ESP32 - 비밀번호를 사용한 도어락 시스템 | ESP32 - Door Lock System using Password

이 튜토리얼은 ESP32, 키패드 및 전자기 잠금장치를 사용하여 도어락 시스템을 만드는 방법을 안내합니다. 사용자는 키패드를 통해 비밀번호를 입력해야 합니다. 비밀번호가 유효하면 ESP32가 전자기 잠금장치를 제어하여 문을 엽니다. 이 튜토리얼은 선택 사항으로 LCD를 추가하여 더 편리하게 사용할 수 있습니다. 또한, ESP32 코드는 여러 비밀번호를 지원합니다.

준비물

1	×	ESP-WROOM-32 Dev Module	쿠팡 \| Amazon
1	×	USB Cable Type-C	쿠팡 \| Amazon
1	×	Keypad 3x4	쿠팡 \| Amazon
1	×	Relay	Amazon
1	×	Electromagnetic Lock	Amazon
1	×	12V Power Adapter	Amazon
1	×	Breadboard	쿠팡 \| Amazon
1	×	Jumper Wires	Amazon
1	×	(Optional) LCD I2C	쿠팡 \| Amazon
1	×	(Optional) DC Power Jack	쿠팡 \| Amazon
1	×	(Recommended) Screw Terminal Expansion Board for ESP32	쿠팡 \| Amazon

공개: 이 섹션에서 제공된 링크 중 일부는 제휴 링크입니다. 이 링크를 통해 구매한 경우 추가 비용없이 수수료를 받을 수 있습니다. 지원해 주셔서 감사합니다.

키패드 및 전자기 잠금장치와 LCD에 관하여

우리는 키패드, 전자기 잠금 장치 및 LCD에 관한 구체적인 튜토리얼을 가지고 있습니다. 각 튜토리얼에는 하드웨어 핀아웃, 작동 원리, ESP32에 대한 배선 연결, ESP32 코드 등에 대한 자세한 정보와 단계별 지침이 포함되어 있습니다. 다음 링크에서 더 자세히 알아보세요:

비밀번호 확인 방법

비밀번호를 초기화하기 위해 특별한 키 *가 사용됩니다.
비밀번호 입력을 종료하기 위해 특별한 키 #가 사용됩니다.
*와 #를 제외한 모든 입력된 키는 문자열에 추가됩니다.
# 키가 눌리면, 비밀번호 입력이 완료됩니다. ESP32는 입력된 문자열을 미리 정의된 비밀번호와 비교합니다.
입력된 비밀번호가 유효하면, 문을 잠금 해제합니다.

선연결

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

ESP32 및 다른 구성 요소에 전원을 공급하는 방법에 대해 잘 알지 못하는 경우, 다음 튜토리얼에서 안내를 찾을 수 있습니다: ESP32 전원 공급 방법.

ESP32 코드 - 키패드와 전자기 잠금장치를 사용한 비밀번호 도어락 시스템

/* * 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-door-lock-system-using-password */ #include <Keypad.h> #define RELAY_PIN 19 // ESP32 핀 GPIO19가 릴레이에 연결됨 #define ROW_NUM 4 // 키패드 네 줄 #define COLUMN_NUM 3 // 키패드 세 칼럼 char keys[ROW_NUM][COLUMN_NUM] = { {'1', '2', '3'}, {'4', '5', '6'}, {'7', '8', '9'}, {'*', '0', '#'} }; byte pin_rows[ROW_NUM] = {12, 14, 27, 26}; // ESP32 핀: GPIO12, GPIO14, GPIO27, GPIO26이 줄 핀에 연결됨 byte pin_column[COLUMN_NUM] = {25, 33, 32}; // ESP32 핀: GPIO25, GPIO33, GPIO32가 칼럼 핀에 연결됨 Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), pin_rows, pin_column, ROW_NUM, COLUMN_NUM ); const String password_1 = "1234"; // 여기서 비밀번호 변경 const String password_2 = "4444"; // 여기서 비밀번호 변경 const String password_3 = "55555"; // 여기서 비밀번호 변경 String input_password; void setup() { Serial.begin(9600); input_password.reserve(32); // 최대 입력 문자는 32개임 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 문을 잠그다 } void loop() { char key = keypad.getKey(); if (key) { Serial.println(key); if (key == '*') { input_password = ""; // 입력 비밀번호 재설정 } else if (key == '#') { if (input_password == password_1 || input_password == password_2 || input_password == password_3) { Serial.println("Valid Password => unlock the door"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 문을 20초 동안 열어라 delay(20000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 문을 잠그다 } else { Serial.println("Invalid Password => Try again"); } input_password = ""; // 입력 비밀번호 재설정 } else { input_password += key; // 입력 비밀번호 문자열에 새 문자 추가 } } }

