RFID（射頻識(shí)別）是一種廉價(jià)且易于使用的技術(shù)。它可用于許多應(yīng)用，如訪問(wèn)控制、安全、資產(chǎn)跟蹤、人員跟蹤等。您已經(jīng)在酒店、辦公室和許多其他只需將卡放在 RFID 讀卡器附近的地方看到了RFID 門(mén)鎖系統(tǒng)一秒鐘，門(mén)就會(huì)打開(kāi)。

　　這里使用霍爾效應(yīng)傳感器和磁鐵來(lái)檢測(cè)門(mén)的運(yùn)動(dòng)。霍爾效應(yīng)傳感器將放置在門(mén)框上，而磁鐵則放置在門(mén)本身上。霍爾傳感器和磁鐵靠近時(shí)，霍爾傳感器處于低電平狀態(tài)，門(mén)保持關(guān)閉狀態(tài)；傳感器和磁鐵不關(guān)閉時(shí)，門(mén)打開(kāi)，霍爾傳感器處于高電平狀態(tài)。我們將使用這種霍爾效應(yīng)機(jī)制來(lái)自動(dòng)鎖定和解鎖門(mén)。

　　所需組件

　　阿杜諾

　　RFID-RC522模塊

　　12v電磁鎖

　　繼電器模塊

　　霍爾效應(yīng)傳感器

　　10kΩ電阻

　　蜂鳴器

　　電磁鎖

　　電磁鎖在電子機(jī)械鎖定機(jī)構(gòu)上工作。這種類(lèi)型的鎖有一個(gè)帶有傾斜切口的嵌條和一個(gè)良好的安裝支架。通電時(shí)，直流電會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，將塞子移入內(nèi)部并使門(mén)保持在解鎖位置。彈頭將保持其位置，直到斷電。當(dāng)電源斷開(kāi)時(shí)，蛞蝓移動(dòng)到外面并鎖上門(mén)。它在鎖定狀態(tài)下不使用任何電源。要驅(qū)動(dòng)電磁鎖，您需要一個(gè)可以提供 12V @ 500mA 的電源。

　　電路原理圖

　　下面給出了使用 Arduino 的電磁門(mén)鎖電路圖。

　　下表給出了Arduino 和 RFID之間的連接。蜂鳴器的正極接Arduino的數(shù)字引腳4，GND引腳接Arduino的接地引腳。霍爾效應(yīng)傳感器的 VCC 和 OUT 引腳之間使用了一個(gè) 10K 電阻。電磁鎖通過(guò)繼電器模塊連接到 Arduino。

　　根據(jù)電路圖焊接完穿孔板上的所有元件后，如下圖所示：

　　代碼說(shuō)明

　　文檔末尾提供了此Arduino 電磁鎖的完整代碼。在這里，我們將逐步解釋此代碼，以便更好地理解。

　　通過(guò)包含所有必需的庫(kù)來(lái)啟動(dòng)代碼。這里只需要兩個(gè)庫(kù)，一個(gè)用于 Arduino 和 RFID 之間的 SPI 通信，第二個(gè)用于 RFID 模塊。這兩個(gè)庫(kù)都可以從下面給出的鏈接下載：

　　現(xiàn)在定義蜂鳴器、電磁鎖和 RFID 模塊的引腳

?

int 蜂鳴器 = 4;
常量 int LockPin = 2;
#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9

?

然后將 Lock 引腳和 Buzzer 引腳定義為輸出，將霍爾效應(yīng)傳感器引腳定義為輸入并啟動(dòng) SPI 通信。

?

pinMode（LockPin，輸出）；
pinMode（蜂鳴器，輸出）；
pinMode（hall_sensor，輸入）；
SPI.開(kāi)始（）；// 啟動(dòng) SPI 總線     
mfrc522.PCD_Init(); // 啟動(dòng) MFRC522?

?

在void loop內(nèi)，讀取霍爾傳感器值，當(dāng)它變低時(shí)，關(guān)上門(mén)。

?

state = digitalRead（hall_sensor）；
  串行打印（狀態(tài)）；
  延遲（3000）；
  如果（狀態(tài)==低）{
   數(shù)字寫(xiě)入（鎖銷(xiāo)，低）；
   Serial.print("門(mén)已關(guān)閉");
   數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，高）；
   延遲（2000）；
   數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，低）；}

?

在void loop函數(shù)內(nèi)部，它將檢查是否存在新的 RFID 卡，如果存在新卡，則會(huì)檢查卡的 UID。對(duì)于有效的卡，它將打開(kāi)鎖；否則，它將打印'您未獲得授權(quán)。' 完整的工作顯示在最后給出的視頻中。

?

