RFID Arduino Door Lock Leave a comment

ආයුබෝවන්!

අදත් ඔයාලව Duino Mug blog අඩවිය මගින් අරන් එන තවත් වටිනා ලිපියකට සාදරයෙන් පිලිගන්නවා.අද අපි කතා කරන්න යන්නේ අපේ ආරක්ෂාව සම්බන්ධ මාතෘකාවක් ගැන තමයි.අපි පසුගිය ලිපි කීපයක් මගින්ම අපේ ආරක්ෂාව සදහා Arduino යොදා ගෙන විවිධ නිර්මාණ කලානේ.ඔයාලා තාම ඒ ලිපි කියවලා නැත්තම් පහත Link වලින් ඒවා කියවන්න පුළුවන්.

හොදයි දැන් අපි යමුකෝ අද නිර්මාණය පැත්තට.අද අපි කතා කරන්න යන්නේ Door lock security system එකක් ගැන තමයි. ඔයාලට මතක ඇති අපි පසුගිය ලිපියක් තුලින්ද Door lock security system එකක් ගැන කතා කලා.අද අපි ඒ නිර්මාණයටම විශේෂ තාක්ෂණයක් යොදා ගන්න තමයි යන්නේ.ඒ මොකක්ද දන්නවද?ගොඩක් දෙනෙක් දන්නවා ඇති RFID ගැන.මෙන්න මේ Technology එක යොදා ගෙන තමයි අද අපෙ නිර්මාණය කරන්න යන්නේ.

 අපි පළමුවෙන්ම බලමු මොකක්ද මේ RFID කියන්නේ කියලා.

RFID කියන්නේ Radio Frequency Identification කියන එක තමයි.ඒ කියන්නේ ගුවන් විදුලි සංඛ්‍යාත හදුනා ගැනීමයි.මෙම Technology එක තමයි RFID තුල ඇතුලත් වෙන්නේ.ඔයාලා බොහෝ තැන් වල මේ Technology එක භාවිතා වෙනවා දැකලා ඇති.අපි උදාහරණ වශයෙන් ගත්තොත් කර්මාන්තශාලා වල පුද්ගලයන් හදුනාගැනීමට,ඇතුලත් වීම් පාලනය කිරීමට,පුස්තකාල වල පොත් සෙවීමට වැනි දේ සදහා මෙම තාක්ෂණය යොදා ගෙන තියනවා. දැන් ඔයාලට තේරෙනවා ඇතිනේ මේ Technology එක අපි‍ට කොච්චර ප්‍රයෝජනවත් වෙනවද කියලා.පහතින් ඔයාලට විවිධ RFID Module වර්ග බලා ගන්න පුළුවන්.

හොදයි දැන් අපි බලමු මේ Technology එක කොහොමද වැඩ කරන්නේ කියලා.මේ RFID module එකක් ප්‍රධාන කොටස් දෙකකින් තමයි අපිට බලා ගන්න පුළුවන් වෙන්නේ.ඒ තමයි RFID Tag එක හා RFID Reader එක.

RFID Tag

RFID Reader

අපි මුලින්ම කතා කලානේ මේ RFID Technology එක වැඩ කරන්නේ ගුවන් විදුලි සංඛ්‍යාත වලට අනුව කියලා.මේ RFID Reader එක තුල ඇතුලත් වෙන්නේ ගුවන් විදුලි සංඛ්‍යාත මොඩියුල් එකක් තමයි.ඒ වගේම මෙහි ඇති ඇන්ටනා දගරය(Antenna Coil ) මගින් අධි සංඛ්‍යාත විද්‍යුත් චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් (high-frequency electromagnetic field) නිපදවීම සිදු කරනවා.ඊලගට අපි RFID Tag ගැන කතා කරනවා නම් මේවා තුල ඇන්ටනා(Antenna) එකක් හා electronic microchip එකක් තමයි ඇතුලත් වෙන්නේ.මේ RFID Tag තුල ඇති electronic microchip එක නිසා RFID Reader එකක් අසලට ලං කල විට එය තුල ජනනය වන Electromagnetic field එකේ ප්‍රේරණයක් හේතුවෙන් RFID Reader එකේ ඇන්ටනා දගරයේ(Antenna Coil ) වෝල්ටීයතාවයක් නිපදවෙනවා.මේ හේතුව මගින් තමයි RFID Reader එකක් විසින් RFID Tag එකක් හදුනා ගැනීම සිදු වන්නේ.හොදයි දැන් අපි ඉගෙන ගත්තනේ මේ RFID Module එකක් වැඩ කරන්නේ කොහොමද කියලා.

