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09_fun_access.rst

File metadata and controls

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Note

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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+ |link_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
:ref:`uno_r4_wifi` -
:ref:`cpn_breadboard` |link_breadboard_buy|
:ref:`cpn_wires` |link_wires_buy|
:ref:`cpn_mfrc522` |link_mfrc522_rfid_buy|
:ref:`cpn_stepper_motor` |link_stepper_motor_buy|
:ref:`cpn_buzzer` -
:ref:`cpn_power` -

配線図

img/09_access_bb.png


回路図

img/09_access_schematic.png


コード

Note

  • ファイル 09_access_control_system.ino を elite-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。

Note

  • 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 :download:`RFID1.zip </_static/RFID1.zip>`。インストール方法については、 :ref:`manual_install_lib` 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.h、 Stepper.h、 Wire.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 rfid と Stepper 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 duration と frequency 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。