#智能宿舍门禁 esp8266+RC522模块+DFPlay Mini Mp3模块实现宿舍智能门锁//NFC//物联网

news/2024/10/30 15:30:45/

esp8266+RC522模块+DFPlay Mini Mp3模块实现宿舍智能门锁//NFC//物联网

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文章目录

  • esp8266+RC522模块+DFPlay Mini Mp3模块实现宿舍智能门锁//NFC//物联网
  • 前言
  • 一、实现的具体功能
  • 二、硬件材料
    • 1、材料清单
    • 2、线路连接
  • 三、软件代码
    • 1、arduino安装和环境配置
    • 2、环境配置
  • 结语

前言

每天下课回宿舍本来就挺累的，到门口还要到处翻找钥匙，还有插钥匙，还要再拧钥匙，这是多么得不人性，这得浪费多少时间精力，难道开门就不能有点仪式感吗，就不能在开门后听到“噢，xx主人，欢迎回家噢50”这样温暖的女声吗？---------这些都是瞎扯，主要是因为人太懒了，想方便点~,成本50块左右就可以拥有仪式和便利。

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一、实现的具体功能

1、实现刷校园卡或手机NFC开宿舍门。
2、利用点灯科技物联网实现手机控制打开宿舍门和宿舍灯。
3、开门开灯都有语音提示。
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二、硬件材料

1、材料清单

1、esp8266开发板（均价13R）；

2、RC522 RFID射频模块（均价5R）；

3.DFPlay Mini Mp3模块 （均价5R）；

4、喇叭一个（均价3R）；

5、杜邦线：20CM母对母线 (5R)；

6、MG90s金属舵机 * 2 (17R)；

7、其他

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2、线路连接

1、 esp8266和射频模块连接
请添加图片描述
2、esp8266和MP3模块连接请添加图片描述
3、esp8266和舵机连接
请添加图片描述
舵机有三条线，橙红黑，分别对应的是信号线，正极，负极。在这里8266开发板不给舵机供电，采用外置电源供电，所以Gnd负极要共地。

三、软件代码

1、arduino安装和环境配置

1）arduino安装包
官网下载https://www.arduino.cc/en/software

下载好后解压安装，一定要记住安装在哪个目录下
请添加图片描述
网盘下载：
恭喜，文件超500M，我没有网盘会员，上传不了，haha,自个网上找

2、环境配置

环境配置步骤不难，但很有可能就是配置不了，自从我几个月前重置电脑后，就一直配置不好那环境，直到最近一次在心理课上搞了两节课才配置成功T-T；
第一步：
打开arduino IDE,
点 文件—>首选项
请添加图片描述

添加开发板，复制这个地址到红线上的框：http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
然后点击 好
请添加图片描述
第二步：
点击 —>工具—>开发板—>开发板管理器
输入esp8266
然后安装开发板，然后退出
就是这里很可能安装不了，如果安装不了就再自个儿去找别的开发板地址重新搞一遍；
请添加图片描述

以上的操作是添加esp8266开发板到arduino IDE里；接下来是添加各种库
添加mfrc522库
、打开IDE；点击 工具—>管理库—>然后按图片里指示安装库；
请添加图片描述
、添加mp3模块的库

链接：https://pan.baidu.com/s/1rtu9XAY9tEQM4wm0oee-yQ
提取码：1234

下载ZIP压缩文件

点击–>项目—>鼠标光标移到加载库—>点击添加ZIP库
然后找到刚才下载的ZIP文件，添加进去，然后完事

、添加点灯科技的库
点灯科技
https://www.diandeng.tech/doc/getting-start-8266
请添加图片描述
按点灯科技里的开发文档配置，官方已经讲得很详细了

