SafeLock: isang Smart Lock na Ginawa Ng Raspberry Pi (Fingerprint at RFID): 10 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Nais mo na ba ang isang mas madaling ma-access na paraan upang ma-secure ang iyong bahay? Kung gayon, ito ang solusyon para sa iyo!

Ginawa ko ang SafeLock, ito ay isang lock na maaaring mabuksan gamit ang iyong fingerprint, isang RFID badge at kahit sa pamamagitan ng isang website. Salamat sa konseptong ito palagi mong malalaman kung sino ang pumasok sa iyong bahay sa anong oras ng araw, makikita mo rin kung gaano karaming beses ang isang tao na humakbang sa harap ng iyong pintuan sa araw na iyon.

Ito ang aking unang proyekto sa aking larangan ng pag-aaral: Multimedia at Teknolohiya ng komunikasyon (MCT) sa Howest (Kortrijk belgian).

Hakbang 1: Mga Bahagi at Materyales

Para sa aking proyekto gumamit ako ng maraming bahagi na ililista ko sa ibaba, idaragdag ko rin ang file ng excel kasama ang lahat ng mga kaukulang presyo ng mga bahagi pati na rin ang mga website kung saan ko iniutos sa kanila.

Mga Bahagi:

• Raspberry Pi 3 modelo B +
• Suplay ng kuryente ng Raspberry Pi
• Raspberry Pi T-cobbler
• Electronic doorlock 25cm
• Electronic doorlock 6mm
• Universal adaptor ng AC-DC
• Relay module Velleman
• PIR motion sensor Velleman
• Module ng RFID - RC522
• RFID tag
• Optical na fingerprint scanner
• USB sa TLL serial adapter
• Modul ng Raspberry Pi camera V2
• LCD display 16 * 2
• Jumper wires (m to f) at (m to m)
• 10 resistors ng Kohm

Mga Materyales:

• MDF kahoy 6mm
• Mga bisagra

Mga tool:

• Panghinang
• Super pandikit
• Saw
• Papel de liha
• Lasercutter

Sa Excel file sa ibaba maaari mong makita ang kumpletong listahan ng presyo.

Hakbang 2: Pagsasama-sama sa Hardware

Binuo ko ang aking circuit sa pamamagitan ng pagsunod sa aking Fritzing scheme na aking ginawa, na-upload ko ang scheme sa ibaba. Ang circuit ay may maraming mga sensor at isang actuator na gumagana nang magkasama bilang isa. Ililista ko kung aling magkakaibang mga circuit ay mayroong, kung paano mo kakailanganin na ikonekta ang mga ito ay maaaring matagpuan sa pamamaraan.

1. Mayroong isang sensor ng PIR, matutukoy ng sensor na ito ang paggalaw sa harap ng pinto.
2. Isang RFID-reader na makikita kung ang ginamit na RFID tag ay maaaring pumasok sa bahay o hindi.
3. Isang scanner ng fingerprint na gumagana sa parehong paraan tulad ng RFID-reader ngunit may mga fingerprint.
4. Isang LCD screen na nagpapakita ng IP ng website at kung ang acces ay tinanggihan o binigyan.
5. Ang lock ng pinto na magbubukas at magsasara sa ilang mga pangyayari.

Hakbang 3: Modelong Database (mySQL)

Maaari mong makita ang aking diagram ng ERD sa itaas, magli-link din ako ng isang dump file upang ma-import mo ang database para sa iyong sarili.

Sa database na ito magagawa mong magpakita ng maraming bagay tulad ng:

• Sino ang nagbukas ng pinto
• Ang mga gumagamit na may acces upang ipasok
• Aling mga RFID-tag ang na-link sa sytem
• Ilan ang mga naka-imbak na daliri
• atbp..

Kung nais mong likhain muli ang database na ito kakailanganin mong gumawa ng isang bagong gumagamit upang maaari kang kumonekta sa iyong Raspberry Pi.

Hakbang 4: Koneksyon Sa Raspberry Pi

Una sa lahat kakailanganin mong i-download ang MobaXterm, mayroong isang libreng bersyon na magagamit sa kanilang website. Kakailanganin mo rin ang Raspbian na maaari mong i-download dito.

Kapag binuksan mo ang MobaXterm kakailanganin mong mag-click sa 'session'. Kapag nagawa mo na kakailanganin mong punan ang IP address ng Pi sa ilalim ng 'Remote Host'. Pagkatapos ay maaari kang magpasok ng isang username na maaari mong mapili. pagkatapos ay mag-click sa 'OK'.

