ESP32 C3 Super Mini - Elektromagnetisches Schloss

Erforderliche Hardware

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

Überblick über Electromagnetic Lock

Ein elektromagnetisches Schloss (oder Maglock) ist eine Verriegelungsvorrichtung, die Elektromagnete verwendet, um Türen sicher geschlossen zu halten.

Hauptmerkmale:

• Nutzt Magnetkraft zum Verriegeln (keine mechanischen Teile)
• Benötigt ständige Stromversorgung, um verriegelt zu bleiben
• Sehr hohe Haltekraft (typischerweise 280kg bis 500kg)
• Fail-Safe-Design (entriegelt bei Stromausfall)
• Häufig in gewerblichen Zugangskontrollsystemen eingesetzt

Warum es ideal für Einsteiger ist:

• Einfacher Zweidraht-Anschluss
• Leicht mit einem Relais zu steuern
• Keine komplexen Mechanismen oder beweglichen Teile
• Funktioniert gut mit ESP32-Projekten und Türautomatisierung

Komponenten des elektromagnetischen Schlosses

Das elektromagnetische Schloss besteht aus zwei Komponenten:

• Ankerplatte: Wird am beweglichen Teil der Tür (der Tür selbst) befestigt
• Elektromagnet: Wird am Türrahmen befestigt, mit zwei Drähten, die an die Stromquelle angeschlossen sind

Wenn die Tür geschlossen ist, berühren sich die beiden Komponenten.

Wie ein elektromagnetisches Schloss funktioniert

• Mit Strom versorgt (verriegelt): Wenn der Elektromagnet Strom erhält ⇒ erzeugt er ein starkes Magnetfeld ⇒ zieht die Ankerplatte an ⇒ die Tür ist verriegelt
• Ohne Strom (entriegelt): Wenn der Strom unterbrochen wird ⇒ kein Magnetfeld ⇒ die Ankerplatte löst sich ⇒ die Tür ist entriegelt

Wichtige Hinweise:

• Elektromagnetische Schlösser benötigen eine höhere Spannung (12V-, 24V- oder 48V-Netzteil)
• Die Pins des ESP32 C3 Super Mini liefern nur 3,3V und geringen Strom
• Ein Relaismodul ist erforderlich, um die höhere Spannung sicher zu schalten

Siehe das Tutorial ESP32 C3 Super Mini - Relais für Relais-Grundlagen.

Steuerlogik mit Relais (Schließer-Modus):

• ESP32-Pin LOW ⇒ Relais offen ⇒ Elektromagnet ohne Strom ⇒ Tür entriegelt
• ESP32-Pin HIGH ⇒ Relais geschlossen ⇒ Elektromagnet mit Strom versorgt ⇒ Tür verriegelt

Schaltplan zwischen elektromagnetischem Schloss und ESP32

So verbinden Sie das elektromagnetische Schloss über ein Relaismodul mit Ihrem ESP32 C3 Super Mini.

Sicherheitshinweise:

• Trennen Sie vor der Verdrahtung immer die Stromversorgung
• Überprüfen Sie die Nennspannung Ihres elektromagnetischen Schlosses
• Stellen Sie sicher, dass das Relais für den Strombedarf Ihres Schlosses ausgelegt ist
• Schließen Sie das EM-Schloss niemals direkt an die ESP32-Pins an

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Verdrahtung:

ESP32 C3 Super Mini Code

Dieses Codebeispiel zeigt eine grundlegende Steuerung des elektromagnetischen Schlosses, indem die Tür alle 5 Sekunden ver- und entriegelt wird.

