Was Sie für ein Keypad Öffnung Arduino-Projekt

Kein anständiger Drahtzieher würde seine Festung ungesichert gegen Eindringlinge zu verlassen. Diese Arduino Projektschritte führen Sie durch den Aufbau einer Tastatureingabe-System, das eine Tür entriegelt, wenn Sie den richtigen Code in ein Standard-10-stellige Tastatur eingeben. Das System zeigt auch den Code auf einem Sieben-Segment-LED-Display, während Sie es eingegeben haben, und wenn Sie in der richtigen Code eine willkommene Nachricht eingegeben haben wird angezeigt.

Sie erstellen einen Prototyp auf einem Steckbrett, um sicherzustellen, dass alles richtig funktioniert und es dann in ein geeignetes Gehäuse setzen, nachdem es funktioniert. Wenn Sie es zu Ihrem Gehäuse übertragen, können Sie die Schaltung auf einem Stück stripboard neu zu erstellen. Es gibt eine Menge Drähte in diesem Projekt, so dass Sie auch einige Bandkabel abholen möchten alle diese Verbindungen herzustellen.

Hier ist, was Sie brauchen:

• Ein Arduino

• Eine numerische Tastatur (SparkFun COM-08653 oder Rapid-78-0305)

• Ein Quad, gemeinsame Kathode, Sieben-Segment-LCD-Display (Lite-ON LTC-4727JR bei Digi-Key 160-1551-5ND oder HDSP-B09G von Farnell 1.003.341)

• A Max 7219 oder 7221 8-stelliges LED-Display-Treiber

• Zwei Kondensatoren: 10 # 181-F (uF) Elektrolytkondensator und ein .01 # 181-F Keramik Scheibenkondensator

• Zwei Widerstände: 2,2 k # 8486- und 33k # 8486-. Diese können unterschiedlich je nach LED-Modul und die Art des Relais.

• Ein 5V DC Miniaturrelais (wie Hamlin HE721A0510, von Jameco # 1860109, oder Farnell # 9561757)

• Ein 2N2222 oder ähnliche NPN-Transistor

• Eine 1N4001 oder ähnliche Diode

• Ein Streifen von Stiftleisten

• Eine elektrische Türverriegelung, 12V DC. Es gibt mehrere Arten (siehe unten) zur Auswahl, wie zum Beispiel einen elektrischen Türöffner (Artikel # 5192 aus SmartHome.com oder GAE Serie elektrischer Schlag aus onlinesecurityproducts.co.uk).

• Ein Zwei-Leiter, Niederspannungs-Draht (18-22 AWG) Strom von Ihrem Transformator zu einem Projekt Kasten und Türverriegelungsmechanismus zu laufen.

• Ein geeignetes Gehäuse, es zu verpacken schön (wie Serpac A27BK, Jameco # 373456, oder Farnell # 775538). Minimale Abmessungen von etwa 6 x 3 x 1,5 Zoll (15 x8 x 4 cm).

• Ein kleines Stück stripboard (optional)

• Einige kurze Abschnitte der Bandkabel (optional)

• Kabelbefestigungsclips

• Eine Heißklebepistole und einige Klebestifte

• Ein Maßband

• Kleine Handwerkzeuge zu machen Löcher in das Gehäuse und die Türverriegelung in die Türzarge zu installieren.

  

Die Tastatur enthält Leiterbahnen auf der Leiterplatte im Inneren. Durch Drücken schließt einen Knopf einen Schalter, der zwei dieser Spuren verbindet. Jede Zeile und Spalte ist mit einem Ausgangsstift auf der Tastatur verbunden ist, und Sie verbinden diese Ausgangs-Pins zu Ihrem Arduino digitalen Pins. Wenn Sie eine Taste drücken, wird die Verbindung zwischen einer Zeile und einer Spalte gemacht.

