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ESP32 - RFID - elektromagnetisches Türschloss

In diesem Tutorial lernen wir, wie man ein RFID-basiertes Türschloss-System herstellt, indem man einen ESP32, einen RC522 RFID-Leser und ein elektromagnetisches Schloss verwendet.

Erforderliche Hardware

1×38-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Narrow
1×(Alternativ) 38-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Wide
1×(Alternativ) 30-pin ESP32 ESP-WROOM-32 Dev Module - Wide
1×(Alternativ) ESP32 Uno-form board
1×(Alternativ) ESP32 S3 Uno-form board
1×USB-Kabel Typ-A zu Typ-C (für USB-A PC)
1×USB-Kabel Typ-C zu Typ-C (für USB-C PC)
1×RFID/NFC RC522 Kit (reader + tags)
1×RFID Key Fob
1×Elektromagnetisches Schloss
1×Relais
1×12V Netzteil
1×DC-Stromanschluss
1×(Empfohlen) Schraubklemmen-Erweiterungsboard für ESP32
1×(Empfohlen) Breakout Expansion Board for ESP32
1×(Empfohlen) Stromverteiler für ESP32

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1×DIYables ESP32 Starter-Kit (ESP32 enthalten)
1×DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)
Offenlegung: Einige der in diesem Abschnitt bereitgestellten Links sind Amazon-Affiliate-Links. Wir können eine Provision für Käufe erhalten, die über diese Links getätigt werden, ohne zusätzliche Kosten für Sie. Wir schätzen Ihre Unterstützung.

Über RFID/NFC RC522-Modul und elektromagnetisches Schloss

Sind Sie mit dem RFID/NFC RC522-Modul und dem elektromagnetischen Schloss nicht vertraut – einschließlich ihrer Pinbelegungen, Funktionen und Programmierung? Erkunden Sie unten umfassende Tutorials zu diesen Themen:

Verdrahtungsdiagramm

ESP32 RFID RC522 Schaltplan für elektromagnetisches Türschloss

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

Wenn Sie nicht wissen, wie Sie ESP32 und andere Komponenten mit Strom versorgen, finden Sie Anleitungen im folgenden Tutorial: Wie man ESP32 mit Strom versorgt.

※ Notiz:

Die Anordnung der Pins kann je nach Hersteller variieren. Verwenden Sie IMMER die auf dem Modul aufgedruckten Beschriftungen. Das obige Bild zeigt die Pinbelegung der Module des Herstellers DIYables.

ESP32-Code - Einzelner RFID-Tag

/* * Dieser ESP32 Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser ESP32 Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/esp32/esp32-rfid-electromagnetic-lock */ #include <SPI.h> #include <MFRC522.h> #define SS_PIN 5 // ESP32 pin GPIO5 #define RST_PIN 27 // ESP32 pin GPIO27 #define RELAY_PIN 32 // ESP32 pin GPIO32 controls the electromagnetic lock via therelay MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); byte authorizedUID[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}; void setup() { Serial.begin(9600); SPI.begin(); // init SPI bus rfid.PCD_Init(); // init MFRC522 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // initialize pin as an output. digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => locked Serial.println("Tap RFID Tag on reader"); } void loop() { if (rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { // new tag is available if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { // NUID has been readed 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); // deactivate the electromagnetic lock => unlocked delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // activate the electromagnetic lock => locked } 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(); // halt PICC rfid.PCD_StopCrypto1(); // stop encryption on PCD } } }

Schnelle Schritte

  • Falls dies das erste Mal ist, dass Sie ESP32 verwenden, sehen Sie sich wie man die Umgebung für ESP32 in der Arduino IDE einrichtet an.
  • Schließen Sie die Verkabelung wie im obigen Bild an.
  • Schließen Sie das ESP32-Board über ein Micro-USB-Kabel an Ihren PC an.
  • Öffnen Sie die Arduino IDE auf Ihrem PC.
  • Wählen Sie das richtige ESP32-Board (z. B. ESP32 Dev Module) und den COM-Port aus.

