkokhoz kértem egy barátomat, hogy tervezzen nekem tartót, mert nem vagyok olyan jó a 3D tervezésben, és kicsit bonyolultabbak voltak, mint a keretek. Alapvetően meg kellett tartaniuk a csíkokat, így 45 fokos szögben mutatták a panelt. Én is kértem drót "kampókat" a főkar alá, egy lyukat a vezetékek átvezetéséhez és két csavarlyukat az alapra. Végül helyet hagyott a fejben, a nyakban és az alapban a vezetékek átjutására, így teljesen láthatatlanok voltak. Összeszereltem a LED csíkokat úgy, hogy 3 LED -enként elvágtam őket, lekaparom a rézvédőt, forrasztom a vezetékeket, felragasztom a csíkokat a tartóra, átvezetem a vezetékeket a lyukakon és felragasztom a fedeleket.

Miután mindez készen állt, a lyukak óvatos fúrása és az összes csavar és anya csavarozása volt a feladat. Legyen óvatos a képernyő rugalmas NYÁK -jával, könnyen megsérülhet. Az enyémet elektromos szalaggal védtem. A csatlakozásokat hőzsugorodással védtem.

Hozzáadtam néhány csavart és fadarabot az arduino és az akkumulátor rögzítéséhez (amely a fa felemelésével könnyen eltávolítható). Van egy vezetékem is, amely kapcsolóval rendelkezik az arduino pajzs és az akkumulátor között, hogy be- és kikapcsolja a panelt anélkül, hogy bármit ki kellene húznia.

6. lépés: A kód

Így működik a panel:

Van egy kezdőképernyő, amelyen az esküvői logónk látható, és egy üzenet, amely azt mondja, hogy "Szkenneld be a kártyádat" (franciául). A kártya beolvasásakor és felismerésekor megjelenik egy személyre szabott üzenet, amely tartalmazza annak az asztalnak a nevét, ahol a vendég ül. Ezzel egyidejűleg a megfelelő LED -szalag be van kapcsolva, és megvilágítja a vendég asztalát a tervben. Ezt néhány másodpercig (10 körül) tartják, elég ahhoz, hogy a vendégek elolvassák és megnézzék a tervet, majd visszatér a kezdőképernyőre. A zöld LED akkor is világít, ha felismer egy kártyát.

Ha a kártyát nem ismeri fel, a lyukas képernyő pirosra vált, és azt írja, hogy ELÉRHETŐ. Ez nagy valószínűséggel nem a nászéjszakán fog megtörténni, de még mindig jó funkció. Ha ez megtörténik, egy piros LED is világít. Késleltetést kellett hozzáadnom a megtagadott hozzáférési üzenet megjelenítéséhez, mert néha néhány ezredmásodperc kellett ahhoz, hogy a kártya helyesen olvasható legyen.

Ha megnyomja a gombot, megjelenik egy üzenet, amely arra szólítja fel a vendégeket, hogy menjenek a bárhoz, és mondanak egy kódot ("Nem vagyok megbízható személy") a pultosnak, akinek vészhelyzeti ülőlapja van.

Ha beolvas egy kártyát, vagy megnyomja a gombot a kezdőképernyő visszatérése előtt, akkor is működik (az új üzenet jelenik meg). Ezt akartam elkerülni a vendégek közötti várakozást, mert mindig van egy sor, amikor el kell ülni.

A logónk vonalakkal és szöveggel van megrajzolva, de lehetőség van képek feltöltésére SD kártyáról a TFT képernyőre. Google!

A kód szerkezeti típussal készült. Minden vendég esetében egy szerkezet tartalmazza a megjelenítendő üzenetet, a tábla nevét és a világító led szalagot. A kódban található furcsa szavak a táblaneveket képviselik!

7. lépés: Minden kész

Ha ilyesmit csinál az esküvőjén, akkor valaki készítsen videókat, mert látni szeretné az emberek reakcióit, de valószínűleg nem lesz ott, amikor az emberek használják.

Ezenkívül tesztelje a táblát! Minden asztalnál volt egy kártyám, amellyel az utolsó pillanatig tesztelhettem a fényeket.

Ez a projekt rendkívül alkalmazkodó és nagyon hasznos volt, még akkor is, ha sok órát töltöttem vele, és csak egy éjszakát használtam (az esküvőszervezés definíciója).