如果（！mfrc522.PICC_IsNewCardPresent（））
  {
    返回;
  }
  // 選擇一張卡片
  如果（！mfrc522.PICC_ReadCardSerial（））
  {
    返回;
  }
  //在串口監(jiān)視器上顯示 UID
  字符串內(nèi)容=“”；
  字節(jié)字母；
  對(duì)于（字節(jié) i = 0；i < mfrc522.uid.size；i++）
  {
     content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "));
     content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i], HEX));
  }
  序列號(hào).println();
  Serial.print("消息：");
  content.toUpperCase();
  if (content.substring(1) == "60 4E 07 1E" ) //在此處更改您要授予訪問(wèn)權(quán)限的卡的 UID
  {
    數(shù)字寫(xiě)入（鎖銷(xiāo)，高）；
    Serial.print("門(mén)開(kāi)鎖");
    數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，高）；
    延遲（2000）；
    數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，低）；
  }
  別的
  {
   Serial.println("你沒(méi)有被授權(quán)");
   數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，高）；
   延遲（2000）；
   數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，低）；
  }
}

?

　　測(cè)試 RFID 電磁鎖

　　準(zhǔn)備好代碼和硬件后，您可以開(kāi)始測(cè)試電磁門(mén)鎖項(xiàng)目。在這里，我們焊接了穿孔板上的所有組件，以便可以輕松地將其安裝在門(mén)上。

　　因此，要對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，請(qǐng)將穿孔板安裝在門(mén)框上，并將磁鐵安裝在門(mén)上，以便檢測(cè)門(mén)的運(yùn)動(dòng)。下圖顯示了磁鐵和霍爾傳感器是如何固定在門(mén)上的。

　　現(xiàn)在掃描您授權(quán)的 RFID 卡以打開(kāi)門(mén)鎖。電磁門(mén)鎖將保持打開(kāi)狀態(tài)，直到霍爾效應(yīng)傳感器輸出為高。現(xiàn)在當(dāng)門(mén)在關(guān)閉時(shí)再次靠近霍爾傳感器時(shí)，霍爾效應(yīng)傳感器狀態(tài)將由于磁場(chǎng)（由附在門(mén)上的磁鐵產(chǎn)生）而變?yōu)榈碗娖剑⑶益i將再次關(guān)閉。

　　不使用霍爾效應(yīng)傳感器，您可以引入延遲以在定義的時(shí)間內(nèi)保持門(mén)打開(kāi)。
#include
#include
int hall_sensor = 3;
int 狀態(tài)，鎖定讀取；
int 蜂鳴器 = 4;
常量 int LockPin = 2;
#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9
MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); // 創(chuàng)建 MFRC522 實(shí)例。
無(wú)效設(shè)置（）?
{
? 序列.開(kāi)始（9600）；// 發(fā)起串行通信
? pinMode(LockPin, OUTPUT);
? pinMode（蜂鳴器，輸出）；
? pinMode（hall_sensor，輸入）；
? SPI.開(kāi)始（）；// 啟動(dòng) SPI 總線
? mfrc522.PCD_Init(); // 啟動(dòng) MFRC522
? //Serial.println("將您的卡近似于讀卡器...");
? // Serial.println();
? 數(shù)字寫(xiě)入（鎖銷(xiāo)，低）；
}
無(wú)效 readsensor()
{
?lockread = digitalRead(LockPin);
?state = digitalRead（hall_sensor）；
?//Serial.print(lockread);
?//Serial.print(state);
?// 延遲（2000）；?
}
無(wú)效循環(huán)（）?
{
? 讀取傳感器（）；
? 傳感器（）;?
? // 尋找新卡片
? if ( !mfrc522.PICC_IsNewCardPresent())?
? {
? ? return;
? }
? // 選擇一張卡片
? if ( !mfrc522.PICC_ReadCardSerial())?
? {
? ? return;
? }
? //在串口監(jiān)視器上顯示 UID?
? String content= "";
? 字節(jié)字母；
? 對(duì)于（字節(jié) i = 0；i < mfrc522.uid.size；i++）?
? {? ??
? ? ?content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "));
? ? ?content.concat(String(mfrc522.uid.uidByte[i], HEX));
? }
? //Serial.println();
? //Serial.print("消息：");
? content.toUpperCase();
? if (content.substring(1) == "60 4E 07 1E" ) //在此處更改您要授予訪問(wèn)權(quán)限的卡的 UID
? {? ?
? ? digitalWrite(LockPin, HIGH);
? ? Serial.print("門(mén)開(kāi)鎖");
? ? 數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，高）；
? ? 延遲（2000）；
? ? 數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，低）；
? ? 傳感器（）;
? ? }
? else
? {
? ?Serial.println("你沒(méi)有被授權(quán)");?

? ?延遲（2000）；
? ?數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，低）；
? }?
}
無(wú)效傳感器（）
{
?讀取傳感器（）；
?if (lockread == HIGH){??
? ? ? readsensor();
? ? ? if(state==LOW){
? ? ? digitalWrite(LockPin, LOW);
? ? ? Serial.print("門(mén)已關(guān)閉");
? ? ? 數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，高）；
? ? ? 延遲（2000）；
? ? ? 數(shù)字寫(xiě)入（蜂鳴器，低）；
? ? }
? }?
?}