OK，到现在就可试试上传代码了；上传代码前一定要确认选择的开发板是ESP8266，不会可按图操作：请添加图片描述

这是电灯科技的实列代码，可以编译上传测试下看看点灯科技的环境配置好了没；
后面还有个代码，可以测试整体环境是是否配置好；

//*****点灯科技Blinker*****//
#define BLINKER_PRINT Serial
#define BLINKER_WIFI#include <Blinker.h>char auth[] = "Your Device Secret Key";
char ssid[] = "Your WiFi network SSID or name";
char pswd[] = "Your WiFi network WPA password or WEP key";// 新建组件对象
BlinkerButton Button1("btn-abc");
BlinkerNumber Number1("num-abc");int counter = 0;// 按下按键即会执行该函数
void button1_callback(const String & state) {BLINKER_LOG("get button state: ", state);digitalWrite(LED_BUILTIN, !digitalRead(LED_BUILTIN));
}// 如果未绑定的组件被触发，则会执行其中内容
void dataRead(const String & data)
{BLINKER_LOG("Blinker readString: ", data);counter++;Number1.print(counter);
}void setup() {// 初始化串口Serial.begin(115200);#if defined(BLINKER_PRINT)BLINKER_DEBUG.stream(BLINKER_PRINT);#endif// 初始化有LED的IOpinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);// 初始化blinkerBlinker.begin(auth, ssid, pswd);Blinker.attachData(dataRead);Button1.attach(button1_callback);
}void loop() {Blinker.run();
}

该代码来自 https://blog.csdn.net/yaolei5/article/details/118583092
后面我的代码也是参考此改的,该代码对应的接线图和我的有点不一样，具体的再去看原博主的。