දැන් අපි බලමු අද භාවිතා කරන RFID Module එක ගැන විස්තරයක්.ඔයාලට පහතින් බලා ගන්න පුළුවන් අද නිර්මාණයට භාවිතා කරන් RFID Module එක මොකක්ද කියලා.

මෙහි RFID Tag එක තුල MIFARE protocol එක තමයි භාවිතා වෙන්නේ.ඒ වගේම මෙහි තාර්කික කටයුතු සදහා 1kb ක Memory ක් හා Microchip එකක් ඇතුලත් කරලා තමයි තියෙන්නේ.මේවායේ ක්‍රියාකාරී සංඛ්‍යාතය 13.56 MHz ක් වන අතර මෙහෙයුම් දුර 10cm ක් වෙනවා.මෙම අගය RFID Tag තුල ඇති ඇන්ටනා(Antenna) එක අනුව වෙනස් වෙන්න පුළුවන්.ඊලගට අපි RFID Reader එක ගැන කතා කරනවා නම් එහි තුල MFRC522 ලෙස හැදින්වෙන IC එක තමයි ඇතුලත් කරලා තියෙන්නේ.ඒ වගේම මෙය Arduino  board එකත් එක්ක සම්බන්ධ වීම සදහා භාවිතා කරන්නේ නම් SPI protocol එක තමයි.ඔන්න දැන් අපි RFID ගැන ගොඩක් දේවල් කතා කලානේ.දැන් අපි යමු අද නිර්මාණය පැත්තට.

අද අපෙ නිර්මාණය සදහා ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා කරන්නේ RFID Technology එකනේ.මේ ගැන අපි ඉහතින් විස්තර කරානේ.ඊලගට අපිට අවශ්‍ය වෙන්නේ Keypad එකක් තමයි.මොකද මේ Door lock system එක RFID මගින් මෙන්ම Keypad එක මගින්ද පාලනය කරන්න පුළුවන් අකාරයට තමයි නිර්මාණය කරන්න යන්නේ.මේ Keypad ගැන සම්පූර්ණ විස්තරයක් මම කලින් Door lock ලිපියෙන් ඔයාලත් එකක් කතා කලානේ.ඔයාලට අවශ්‍ය නම් ඒ ලිපිය කියවන්න පුළුවන්.මේ නිර්මාණය සදහා ඊලගට LCD display එකක් හා  Relay එකක් තමයි යොදා ගෙන තියෙන්නේ.LCD display එක යොදා ගෙන තියෙන්නේ නම් අපට අවශ්‍ය විස්තර බලා ගන්න තමයි.මේ Relay එක යොදා ගෙන තියෙන්නෙ අපට අවශ්‍ය කරන Electromagnetic door lock එක සම්බන්ධ කරගන්න තමයි.මොකද Electromagnetic door lock වැඩ කරන්න 12VDC විභවයක් අවශ්‍ය වෙනවනේ.ඒ නිසා අපිට බාහිරින් වෙනම බලයක් ලබා දෙන්න වෙනවා.මේ නිසා තමයි අපි Relay එක යොදා ගන්නේ.හොදයි දැන් අපි නිර්මාණය සදහා අවශ්‍ය ප්‍රධාන උපාංග ගැන කතා කලානේ.දැන් අපි බලමු මේ සදහා අවශ්‍ය අනෙකුත් උපාංග මොනවද කියාලා.

