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Arduino DIY輸入密碼，門閂自開的數(shù)字鎖

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樓主
ID:101489 發(fā)表于 2016-1-4 03:17 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式


市面上有很多種類的鎖，它們保護著你的房屋、辦公室的安全。不過，一個鎖動輒上使用Linkit，我們用很少的錢就可以制作一個數(shù)字密碼鎖。所有的鎖系統(tǒng)，就算是生物基質(zhì)的鎖或者應(yīng)用傳感器的鎖，都是在門的外面上鎖，但是如果用到藍牙裝置，鎖就可以在門里面控制。這個教程就是來做一個鎖。另外，總是使用一個密碼是很危險的，所以我們定期要更換密碼。這次制作的這個密碼鎖也可以按照我們的要求更換密碼。
第一步：材料清單


1）PCB板1型號
2）帶有藍牙天線的Linkit one
3）PCB按鈕
4）伺服電機
5）安卓手機
6）藍牙控制應(yīng)用，可以在谷歌上免費下載，我在之前的帖子里也有說明。
7）門栓型鎖
8）PCB連接器
9）電線
10）焊接設(shè)備
那么，Arduino UNO需要些什么呢？這個比較復(fù)雜，我會在后面的步驟里解釋。
第二步：設(shè)備連接

這并非一個復(fù)雜的線路，還是很好理解的。按照圖示，將一個按鈕連接到12號引腳，作為輸入口，按照圖紙用電阻連接基本按鈕。然后，將伺服電機連接在9號引腳上作為伺服電機連接器。伺服電機有三條線，第一條是黑色或者是棕色，把它接到地線上；第二條是紅色的，把它接到5V線上；第三條是橙色，把它接到信號線上（9號或3號引腳，因為它們是PWM引腳）
第三步：焊接硬件部分

1)焊接電路板，作為防護罩
2)把按鈕焊接在PCB板的頂部
3)把它連接到數(shù)字引腳12
4)把3號引腳的PCB公線連接器焊接到PCB板上的伺服上
5)從GND、+5V、D9中拉出線來
6)將電路板固定在Linkit one 板
硬件部分完成。
第四步：編碼
1）這個項目需要三個庫。
     A）藍牙庫
      B）EEPROM庫
      C）伺服庫
2）藍牙庫用來提供密碼，并控制鎖的開關(guān)。另外，也要用來存儲新的密碼。這些功能都通過藍牙控制應(yīng)用來完成。
3）EEPROM庫用來存儲現(xiàn)有的密碼（這樣即使重啟了系統(tǒng)，還是可以記住密碼）。同時，它還能存儲門鎖最后的狀態(tài)。在開機或重啟時，它會檢查這兩個數(shù)據(jù)。
4）伺服庫用來控制伺服電機。
相關(guān)代碼如下：
  1. #include
  2. #include
  3. #include
  4. #include  

  6. int readval;
  7. Servo myservo;

  9. int resultvalue;
  10. int checktime=0;

  12. String readpassword;
  13. String Password;
  14. String msg;

  16. const int buttonPin = 12;
  17. const int ledPin =  13;

  19. boolean firstconn;
  20. boolean changepass;
  21. int Doorstatus;
  22. int Dooraddress=100;

  24. void setup() {
  25. if(!LBTServer.begin((uint8_t*)"Sivam_LIO"))
  26. {
  27. return;
  28. }  
  29. //  writepass("123456");
  30.   Doorstatus=EEPROM.read(Dooraddress);
  31. //  Serial.begin(9600);
  32.   pinMode(ledPin, OUTPUT);
  33.   pinMode(buttonPin, INPUT);
  34.   firstconn=false;
  35.   changepass=false;
  36.   readpassword="";
  37.   Password=readpass();
  38.   myservo.attach(9);
  39.   delay(100);
  40. }

  42. void servocommand()
  43. {
  44.   if (Doorstatus==0)
  45.   {
  46.     myservo.write(0);
  47.     delay(100);
  48.   }
  49.   else
  50.   {
  51.     myservo.write(180);   
  52.     delay(100);
  53.   }
  54. }