사용 방법

ESP32를 처음 사용하는 경우, Arduino IDE에서 ESP32 환경 설정 방법을 확인하세요.
위 이미지와 같이 배선하세요.
마이크로 USB 케이블을 통해 ESP32 보드를 PC에 연결하세요.
PC에서 Arduino IDE를 엽니다.
올바른 ESP32 보드(예: ESP32 Dev Module)와 COM 포트를 선택하세요.
Arduino IDE의 왼쪽 바에 있는 Libraries 아이콘을 클릭하세요.
검색 상자에 “keypad”라고 입력한 다음, Mark Stanley, Alexander Brevig에 의한 키패드 라이브러리를 찾아보세요.
키패드 라이브러리를 설치하려면 Install 버튼을 클릭하세요.

위의 코드를 복사해서 아두이노 IDE에 붙여넣으세요.
아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭해서 코드를 ESP32 보드에 컴파일하고 업로드하세요.
문에 설치된 전자석 잠금장치를 시뮬레이션하려면 전자석을 암철판 가까이에 두세요.
1111 키를 누르고 #를 누르세요.
전자석과 암철판 사이의 인력을 확인하세요.
1234 키를 누르고 #를 누르세요.
전자석과 암철판 사이의 인력을 확인하세요.
시리얼 모니터에서 결과를 확인하세요.

COM6

Send

Invalid Password => Try again Valid Password => unlock the door

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

ESP32 코드 - 키패드, 전자 잠금장치 및 LCD를 사용한 비밀번호 도어락 시스템

아래 코드는 접근 상태를 표시하기 위해 LCD I2C를 추가했습니다. LCD와의 연결에 대해서는 이 튜토리얼 Esp32 - LCD I2C 튜토리얼에서 확인할 수 있습니다.

/* * 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-door-lock-system-using-password */ #include <LiquidCrystal_I2C.h> #include <Keypad.h> #define RELAY_PIN 19 // ESP32 pin GPIO19 가 릴레이에 연결됨 #define ROW_NUM 4 // 키패드 4행 #define COLUMN_NUM 3 // 키패드 3열 char keys[ROW_NUM][COLUMN_NUM] = { {'1', '2', '3'}, {'4', '5', '6'}, {'7', '8', '9'}, {'*', '0', '#'} }; byte pin_rows[ROW_NUM] = {12, 14, 27, 26}; // ESP32 pin: GPIO12, GPIO14, GPIO27, GPIO26 이 행 핀에 연결됨 byte pin_column[COLUMN_NUM] = {25, 33, 32}; // ESP32 pin: GPIO25, GPIO33, GPIO32 가 열 핀에 연결됨 Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), pin_rows, pin_column, ROW_NUM, COLUMN_NUM ); const String password_1 = "1234"; // 여기에서 비밀번호 변경 const String password_2 = "4444"; // 여기에서 비밀번호 변경 const String password_3 = "55555"; // 여기에서 비밀번호 변경 String input_password; LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // I2C 주소 0x27 (DIYables LCD에서), 16열과 2행 void setup() { Serial.begin(9600); input_password.reserve(32); // 최대 입력 문자는 32개 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); lcd.init(); // LCD 초기화 lcd.backlight(); } void loop() { char key = keypad.getKey(); if (key) { Serial.println(key); if (key == '*') { input_password = ""; // 입력 비밀번호 초기화 lcd.clear(); } else if (key == '#') { lcd.clear(); if (input_password == password_1 || input_password == password_2 || input_password == password_3) { Serial.println("Valid Password => unlock the door"); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("CORRECT!"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("DOOR UNLOCKED!"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 문을 20초 동안 열어둔다 delay(20000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 문을 잠근다 } else { Serial.println("Invalid Password => Try again"); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("INCORRECT!"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("ACCESS DENIED!"); } input_password = ""; // 입력 비밀번호 초기화 } else { if (input_password.length() == 0) { lcd.clear(); } input_password += key; // 입력 비밀번호 문자열에 새 문자 추가 lcd.setCursor(input_password.length(), 0); // 커서를 새 위치로 이동 lcd.print('*'); // * 키를 숨은 문자로 출력 } } }

※ NOTE THAT:

LCD I2C 주소는 제조업체마다 다를 수 있습니다. 코드에서는 DIYables 제조업체에서 지정한 0x27 주소를 사용했습니다.

동영상

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