アクセスコントロールシステム

このコードの主な機能は、RFIDモジュールを使用したユーザー認証の実行です。 認証に成功すると、ステップモーターを制御してドアを開け、ブザーを鳴らして認証結果を示します。 認証に失敗した場合、ドアは開きません。

シリアルモニターを開いてRFIDカードのIDを表示し、このコードでパスワードを再設定することができます。

必要なコンポーネント

このプロジェクトには以下のコンポーネントが必要です。

全体のキットを購入すると便利です。こちらがリンクです:

名称

このキットのアイテム数

リンク

Elite Explorer Kit

300+

Elite Explorer Kit

以下のリンクから別々に購入することもできます。

コンポーネント紹介

購入リンク

Arduino Uno R4 WiFi

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ブレッドボード

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ジャンパーワイヤー

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MFRC522モジュール

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ステッピングモーター

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ブザー

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電源モジュール

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配線図

../_images/09_access_bb.png

回路図

../_images/09_access_schematic.png

コード

注釈

  • ファイル 09_access_control_system.inoelite-explorer-kit-main\fun_project09_access_control_system のパスから直接開くことができます。

  • または、このコードをArduino IDEにコピーしてください。

注釈

  • ここでは RFID1 ライブラリを使用しています。このライブラリは elite-explorer-kit-main/library/ ディレクトリで見つけることができます。または、ここをクリックしてダウンロードしてください RFID1.zip。インストール方法については、 手動インストール を参照してください。

どのように動作するのか?

以下はコードのステップバイステップの説明です:

  1. Include Library Files: 三つのライブラリファイル rfid1.hStepper.hWire.h をインクルードしました。これらのライブラリは、RFIDモジュール、ステップモーター、およびI2C通信との通信に使用されます。

  2. Constant Definitions: いくつかの定数を定義しています。これには、 ID_LEN (IDの長さ)、 stepsPerRevolution (ステップモーターの1回転あたりのステップ数)、 rolePerMinute (ステップモーターの速度)、さらにステップモーターの四つのピン(IN1、IN2、IN3、IN4)、ブザーピン( buzPin )、認証に関連する変数が含まれます。

  3. Variable Definitions: 読み取ったユーザーIDを格納するための配列( userIdRead )、認証されたユーザーID( userId )、成功した認証を示すブール変数( approved )などの変数を定義しました。

  4. Object Instantiation: RFIDモジュールとステップモーターとのやり取りに使う二つのオブジェクト RFID1 rfidStepper stepper のインスタンスを作成しました。

  5. setup(): setup() 関数では、ステップモーターの速度を初期化し、ブザーピンを出力として設定し、RFIDモジュールを初期化します。

  6. loop(): loop() 関数では、メインロジックが実行されます。 approved が0(まだ認証されていないことを示す)の場合、RFIDモジュールからデータを読み取るために rfidRead() 関数を呼び出し、その後 userIdRead 配列をクリアします。 approved が1(認証に成功したことを示す)の場合、ドアを開けるために openDoor() 関数を呼び出し、 approved を0にリセットします。

  7. beep(): この関数は、与えられた durationfrequency パラメータに基づいてブザー音を制御します。

  8. verifyPrint(): この関数は、 result パラメータに基づいて異なるブザー音を出し、認証が成功したかどうかを示します。

  9. openDoor(): この関数は、ステップモーターを制御して、特定の角度( doorStep )までドアを開け、一定期間待ってからドアを閉じます。

  10. rfidRead(): この関数はRFIDモジュールからデータを読み取り、まず getId() を呼び出してユーザーIDを取得し、次に idVerify() を呼び出してユーザーIDが認証されたIDと一致するかどうかを確認します。

  11. getId(): この関数はRFIDモジュールからユーザーIDを取得し、 userIdRead 配列に格納します。読み取りに失敗した場合、ビープ音が鳴ります。

  12. idVerify(): この関数はユーザーIDが認証されたIDと一致するかどうかを確認し、成功または失敗した認証を示す音を出します。