  56. void loop() {
  57. uint8_t buf[1];
  58. int bytesRead;
  59. if(LBTServer.connected())
  60. {
  61.    if (firstconn==false)
  62.    {
  63.      firstconn=true;
  64.      delay(200);     
  65.      LBTServer.write("Hello Welcome");     
  66.      delay(100);
  67.      if (Doorstatus==0)
  68.      {
  69.        LBTServer.write("Door is close");            
  70.        delay(100);      
  71.        LBTServer.write("Type Password to open");
  72.        delay(100);      
  73.      }
  74.      else
  75.      {
  76.        LBTServer.write("Door is open");            
  77.        delay(100);      
  78.        LBTServer.write("Type Password to close");
  79.        delay(100);              
  80.      }
  81.    }
  82.    if (digitalRead(buttonPin) == HIGH && Doorstatus==0 && changepass==false)
  83.    {     
  84.      changepass=true;
  85.      LBTServer.write("Type new password");
  86.      readpassword="";
  87.      delay(100);
  88.    }
  89.    else if (digitalRead(buttonPin) == LOW && changepass==true)
  90.    {
  91.      changepass=false;
  92.      LBTServer.write("Exit from password change");
  93.      readpassword="";
  94.      delay(100);     
  95.    }
  96.    while(true)
  97.    {
  98.      bytesRead = LBTServer.readBytes(buf, 1);
  99.      if(!bytesRead)
  100.      break;
  101.      readval = buf[0];
  102.      readpassword = readpassword + char(readval);
  103.      checktime=0;
  104. //     msg = "U type -" + readpassword;
  105. //     LBTServer.write(msg);   
  106. //      Serial.println(readpassword);
  107.      if (readpassword.length()==6)
  108.      {
  109.        if (changepass==false)
  110.        {
  111.          if (readpassword.equals(Password))
  112.          {
  113.            if (Doorstatus==0)
  114.            {
  115.              Doorstatus=1;
  116.              servocommand();
  117.              EEPROM.write(Dooraddress,1);
  118.              LBTServer.write("Door Open");
  119.            }
  120.            else
  121.            {
  122.              Doorstatus=0;
  123.              servocommand();
  124.              EEPROM.write(Dooraddress,0);           
  125.              LBTServer.write("Door Close");           
  126.            }
  127.          }
  128.          else
  129.          {
  130.            LBTServer.write("Invalid Password");              
  131.          }  
  132.        }      
  133.       else
  134.       {
  135.         writepass(readpassword);
  136.         Password=readpassword;
  137.         LBTServer.write("Password Changed");
  138.         delay(100);
  139.         LBTServer.write("Remove Your hand");
  140.         delay(100);
  141.       }
  142.        readpassword="";
  143.      }     
  144.    }
  145.    delay(100);

  147.   if (readpassword!="")
  148.   {
  149.    checktime=checktime+1;
  150.    if (checktime>5)
  151.    {
  152.      readpassword="";
  153.      changepass=false;
  154.      checktime=0;
  155.       LBTServer.write("Time out. Try again");
  156.       delay(100);     
  157.    }
  158.   }
  159.   
  160.   }
  161.   else
  162.   {
  163.      readpassword="";
  164.      firstconn=false;
  165.      changepass=false;
  166.      LBTServer.accept(5);
  167.   }
  168.   
  169. //  if (digitalRead(buttonPin) == HIGH) {
  170. //    Serial.println(2);
  171. //    digitalWrite(ledPin, HIGH);
  172. //  }
  173. //  else {
  174. //    Serial.println(3);
  175. //    digitalWrite(ledPin, LOW);
  176. //  }  
  177.   
  178.   delay(100);
  179. }


  182. String readpass()
  183. {
  184.   String mempass;
  185.   int memval;
  186.   int memadd;
  187.   mempass="";
  188.   for(int i=0;i<6;i++)
  189.   {
  190.     memadd=200+i;
  191.     memval=EEPROM.read(memadd);
  192.     if (memval>9)
  193.     {
  194.       memval=0;
  195.     }
  196.     mempass=mempass + memval;
  197.   }
  198.   return mempass;
  199. }
  200. void writepass(String passw)
  201. {
  202.   String mempass;
  203.   int memval;
  204.   int memadd;
  205.   for(int i=0;i<6;i++)
  206.   {
  207.     mempass=passw.substring(i,i+1);
  208.     memval=mempass.toInt();
  209.     memadd=200+i;
  210.     EEPROM.write(memadd,memval);
  211.   }
  212. }
復(fù)制代碼