අවශ්‍ය උපාංග
Arduino Uno board x 1 – https://duino.lk/product-category/Mother-Board/Arduino-Compatible/Uno

RFID Module x 1 – https://duino.lk/product-category/Modules/RFID-Modules

4*4 Keypad x 1 – https://duino.lk/product-category/Related-Accessories/Keypads

LCD Display x 1 – https://duino.lk/product-category/Related-Accessories/LCD-LED-Displays

I2C Module x 1— https://duino.lk/product-category/Modules/IIC-I2C-Communication

Relay Module x 1 – https://duino.lk/product-category/Modules/Relay-Modules

Electromagnet door lock x 1 – https://duino.lk/product-category/Related-Accessories/Magnetic-Locks

5VDC Buzzer x 1 – https://duino.lk/product-category/Related-Accessories/Speakers-Buzzers-Piezo

Breadboard x 1 –https://duino.lk/product-category/Related-Accessories/Breadboards-Veroboards

Jumper wires – https://duino.lk/product-category/Related-Accessories/Wires-Jumper-Wires

ඔන්න දැන් මේ උපාංග ටික ඔයාලා ලග තියනවා නම් මේ නිර්මාණය පහසුවෙන් ඉදිරියට කරගෙන යන්න පුළුවන්.අපි මුලින්ම මේ උපාංග ටික සම්බන්ධ කර ගමු.ඒ සදහා ඔයාලට පහත පරිපත සටහන යොදා ගන්න පුළුවන්.

ඔයාලට මේ නිර්මාණයට USB හරහා උනත් බලය ලබා දෙන්න පුළුවන්.12V jack එක හරහා බලය ලබා දෙනවා නම් මතක ඇතුව 7.2 සිට 12VDC අතර Voltage එකක් ලබා දෙන්න.ඒ වගේම Electromagnetic door lock එකට Relay එක හරහා වෙනම භාහිරින් 12VDC Voltage එකක් ලබා දෙන්න.ඊට පස්සේ Arduino board එක USB  cable එකකින් Computer එකට සම්බන්ධ කර ගන්නකෝ.ඔන්න දැන් අපි උපාංග ටිකත් සම්බන්ධ කර ගත්තනේ.දැන් අපි මේ නිර්මාණයට ගැලපෙන Program එක හදා ගමුකෝ.

මේ සදහා පළමුවෙන්ම අපිට Library පහක් අවශ්‍ය වෙනවා. පහත Link වලින් ඔයාලා මේ Library ටික Download කරගෙන Arduino IDE එකට දා ගන්නකෝ.

Keypad Library —

Password Library —

LiquidCristal Library —

MFRC522 Library —
SPI library —  මේ Library එක Arduino IDE එකට ඇතුලත් කරලාමයි තියෙන්නේ.ඒ හින්දා Download කරන්න අවශ්‍ය වෙන්නේ නැ.

මෙතනින් අපිට අළුතින් ඉගෙනගන්න තියෙන්නේ RFID Module එකට අවශ්‍ය වන MFRC522 Library එක ගැන තමයි.අනෙක් Library අපි කලින් නිර්මාණ සදහා යොදා ගත්තනේ.අපි දැන් බලමු මේ Library යොදා ගෙන Program එක හදා ගන්නේ කොහොමද කියලා.අපි මුලින්ම කර ගන්න ඕනි දේ තමයි අද අපි භාවිතා කරන RFID Module එකේ RFID Tag එකට අදාල Code එක ලබා ගන්න එක තමයි.මේ සදහා ඔයාලට පහත Program එක යොදා ගන්න පුළුවන්.එහෙම නැත්තම් MFRC522 Library එකේ DumpInfo කියන උදාහරණය යොදා ගන්න පුළුවන්.ඒ උදාහරණය යොදා ගන්නවා නම් අපේ නිර්මාණයේ Circuit diagram එකට අනුව සකස් කර ගන්න හොදද.

මෙතනින් මේ Program එක Download කර ගන්න පුළුවන්. —
දැන් තියෙන්නේ මේ Code එක Arduino board එකට Upload කරන්න තමයි.ඒ සදහා ඔයාලා Arduino board එකයි Port එකයි තෝරලා Upload කර ගන්නකෝ.Program එක Upload උනාට පස්සේ Serial Monitor එක Open කර ගන්නකෝ.දැන් ඔයාට තියෙන්නේ RFID Tag එක EFID Reader එක අසලට ලං කරන්න තමයි.එතකොට අපිට RFID Tag එකේ සම්පූර්ණ විස්තරයක් බලා ගන්න පුළුවන්.මේ විස්තර අතරින් අපිට අවශ්‍ය වෙන්නේ RFID Tag එකට අදාල ID එක තමයි.මේ දේ ඔයාලට පහතින් බලා ගන්න පුළුවන්.

