RFID（射频识别）是一种廉价且可访问的技术。它可用于许多应用中，例如访问控制，安全性，资产跟踪，人员跟踪等。您已经在酒店，办公室和许多其他地方看到过RFID门锁系统，只需要将卡放在RFID读取器附近一秒钟，门就会打开。我们在许多基于RFID的项目中使用了RFID阅读器和标签。
在之前的文章中，我们构建了一个简单的RFID门锁，这次我们使用一个真正的电磁门锁，并通过RFID和Arduino对其进行控制。此处，霍尔效应传感器和磁铁用于检测门的移动。霍尔效应传感器将放置在门框上，磁铁将放置在门本身上。当霍尔效应传感器和磁体相互靠近时，霍尔效应传感器将处于低电平状态，门将保持关闭状态；当传感器和磁体未闭合时，则意味着门已打开并且霍尔传感器处于高电平状态州。我们将使用此霍尔效应机制自动锁定和解锁门。要了解有关霍尔传感器及其工作原理的更多信息，请点击链接。
所需组件
- Arduino Uno
- RFID-RC522模块
- 12v电磁锁
- 继电器模块
- 霍尔效应传感器
- 10kΩ电阻
- 蜂鸣器
电磁锁
电磁锁在电子机械锁机构上起作用。这种类型的锁具有一个带有倾斜切口的嵌条和一个良好的安装支架。接通电源后，DC会产生磁场，该磁场会使子弹在内部移动并使门保持在解锁位置。子弹将保持其位置，直到断电为止。断开电源后，子弹会向外移动并锁定门。在锁定状态下它不使用任何电源。要驱动电磁锁，您需要一个可提供12V @ 500mA的电源。
电路原理图
下面给出了使用Arduino的电磁门锁的电路图。
下表列出了Arduino与RFID之间的连接。蜂鸣器的正极引脚连接到Arduino的数字引脚4，而GND引脚连接到Arduino的接地引脚。在霍尔效应传感器的VCC和OUT引脚之间使用10K电阻。电磁锁通过继电器模块连接到Arduino。
| RFID针 | Arduino Uno针 |
| SDA | 数字10 |
| SCK | 数字13 |
| 摩西 | 数字11 |
| 味噌 | 数字12 |
| 问卷 | 未连接 |
| 地线 | 地线 |
| RST | 数字9 |
| 3.3伏 | 3.3伏 |
| 霍尔效应传感器引脚 | Arduino Uno针 |
| 5伏 | 5伏 |
| 地线 | 地线 |
| 出 | 3 |
根据电路图将性能板上的所有组件焊接完毕后，如下图所示：
代码说明
本文档末尾提供了此Arduino电磁锁的完整代码。在这里，我们将逐步解释该代码以更好地理解。
通过包含所有必需的库来启动代码。在这里，它仅需要两个库，一个用于Arduino和RFID之间的SPI通信，另一个用于RFID模块。这两个库都可以从下面给出的链接下载：
- SPI.h
- MFRC522.h
现在定义蜂鸣器，电磁锁和RFID模块的引脚
内部蜂鸣器= 4; const int LockPin = 2; #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 9
然后将锁定引脚和蜂鸣器引脚定义为输出，并将霍尔效应传感器引脚定义为输入，并启动SPI通信。
pinMode（LockPin，OUTPUT）; pinMode（蜂鸣器，输出）; pinMode（霍尔传感器，输入）; SPI.begin（）; //启动SPI总线mfrc522.PCD_Init（）; //启动MFRC522
在 空循环内 ，读取霍尔传感器的值，当其变低时，关闭门。
状态= digitalRead（hall_sensor）; Serial.print（状态）; 延迟（3000）; if（state == LOW）{digitalWrite（LockPin，LOW）; Serial.print（“门关闭”）; digitalWrite（Buzzer，HIGH）; delay（2000）; digitalWrite（Buzzer，LOW）;}
在空循环功能内部，它将检查是否存在新的RFID卡，如果存在新的卡，则它将检查卡的UID。对于有效的卡，它将打开锁；否则，它将打印“ 您无权。 '结束时提供的视频中显示了完整的工作。
如果（！mfrc522.PICC_IsNewCardPresent（））{返回； } //如果（（mfrc522.PICC_ReadCardSerial（））{返回； } //在串行监视器上显示UID String content =“”;字节字母for（字节i = 0; i <mfrc522.uid.size; i ++）{content.concat（String（mfrc522.uid.uidByte <0x10？“ 0”：“”））; content.concat（String（mfrc522.uid.uidByte，HEX））; } Serial.println（）; Serial.print（“ Message：”）; content.toUpperCase（）; if（content.substring（1）==“ 60 4E 07 1E”）//在此处更改您要授予访问权限的卡的UID {digitalWrite（LockPin，HIGH）; Serial.print（“门已解锁”）; digitalWrite（Buzzer，HIGH）; delay（2000）; digitalWrite（Buzzer，LOW）; } else {Serial.println（“您未被授权”）; digitalWrite（Buzzer，HIGH）; delay（2000）; digitalWrite（蜂鸣器，低）; }}
测试RFID电磁锁
一旦准备好代码和硬件，就可以开始测试电磁门锁项目。在这里，我们已将所有组件焊接在穿孔板上，以便可以轻松将其安装在门上。
因此要进行测试，请将穿孔板安装在门框上，并在门上安装磁铁，以便可以检测到门的运动。下图显示了如何将磁铁和霍尔传感器固定在门上。
现在，扫描您的授权RFID卡以打开门锁。电磁门锁将保持打开状态，直到霍尔效应传感器的输出高。现在，当门在关闭时再次到达霍尔传感器附近时，霍尔效应传感器的状态会由于磁场（由门上附着的磁体产生）而变为“低”，并且锁将再次关闭。
代替使用霍尔效应传感器，您可以引入延迟以使门在规定的时间内保持打开状态。
完整的代码和工作视频如下。另外，请使用其他技术检查其他类型的门锁。