第五步：測試


1）沒有伺服電機的情況下，我發(fā)現(xiàn)編碼工作正常，手機顯示所有狀態(tài)正常。
2）但是主要問題在于伺服電機無法正常工作。
重新檢查了所有設(shè)備之后，發(fā)現(xiàn)伺服電機還是無法正常工作。在檢查的過程中，因為我的錯誤操作，導(dǎo)致伺服電機被燒壞了，所以我買了一個新的并繼續(xù)檢查。我做了如下工作：
A）更新固件
B）檢查3號引腳
C）從外部提供一個5V的電源。檢查了很久，最后伺服電機開始工作了，但是非常緩慢，需要間隔很長時間。然后我用Arduino檢查后，它終于正常工作了。
第六步：用Arduino連接并更改編碼
1）計劃一下如何連接Linkit one 和Arduino
2）將Linkit one的10號引腳連接到Arduino的12號引腳。連接Linkit one和Arduino的Gnd，使用電阻來保護引腳并作為按鈕輸入口。然后，連接伺服的9號引腳和Arduino
3）在Linkit one板上載入BTlockerWA（ FH6O1X6IHCBVNR8.rar (1.29 KB, 下載次數(shù): 11) ）
4）在Arduino板上載入伺服控制（ FQ1KW53IHCBVNR9.rar (314 Bytes, 下載次數(shù): 9) ）
5）接著把伺服連接到Arduino上
6）在這個系統(tǒng)里，當(dāng)開門鎖時，Linkit one的10號引腳會設(shè)定成“高”，Arduino從12號引腳讀取這個信息，然后門鎖就開了。
7）同樣的，當(dāng)關(guān)上門鎖時，Linkit one的10號引腳會設(shè)定成“低”，Arduino從12號引腳讀取這個信息，然后門鎖就關(guān)了。
第七步：開關(guān)測試

1）在安卓手機上打開藍牙控制應(yīng)用
2）改變密碼的數(shù)值，密碼數(shù)字范圍設(shè)為1-9
3）點擊掃描，查看主板的名稱
4）在列表中選擇主板名稱
5）收到一個歡迎短信，里面顯示了門鎖的狀態(tài)。請求輸入密碼來開/關(guān)門
6）輸入密碼。密碼是6位數(shù)字。所以當(dāng)你輸入最后一個數(shù)字時：
7）如果密碼錯誤，手機屏幕里會顯示“無效密碼”
8）如果密碼正確，伺服電機會啟動打開關(guān)閉的門。并將門的狀態(tài)顯示在屏幕上
9）如果門現(xiàn)在是開的，再輸入一次密碼關(guān)上門
第八步：超時測試

1）當(dāng)你設(shè)定密碼時，每個數(shù)字的間隔時間不要太久
2）系統(tǒng)設(shè)定是不能等待的。可能幾秒后，它會顯示“超時，請重試”
3）你得從一開始就鍵入密碼
第九步：改換密碼測試


1）按下主板上的按鈕
2）手機會顯示“輸入新密碼”
3）在按下主板按鈕的同時，另一只手在手機上輸入新密碼
4）輸入好6個新的數(shù)字后，系統(tǒng)會儲存現(xiàn)有的這個新密碼并替換舊密碼，這時就可以松開手機了。
5）然后，松開主板按鈕
6）系統(tǒng)自動退出密碼更改程序
7）注意：如果當(dāng)鍵入密碼時，松開主板按鈕，系統(tǒng)會跳到第六步，新密碼不會被設(shè)置，舊密碼依然可用。


第十步：組裝門鎖

1）取出滑動鎖
2）拆下所有的連接處
3）在滑動鎖的滑動桿下面，有一個彈簧。拿走這個彈簧，這樣可以使得鎖的移動非常順滑。
4）磨光滑動桿不平整的表面
5）在滑動桿和鎖之間做一個連接
6）來回移動一下，檢查順滑程度
第十一步：完成

1）在把鎖固定進門上之前，我用兩個分獨立的木板檢查了它
2）將滑動活塞連接到滑動閥的短邊。這樣它就有空間可以移動
3）多次檢查整個系統(tǒng)直到它可以正常工作
好了，看看我們的作品吧！





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沙發(fā)
ID:95165 發(fā)表于 2016-1-6 21:38 來自手機 | 只看該作者
Linkit one ，這個
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板凳
ID:95165 發(fā)表于 2016-3-2 12:23 | 只看該作者
請問一下帶有藍牙天線的Linkit one這個哪里有賣的？
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地板
ID:95165 發(fā)表于 2016-3-15 21:06 | 只看該作者
頭文件呢？
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5#
ID:262020 發(fā)表于 2017-12-15 14:54 | 只看該作者
一個類別的實現(xiàn)不了嗎？
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