Was dieser Code macht:

• Initialisiert D7 als Ausgangspin zur Relaissteuerung
• Verriegelt die Tür (HIGH-Signal) für 5 Sekunden
• Entriegelt die Tür (LOW-Signal) für 5 Sekunden
• Wiederholt den Zyklus fortlaufend
• Gibt den Schlossstatus im Seriellen Monitor aus

Schnelle Schritte

• Neu beim ESP32 C3 Mini? Arbeiten Sie zuerst unser Tutorial Erste Schritte mit dem ESP32 C3 Mini durch, um Ihre Entwicklungsumgebung einzurichten.
• Arduino IDE einrichten: Wenn Sie den ESP32 C3 Super Mini zum ersten Mal verwenden, lesen Sie, wie man die Umgebung für den ESP32 C3 Super Mini in der Arduino IDE einrichtet.
• Code einfügen: Kopieren Sie den obigen Code und fügen Sie ihn in die Arduino IDE ein.
• Kompilieren und hochladen: Klicken Sie in der Arduino IDE auf die Schaltfläche Upload, um den Code zu kompilieren und auf Ihr ESP32 C3 Super Mini Board hochzuladen.
• Schloss testen: Halten Sie die Ankerplatte nahe an den Elektromagneten.
• Vorgang beobachten: Beobachten Sie, wie sich die Anziehung zwischen Ankerplatte und Elektromagnet alle 5 Sekunden ändert.
• Seriellen Monitor öffnen: Stellen Sie die Baudrate auf 115200 ein, um die Statusmeldungen des Schlosses zu sehen.
• Profi-Tipp: Markieren Sie die Position der Ankerplatte an Ihrem Türrahmen, um sie bei der Montage leicht ausrichten zu können.

Ausgabe im Seriellen Monitor

Öffnen Sie den Seriellen Monitor, und Sie sehen eine Ausgabe wie diese:

Praxisanwendungen

Mit dem ESP32 C3 Super Mini gesteuerte elektromagnetische Schlösser können in vielen praktischen Projekten eingesetzt werden:

• Smart-Home-Eingang: Türzugangssysteme mit Tastenfeld oder RFID bauen
• Zugangskontrolle im Büro: Mitarbeiterausweis-Leser mit Protokollierung erstellen
• Sicherheit für Labor oder Werkstatt: Den Zugang zu sensiblen Bereichen mit Authentifizierung beschränken
• Automatische Tore: Torschlösser mit Fernauslösern oder Sensoren steuern
• Schranksicherung: Aufbewahrungseinheiten oder Vitrinen elektronisch verriegeln
• IoT-Sicherheitssysteme: Über WLAN einbinden, um per Smartphone-App aus der Ferne zu ver- und entriegeln

Video-Tutorial

Sehen Sie sich das Video unten an, um eine visuelle Schritt-für-Schritt-Anleitung zu diesem Projekt zu erhalten.

...VIDEO https://www.youtube.com/embed/5yvlkAOr9C4

...VIDEO

Erweiterte Steuerung: Schloss per Taster steuern

Für eine praxisnähere Umsetzung sehen Sie sich das Tutorial ESP32 C3 Super Mini - Taster steuert elektromagnetisches Schloss an, um zu lernen, wie man die Tür per Tastendruck entriegelt.

Fordern Sie sich heraus

Bringen Sie Ihr Projekt mit dem elektromagnetischen Schloss mit diesen Herausforderungen auf die nächste Stufe:

• Einfach: Fügen Sie eine LED-Anzeige hinzu, die leuchtet, wenn die Tür verriegelt ist
• Einfach: Ändern Sie das Timing so, dass die Tür 10 statt 5 Sekunden entriegelt bleibt
• Mittel: Fügen Sie einen Taster hinzu, um die Tür bei Bedarf manuell zu entriegeln
• Mittel: Implementieren Sie ein einfaches PIN-Code-System mit mehreren Tastern
• Fortgeschritten: Erstellen Sie einen Webserver, um das Schloss über WLAN aus der Ferne zu steuern
• Fortgeschritten: Fügen Sie eine RFID-Authentifizierung für schlüssellosen Zugang mit mehreren Benutzerkarten hinzu

Sprachreferenzen

• pinMode()
• digitalWrite()
• Serial.begin()
• Serial.println()

Verwandte Tutorials

• ESP32 C3 Super Mini - Solenoid Lock