아두이노 - RFID - 전자기 잠금장치 | Arduino - RFID - Electromagnetic Lock

이 튜토리얼에서는 아두이노, RC522 RFID 리더 그리고 전자기 잠금장치를 사용하여 RFID 기반 도어락 시스템을 만드는 방법을 배우게 됩니다.

준비물

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1×(Optional) 9V Power Adapter for Arduino Amazon
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RFID/NFC RC522 모듈과 전자기 잠금장치에 관하여

RFID/NFC RC522 모듈 및 전자기 잠금장치(핀 배치, 작동 방식, 프로그래밍 방법 등)에 대해 잘 모르시다면, 다음 튜토리얼에서 배워보세요:

선연결

Arduino RFID RC522 electromagnetic lock wiring diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

설정을 간소화하기 위해 RC522 모듈의 핀은 아두이노 핀에 직접 연결됩니다. 하지만, 이러한 직접 연결은 문제를 일으킬 수 있습니다. 아두이노의 출력 핀은 5V를 제공하는 반면, RC522 모듈의 핀은 3.3V 운영을 위해 설계되었기 때문입니다. 잠재적인 문제를 예방하기 위해서는 아두이노 핀과 RC522 모듈의 핀 사이에 전압을 조절하는 것이 좋습니다. 보다 자세한 안내를 위해, 아두이노 - RFID RC522 튜토리얼을 참조하십시오. 제공된 도표는 저항기를 사용하여 5V를 3.3V로 조절하는 방법을 보여줍니다:

Arduino RC522 module with voltage regulated wiring diagram

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

※ NOTE THAT:

제조업체에 따라 핀의 순서가 달라질 수 있습니다. 항상 모듈에 인쇄된 라벨을 사용하십시오. 위의 이미지는 DIYables 제조업체의 모듈 핀배열을 보여줍니다.

아두이노 코드 - 단일 RFID 태그

/* * 이 Arduino 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-rfid-electromagnetic-lock */ #include <SPI.h> #include <MFRC522.h> #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 5 #define RELAY_PIN A5 // 아두이노 핀이 릴레이를 통해 전자기록을 제어합니다 MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); byte authorizedUID[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}; void setup() { Serial.begin(9600); SPI.begin(); // SPI 버스 초기화 rfid.PCD_Init(); // MFRC522 초기화 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // 핀을 출력으로 초기화합니다. digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 전자기록 비활성화 => 잠김 Serial.println("Tap RFID Tag on reader"); } void loop() { if (rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { // 새 태그가 있습니다 if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { // NUID가 읽혔습니다 MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak); if (rfid.uid.uidByte[0] == authorizedUID[0] && rfid.uid.uidByte[1] == authorizedUID[1] && rfid.uid.uidByte[2] == authorizedUID[2] && rfid.uid.uidByte[3] == authorizedUID[3] ) { Serial.println("Authorized Tag"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 전자기록 비활성화 => 잠금 해제 delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 전자기록 활성화 => 잠김 } else { Serial.print("Unauthorized Tag:"); for (int i = 0; i < rfid.uid.size; i++) { Serial.print(rfid.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "); Serial.print(rfid.uid.uidByte[i], HEX); } Serial.println(); } rfid.PICC_HaltA(); // PICC 정지 rfid.PCD_StopCrypto1(); // PCD에서 암호화 정지 } } }

사용 방법

UID가 일반적으로 RFID 태그에 인쇄되어 있지 않기 때문에, 우리가 해야 할 첫 번째 단계는 태그의 UID를 찾아내는 것입니다. 이는 다음과 같은 방법으로 수행할 수 있습니다:

  • 위의 코드를 복사하여 아두이노 IDE에서 열기
  • 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 아두이노에 업로드하기
  • 시리얼 모니터 열기
  • RFID-RC522 모듈에 RFID 태그를 탭하기
  • 시리얼 모니터에서 UID 받기
COM6
Send
Tap RFID Tag on reader Unauthorized Tag: 51 3D C1 AC
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

UID를 가진 후에:

위 코드의 18번째 줄에 있는 UID를 업데이트하세요. 예를 들어, byte authorizedUID[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF};byte authorizedUID[4] = {0x51, 0x3D, 0xC1, 0xAC};로 변경하세요.

  • 다시 Arduino에 코드를 업로드하세요.
  • RFID 태그를 RFID-RC522 모듈에 탭하세요.
  • 시리얼 모니터에서 출력을 확인하세요.
COM6
Send
Tap RFID Tag on reader Authorized Tag
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  
  • RFID-RC522 모듈에 다른 RFID 태그를 탭하세요
  • 시리얼 모니터에서 출력을 확인하세요
COM6
Send
Tap RFID Tag on reader Authorized Tag Unauthorized Tag: 5D 11 1A D3
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

아두이노 코드 - 다중 RFID 태그

우리는 여러 RFID/NFC 태그를 사용하여 전자기 잠금장치를 활성화할 수 있습니다. 아래 코드는 예제로서 두 개의 태그를 사용합니다.

/* * 이 Arduino 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 Arduino 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-rfid-electromagnetic-lock */ #include <SPI.h> #include <MFRC522.h> #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 5 #define RELAY_PIN A5 // 전자기 잠금장치를 릴레이를 통해 제어하는 Arduino 핀입니다. MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); byte authorizedUID1[4] = {0x51, 0x3D, 0xC1, 0xAC}; byte authorizedUID2[4] = {0x30, 0x01, 0x8B, 0x15}; void setup() { Serial.begin(9600); SPI.begin(); // SPI 버스 초기화 rfid.PCD_Init(); // MFRC522 초기화 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // 핀을 출력으로 초기화합니다. digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 전자기 잠금장치 비활성화 => 잠김 Serial.println("Tap RFID Tag on reader"); } void loop() { if (rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { // 새 태그가 있습니다 if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { // NUID가 읽혔습니다 MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak); if (rfid.uid.uidByte[0] == authorizedUID1[0] && rfid.uid.uidByte[1] == authorizedUID1[1] && rfid.uid.uidByte[2] == authorizedUID1[2] && rfid.uid.uidByte[3] == authorizedUID1[3] ) { Serial.println("Authorized Tag 1"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 전자기 잠금장치 비활성화 => 잠김 해제 delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 전자기 잠금장치 활성화 => 잠김 } else if (rfid.uid.uidByte[0] == authorizedUID2[0] && rfid.uid.uidByte[1] == authorizedUID2[1] && rfid.uid.uidByte[2] == authorizedUID2[2] && rfid.uid.uidByte[3] == authorizedUID2[3] ) { Serial.println("Authorized Tag 2"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 전자기 잠금장치 비활성화 => 잠김 해제 delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 전자기 잠금장치 활성화 => 잠김 } else { Serial.print("Unauthorized Tag:"); for (int i = 0; i < rfid.uid.size; i++) { Serial.print(rfid.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "); Serial.print(rfid.uid.uidByte[i], HEX); } Serial.println(); } rfid.PICC_HaltA(); // PICC 중지 rfid.PCD_StopCrypto1(); // PCD에서 암호화 중지 } } }

위의 단계를 수행한 다음, RFID-RC522 모듈에서 태그를 하나씩 차례대로 탭하세요. 시리얼 모니터에서의 결과는 아래와 같습니다:

COM6
Send
Tap RFID Tag on reader Authorized Tag 2 Authorized Tag 1
Autoscroll Show timestamp
Clear output
9600 baud  
Newline  

동영상

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