Rakenna älykäs kulunvalvontajärjestelmä M5StickV:llä ja RFID:llä

Tässä projektissa luomme älykkään kulunvalvontajärjestelmän käyttäen ESP32:ta, RFID-yksiköitä ja M5StickV. Järjestelmä tukee RFID-kortin lukemista, QR-koodin tunnistusta ja "offline-pilvialustan" vuorovaikutusta MQTT:n kautta. Keskeisiä ominaisuuksia ovat RFID-luku/kirjoitus, MQTT-pohjainen tiedonsiirto ja käyttöliittymän vuorovaikutus M5GO Liten kautta.

Projektin tavoitteet

• Leimausjärjestelmä: Toteuta leimausjärjestelmän peruslogiikka käyttäen ESP32 pääohjainpiirinä.

• RFID-tietojen tunnistus: Käytä RFID-yksikköä IC-korttitietojen lukemiseen ja tunnistamiseen.

• Offline-pilvi-vuorovaikutus: Mahdollista offline-pilvialustan vuorovaikutus harjoitustiedon kanssa MQTT:n avulla.

• QR-koodin tunnistus: Käytä M5StickV:tä QR-koodin tunnistukseen.

Toteuta menettelyt

MQTT-palvelimen määrittäminen

1. Palvelimen asetukset:

• Palvelimen tunnus, käyttäjätunnus ja salasana: Aseta nämä MQTT-palvelimen pääelementit.

• Porttinumero: Yleensä asetetaan arvoon 1883.

• Palvelimen URL: Anna alustan URL-osoite.

2. Datan julkaisu:

• Aihe ja datan muoto: Varmista, että aiheen muoto vastaa alustan API-parametreja. Data on yleensä JSON-muodossa.

3. Datan tilaaminen:

• Tilauksen tiedot: Aseta tilauksen aihe ja data. Varmista, että julkaisun ja tilauksen aiheet ovat erilaiset. Turvallisuus tulee hoitaa välittäjän toimesta. Tilauksen data palauttaa Mid- ja Result-arvot, joita voidaan käyttää datan eheyden ja latauksen onnistumisen varmistamiseen.

Moduulin asetukset

M5StickV QR-koodin tunnistukseen

1. Kamera- ja kuvan parametrit:

• Kirjastot: Käytä MicroPythonin sensorin ja kuvan kirjastoja.

• Kuvan muoto: Aseta RGB565:ksi.

• Tarkkuus: Aseta QQVGA:ksi (160x120).

• Kuvan kaappaus: Käytä img-kirjastoa kamerakuvan kaappaamiseen.

2. QR-koodin tunnistus:

• Tunnistus: Käytä find_qrcode QR-koodien tunnistamiseen kuvasta. Se palauttaa parametreja kuten jäsennelty data ja ominaisuudet.

• Purku: Poimi ja käytä purettu data jatkokäsittelyyn.

RFID-asetukset

      RFID-kortin rakenne:

• UID ja BLOCKS: UID on ainutlaatuinen, vain luku -tunniste. BLOCKS ovat luettavia ja kirjoitettavia, joihin opiskelijatiedot tallennetaan.

• Viive: Toteuta viive estämään useat tunnistukset korkean RF-käsittelytaajuuden vuoksi.

UART Viestintä

Yleiskatsaus:

• Protokolla: UART on sarjallinen asynkroninen vastaanotin-lähetinprotokolla, joka siirtää binaaridatabittejä.

• Signaalitasot: Korkea tarkoittaa '1' ja matala '0'.

Laitteistoyhteydet:

• TX (Lähetä data): Yhdistä toisen laitteen RX:ään.

• RX (Vastaanota data): Yhdistä toisen laitteen TX:ään.

• GND: Varmista yhteinen maadoitus laitteiden välillä.

Laitteen liitäntä:

• M5Go Lite: TX (GPIO17) ja RX (GPIO16).

• M5StickV: RX (GPIO35) ja TX (GPIO34).

• Kirjasto: Käytä micropythonin uart-kirjastoa alustan määrittämiseen.

Toiminnot

Päätoiminnot

• M5GO Lite UI: Interaktiivinen käyttöliittymä WiFi-yhteydellä.

• RFID-luku/kirjoitus: Lue ja kirjoita IC-korttitietoja.

• MQTT-yhteys: Vuorovaikutus pilvialustan ja kehityskortin välillä.

• QR-koodin tunnistus: Käytä M5StickV:tä QR-koodien tunnistamiseen ja lukemiseen.

• Leimausjärjestelmä: Kysy ja näytä leimaustiedot.

Toissijaiset toiminnot

• Ei toistuvaa leimausta: Estä saman päivän toistuva leimaus.

• QR-koodin vahvistus: Varmista, että vain opiskelijatiedot ladataan.