Da die UID normalerweise nicht auf RFID-Tags gedruckt wird, besteht der erste Schritt, den wir tun müssen, darin, die UID des Tags herauszufinden. Dies kann durch Folgendes erfolgen:

  • Kopiere den obigen Code und öffne ihn mit der Arduino IDE
  • Klicke auf die Schaltfläche Hochladen in der Arduino IDE, um den Code auf den ESP32 hochzuladen
  • Öffne den seriellen Monitor
  • Tippe einen RFID-Tag auf dem RFID-RC522-Modul an
  • Lies die UID im seriellen Monitor aus
∞
Newbiely | Arduino IDE 2.3.8
──
☐
✕
File
Edit
Sketch
Tools
Help
ESP32 Dev Module
Newbiely.ino
···
8 Serial.println("Hello World!");
Output
Serial Monitor
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Tap RFID Tag on reader Unauthorized Tag: 51 3D C1 AC
Ln 11, Col 1
ESP32 Dev Module on COM15
2

Nachdem UID vorliegt:

  • Aktualisiere die UID in der Zeile 18 des obigen Codes. Zum Beispiel ändere byte authorizedUID[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}; zu byte authorizedUID[4] = {0x51, 0x3D, 0xC1, 0xAC};
  • Lade den Code erneut auf den ESP32 hoch.
  • Berühre einen RFID-Tag am RFID-RC522-Modul.
  • Sieh die Ausgabe im Serial Monitor.
∞
Newbiely | Arduino IDE 2.3.8
──
☐
✕
File
Edit
Sketch
Tools
Help
ESP32 Dev Module
Newbiely.ino
···
8 Serial.println("Hello World!");
Output
Serial Monitor
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Tap RFID Tag on reader Authorized Tag
Ln 11, Col 1
ESP32 Dev Module on COM15
2
  • Berühre ein weiteres RFID-Tag am RFID-RC522-Modul
  • Ausgabe im seriellen Monitor anzeigen
∞
Newbiely | Arduino IDE 2.3.8
──
☐
✕
File
Edit
Sketch
Tools
Help
ESP32 Dev Module
Newbiely.ino
···
8 Serial.println("Hello World!");
Output
Serial Monitor
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Tap RFID Tag on reader Authorized Tag Unauthorized Tag: 5D 11 1A D3
Ln 11, Col 1
ESP32 Dev Module on COM15
2

ESP32-Code – Mehrere RFID-Tags

Wir können mehreren RFID-/NFC-Tags erlauben, das elektromagnetische Türschloss zu aktivieren. Der untenstehende Code verwendet zwei Tags als Beispiel.

/* * Dieser ESP32 Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser ESP32 Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/esp32/esp32-rfid-electromagnetic-lock */ #include <SPI.h> #include <MFRC522.h> #define SS_PIN 5 // ESP32 pin GPIO5 #define RST_PIN 27 // ESP32 pin GPIO27 #define RELAY_PIN 32 // ESP32 pin GPIO32 controls the electromagnetic lock via therelay 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(); // init SPI bus rfid.PCD_Init(); // init MFRC522 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // initialize pin as an output. digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => locked Serial.println("Tap RFID Tag on reader"); } void loop() { if (rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { // new tag is available if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { // NUID has been readed 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); // deactivate the electromagnetic lock => unlocked delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // activate the electromagnetic lock => locked } 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); // deactivate the electromagnetic lock => unlocked delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // activate the electromagnetic lock => locked } 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(); // halt PICC rfid.PCD_StopCrypto1(); // stop encryption on PCD } } }

Führe ähnliche Schritte wie oben aus, und halte dann nacheinander jedes RFID-Tag an das RFID-RC522-Modul. Das Ergebnis im Serial Monitor sieht wie folgt aus:

∞
Newbiely | Arduino IDE 2.3.8
──
☐
✕
File
Edit
Sketch
Tools
Help
ESP32 Dev Module
Newbiely.ino
···
8 Serial.println("Hello World!");
Output
Serial Monitor
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Tap RFID Tag on reader Authorized Tag 2 Authorized Tag 1
Ln 11, Col 1
ESP32 Dev Module on COM15
2

Video Tutorial

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