මේ තියෙන්නේ මගෙ ලග තියන RFID Tag එකේ ID එක තමයි.මේ දේ එකින් එකට වෙනස් වෙනවා.ඔයාලගේ RFID Tag ‍එකට අදාල ID එක වෙනම තැනක Save කර ගන්න.නැතිනම් මතක තියා ගත්තත් කමන් නැ.මොකද අපේ නිර්මාණය සදහා අවශ්‍ය Program එක සකස් කරනකොට මේ ID එක අවශ්‍ය වෙනවා.හොදයි දැන් අපි බලමු මේ නිර්මාණයට අදාල Program එක සකස් වෙලා තියෙන්නේ කොහොමද කියලා.පහතින් ඔයාලට මේ Program එක බලා ගන්න පුළුවන්.

මෙතනින් Download කර ගන්නකෝ. —

මේ Program එකේ මුලින්ම කර ගෙන තියෙන්නේ අපි මුලින් Download කර ගත්ත Library පහ Program එකට ඇතුලත් කර ගත්ත එක තමයි.මෙතනින් MFRC522 Library එක විතරයි අපිට අළුත් දෙයක් වෙන්නේ.අනෙක් Library අපි කලින් නිර්මාණ සදහා යොදා ගත්තනේ.දැන් අපි කලින් Save කර ගත්ත ID එක පහත ආකාරයට මේ Program එකට ඇතුලත් කර ගමු.

ඊලගට ඔයාලට කැමති Password එකක් ඇතුලත් කර ගන්න පුළුවන්.මම 8822 තමයි දාලා තියෙන්නේ.ඔයාලට කැමති එකක් මෙතනට දා ගන්න.මතක ඇතුව හොද ශක්තිමත් Password එකක් ඇතුලත් කර ගන්න.අපිට මේ සදහා උපරිම ඉලක්කම් හයක Password එකක් ඇතුලත් කර ගන්න පුළුවන්.ඔයාලට අවශ්‍ය නම් මේ ප්‍රමාණයත් වෙනස් කර ගන්න පුළුවන්.ඔයාලා මේ Program එක හොදින් තේරුම් ගතතොත් ගොඩක් දේවල් කර ගන්න පුළුවන් හොදද.

මේ Program එකේ අනිත් දේවල් Library වල තියන උදාහරණ වලින් හදා ගත්ත ඒවා තමයි.ඔයාලා හොදින් අධ්‍යනය කරොත් පහසුවෙන් තේරුම් ගන්න පුළුවන්.ඔන්න දැන් අපි Program එකෙත් ඔක්කොම වැඩ කරගෙන ඉවරයි.දැන් තියෙන්නේ නිවැරදි Arduino board එකයි Port එකයි තෝරලා මේ Program එක Upload කරන්න තමයි.හොදයි ඔන්න අපි Door lock system එක සම්පූර්ණයෙන්ම කර ගෙන ඉවරයි.දැන අපිට තියෙන්නේ පරීක්ෂා කරලා බලන්න තමයි.ඔයාලටම් මේ ලිපිය අවසානයේ ඉදිරිපත් කරලා තියන වීඩියෝවෙන්ද මෙය නරඹන්න පුළුවන්.අපිට මේ Door lock system එක RFID Tag ඇතුලත් කරලා හෝ අපි Program එකේ යොදා ගත්ත Password එකෙන්ද Lock හා Unlock කර ගන්න පුළුවන්.එතකොට Relay එක On හා Off වෙන එක තමයි වෙන්නේ.මේ Relay එකට අපිට Electromagnetic door locker එකක් සම්බන්ධ කර ගන්න පුළුවන්.මේ නිර්මාණය ගැන ඉතින් මේච්චරයි තමයි කියන්න තියෙන්නේ.ඔයාලට ප්‍රශ්න තියනවා නම් පහතින් Comment කරන්නකෝ.එකකොට ඒ ප්‍රශ්න අපිට සාකච්ජා කරන්න පුළුවන්.ඔයාලගේ අළුත් නිර්මාණ ගැනත් පහතින් සදහන් කරන්නත් අමතක කරන්න එපා.හොදයි එහෙනම් අදට අපි නවතින්නම්.තවත් මේ වගේ වටිනා ලිපියකින් ඉක්මනින්ම හමු වෙමු.සුභ දවසක් හැමෝටම.