Hersteller zuordnen verschiedene Tastatur Ausgangsstifte zu den Zeilen und Spalten. Zwei der allgemein verfügbaren Tastaturen aufgeführt zuvor und werden in dem Beispielcode verwendet. Wenn Ihre Tastatur anders ist, müssen Sie es zu testen oder das Tastenfeld des Datenblatt lesen, um zu bestimmen, wie Sie Ihre Tastatur des Ausgangs-Pins auf Ihre Arduino digitalen Pins zu verbinden.

Die Stromversorgung sollte bei 12 V DC ausgelegt sein. Die meisten elektronischen Verriegelungsmechanismen sind in 12V DC Modelle zur Verfügung, und dies ist ein akzeptabler Eingang für Ihren Arduino. Also, stellen Sie sicher, dass Ihr Transformator genug Strom liefern wird, die Bedürfnisse von sowohl Ihre Arduino und Ihre elektronische Sperre zu handhaben. Ihr Arduino kann auf ein Minimum von 250 mA betrieben werden, aber es ist sicherer, es bei 500mA zu schätzen.

Das Datenblatt des Verriegelungsmechanismus sollte sagen, wie viel Strom sie für den Betrieb erforderlich ist. Wenn nicht, können Sie Ihr Multimeter, den Strom zu messen, der durch die Spule der Sperre fließt, während es aktiviert ist. Die GAE elektronische Türöffner in der Teileliste arbeitet bei 400mA bei 12V DC.

In Kombination mit dem Arduino, das ist ein Strombedarf von 950mA. Sie sollten dies mit einer geringen Marge übersteigen, so dass Ihre Leistung bedeutet, muss eine Mindestleistung von 1,0 A liefern. Sie können einen mit einer höheren Bewertung zu verwenden, aber nicht eine schlechtere Bewertung.

Das Display ist eine vierstellige Sieben-Segment-Anzeige von der Art, die man fast überall gesehen habe. ein Quad-Display zu verwenden ist ein wenig einfacher als vier einzelne Siebensegmentanzeigen verwenden. Es hat sich geteilt Kathoden die Anzahl der Pins zu verringern, benötigt es zu fahren. Die Kathoden und Anoden für die Ziffern und Kolon / sind Dezimalpunkte auf wenige Pins auf der Rückseite des Geräts verbunden ist.

Auch hier verwenden verschiedene Hersteller unterschiedliche pinouts. Das Datenblatt zeigt, welche Pins an jedem Segment verbunden sind. Sie können ein anderes Modul als die hier aufgelisteten verwenden, aber stellen Sie sicher, dass Sie eine gemeinsame Kathode (CC) Anzeige verwenden. Eine gemeinsame Anode (CA) Anzeige wird nicht funktionieren.

Das Display wird durch die Maxim 7219 oder 7221 Display-Treiber (72xx, für kurze) angetrieben. Diese integrierte Schaltung (oder IC) macht es sehr einfach zu acht Stellen zu steuern. Es behandelt jedes Segment Adressierung, Speichern des Zustands jeder Ziffer, und sogar die Helligkeit durch eine Pulsweitenmodulation (PWM) gesteuert wird.

Günstig, senden Sie Befehle, um die Serial Peripheral Interface (SPI) Arduino-Bibliothek. Der Chip benötigt nur einen Widerstand der LED-Strom und zwei Kondensatoren zu setzen, die Leistungsschwankungen, damit es niemand zu schaden.

Das Beste von allem, es nutzt nur drei Arduino digitale Stifte.

Der Verriegelungsmechanismus wird durch ein Relais gesteuert wird. Einschalten des Relais ermöglicht Leistung von der Leistungsversorgung zu dem elektrischen Türschloss zu fließen. Der Schalttransistor, der Widerstand und die Diode steuern die Relais. Der Transistor ist ein 2N2222 Allzweck NPN-Schalttransistor. Der 2.2K # 8486- Widerstand mit ihm verwendet verhindert, dass zu viel Strom zu der Basis des Transistors fließt.

Die Diode verhindert blowback, oder Rückspannung, ein Phänomen, das, wenn Strom an die Relaisspule auftritt abgeschaltet und sein Magnetfeld zusammenbricht.