Karaniwan pagkatapos ng lahat ng mga hakbang na ito awtomatiko itong magsisimulang isang koneksyon. Pagkatapos ay kakailanganin mong ipasok ang iyong password, at nakakonekta ka.

Hakbang 5: Ang software sa Raspberry Pi

Upang gumana ang aking code (na mai-link ko sa ibaba) kakailanganin mong mag-install ng ilang mga pakete at aklatan. Ang unang bagay na kailangan ay upang ma-update mo ang iyong Pi.

Una, i-update ang listahan ng package ng iyong system sa pamamagitan ng pagpasok ng sumusunod na utos: sudo apt-get update

Susunod, i-upgrade ang lahat ng iyong naka-install na mga pakete sa kanilang pinakabagong mga bersyon gamit ang sumusunod na utos: sudo apt-get dist-upgrade

Matapos mong mai-install ang mga package kailangan mong mag-install ng ilang mga aklatan:

• Prasko
• flask_cors
• RPI. GPIO
• datime
• sinulid
• mfrc522
• oras
• pyfingerprint
• subproseso
• MySQL
• SocketIO

Hakbang 6: Pagse-set up ng isang Webserver sa Raspberry Pi

Pumunta sa iyong MobaXterm console.

mag-i-install kami ng Apache webserver. Sa pamamagitan nito magagawa mong buksan ang website sa anumang aparato na konektado sa iyong network.

I-type ang sumusunod na utos at pindutin ang enter: sudo apt-get install apache2

Pumunta ngayon sa folder: / var / www / html /

Dito mo mailalagay ang lahat ng iyong mga file mula sa iyong website at bubuksan ang pahina ng index.html tuwing nagba-browse ka sa IP ng iyong Pi.

mag-ingat na huwag mag-type ng isang capital I sa index.html kung hindi man ay hindi ito awtomatikong bubuksan ang index page.

Hakbang 7: Software: Python

Gumawa ako ng maraming mga script ng python, iuugnay ko ang aking github dito upang makita mo ang code para sa iyong sarili. Ngunit ipapaliwanag ko ito nang kaunti.

Nag-code ako ng ilang mga klase para sa sensor ng PIR at LCD. Gumamit ako ng mga aklatan para sa fingerprint scanner at RFID-reader. Sa paglaon gumagamit lamang ako ng isang file upang maisagawa ang buong proyekto, ito ay pinangalanang app.py. Din sa file na ito naka-code ako ng ilang mga ruta upang mabasa ko ang data mula sa aking database at ipinadala sa isang bagay na json na ginamit ko sa aking mga javascript file.

Hakbang 8: Software: Website

Dahil gusto kong makita kung sino ang nagbukas ng lock at kailan, gumawa ako ng isang website upang ipakita sa akin ang data na ito. Sa pamamagitan ng website maaari mo ring buksan ang lock, ang pagsara nito ay hindi kinakailangan dahil pagkatapos ng 7 segundo ay awtomatiko itong nagsasara.

Habang ang Pi ay nag-boot, sisimulan nito ang pagpapatakbo ng aking script sa python. Mangangalaga ito sa pagkuha ng data na maipapakita sa website at ginagawang posible upang buksan ang lock.

Ang site ay tumutugon din kaya maaari itong buksan sa mobile nang hindi nawawala ang mga tampok o kung hindi man.

Ang aking code ay matatagpuan sa github dito mismo.

Hakbang 9: Pagbubuo ng Kaso

Para sa aking kaso, nagtatayo ako ng isang maliit na bahay na may pintuan dito. Gayundin inilagay ko ang smartlock sa front panel. Ginawa nitong mas madali para sa akin na isama ang ma circuit sa kaso. Ang lahat ng mga butas para sa mga sensor kung saan pinutol ng isang laser. Ilalagay ko ang aking file na ginamit ko upang lasercut ito, sa ibaba.

Naglagay din ako ng mga larawan kung saan makikita mo ang proseso ng pagbuo ng kaso.

Para sa mga sukat ay mag-upload din ako ng isang file sa ibaba kung saan makikita mo ang aking iskema kung paano mo ito muling likhain.

Hakbang 10: Gumagamit na si Manuel

Mahahanap mo rito ang isang mabilis na manwal kung paano gumagana ang proyekto.

Inaasahan kong ang iyong bahay ay mas mahusay na ma-secure sa pagtatapos ng tutorial na ito!

Salamat sa pagbabasa.