//不带手机控制功能
#include <EEPROM.h>
#include <SPI.h>
#include <MFRC522.h>
#include <Servo.h>Servo myservo;  //创建电机对象int ser_num ;int ser_max ;#define RST_PIN 5 // 配置针脚
#define SS_PIN 4  
MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); // 创建新的RFID实例
//RC模块使用了D1.D2.D5.D6.D7
/*************************IO配置**************************/
int Buzzer = 16;                   //D0(io16)蜂鸣器，提示音，也可以用led
int btn = 15;                      //D8(io15)按钮，保存门禁卡ID到EEPROM
/*************************数据**************************/
//使用union结构，合并4个byte数据，转换为1个long
union long_byte
{long long_data;byte byte_data[4];
};
long_byte lb;
long EEPROM_RFID1 = -1;//EEPROM中保存的门禁卡ID1
long EEPROM_RFID2 = -1;
long EEPROM_RFID3 = -1;
long EEPROM_RFID4 = -1;
long EEPROM_RFID5 = -1;
long EEPROM_RFID6 = -1;
long EEPROM_RFID7 = -1;
long read_RFID = -1;      //当前读取到的门禁卡ID
int num ;
void setup()
{Serial.begin(115200);Serial.println("");EEPROM.begin(1024);myservo.attach(0);  //servo.attach():设置舵机数据引脚myservo.write(10);  //servo.write():设置转动角度ser_num = 100;ser_max = 100;//读取EEPROM索引的值            我这里设置了七张卡，不够也可以再加for (int i = 0; i < 4; i++){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i);   //卡1}EEPROM_RFID1 = lb.long_data;for (int i = 0  ; i<4 ; i++ ){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i+4);   //卡2}EEPROM_RFID2 = lb.long_data;for (int i = 0  ; i<4 ; i++ ){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i+8);   //卡3}EEPROM_RFID3 = lb.long_data;for (int i = 0  ; i<4 ; i++ ){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i+12);    //卡4}EEPROM_RFID4 = lb.long_data;for (int i = 0  ; i<4 ; i++ ){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i+16);   //卡5}EEPROM_RFID5 = lb.long_data;for (int i = 0  ; i<4 ; i++ ){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i+20);   //卡6}EEPROM_RFID6 = lb.long_data;for (int i = 0  ; i<4 ; i++ ){lb.byte_data[i] = EEPROM.read(i+24);    //卡7}EEPROM_RFID7 = lb.long_data;num = EEPROM.read(30);IO_init(); RFID_init();
}void loop()
{Btn_Event();RFID_read();               //读卡并做分析处理
}
void opendoor(void){read_RFID = -1;int fromPos;int toPos;fromPos = myservo.read();toPos = 10;if (fromPos <= toPos){  //如果“起始角度值”小于“目标角度值”for (int i=fromPos; i<=toPos; i++){myservo.write(i);delay (5);}} else {  //否则“起始角度值”大于“目标角度值”for (int i=fromPos; i>=toPos; i--){myservo.write(i);delay (5);}}int i;for(i =10 ; i<= ser_max ; i++){myservo.write(i);delay(5); }delay(1000);for(i = ser_max ; i>=10 ; i--){ myservo.write(i);delay(5); }}//监听按钮状态，更换显示状态和值
void Btn_Event()
{EEPROM.begin(1024);//io15默认的有下拉，所以要判断是否为高电平if (digitalRead(btn) == 1){delay(200);if (read_RFID == -1){Serial.println("当前未读卡");Di(3);}else{switch(num){case 0 :   lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID1 = lb.long_data;for (int i = 0; i < 4; i++){EEPROM.write(i, lb.byte_data[i]);}num = 1;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID1已保存");Di(1);break;case 1 :lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID2 = lb.long_data;for (int i = 0 ; i < 4; i++ ){EEPROM.write(i+4, lb.byte_data[i]);}num=2;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID2已保存");Di(1);break;case 2 :lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID3 = lb.long_data;for (int i = 0 ; i < 4; i++ ){EEPROM.write(i+8, lb.byte_data[i]);}num=3;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID3已保存");Di(1);break;case 3 :lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID4 = lb.long_data;for (int i = 0 ; i < 4; i++ ){EEPROM.write(i+12, lb.byte_data[i]);}num=4;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID4已保存");Di(1);break;case 4 :lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID5 = lb.long_data;for (int i = 0 ; i < 4; i++ ){EEPROM.write(i+16, lb.byte_data[i]);}num=5;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID5已保存");Di(1);break;case 5 :lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID6 = lb.long_data;for (int i = 0 ; i < 4; i++ ){EEPROM.write(i+20, lb.byte_data[i]);}num=6;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID6已保存");Di(1);break;case 6 :lb.long_data = read_RFID;EEPROM_RFID7 = lb.long_data;for (int i = 0 ; i < 4; i++ ){EEPROM.write(i+24, lb.byte_data[i]);}num=0;EEPROM.write(30, num);EEPROM.commit();//执行保存EEPROMSerial.println("门禁卡ID7已保存");Di(1);break;}}}
}//初始化IO
void IO_init()
{//io15默认有硬件下拉，不要使用软件上拉模式pinMode(btn, INPUT);pinMode(Buzzer, OUTPUT);digitalWrite(Buzzer, 0);
}//蜂鸣器音效
void Di(int a)
{for (int i = 0; i < a; i++){digitalWrite(Buzzer, 1);delay(500);digitalWrite(Buzzer, 0);delay(100);}
}/***********************RFID读卡自定义函数***********************/
//初始化读卡
void RFID_init()
{SPI.begin();        // SPI开始mfrc522.PCD_Init(); // 初始化Serial.println("初始化读卡");
}//运行读卡
void RFID_read()
{if (!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent() || !mfrc522.PICC_ReadCardSerial()){return;}else{read_RFID = RFID_toLong(mfrc522.uid.uidByte);RFID_Handler(read_RFID);mfrc522.PICC_HaltA();//停止 PICCmfrc522.PCD_StopCrypto1(); //停止加密PCDreturn;}
}//用户ID转换类型
long RFID_toLong(byte *by)
{long data;for (int i = 0; i < 4; i++){lb.byte_data[i] = by[i];}data = lb.long_data;return data;
}//把当前读到卡的ID，对比EEPROM中的ID
void RFID_Handler(long data)
{Serial.println(data);if (data == EEPROM_RFID1) {Serial.println("ID1正确，验证通过");Di(1);opendoor();   //开门函数}else if(data == EEPROM_RFID2){Serial.println("ID2正确，验证通过");Di(1);opendoor();}else if(data == EEPROM_RFID3){Serial.println("ID3正确，验证通过");Di(1);opendoor();}else if(data == EEPROM_RFID4){Serial.println("ID4正确，验证通过");Di(1);opendoor();}else if(data == EEPROM_RFID5){Serial.println("ID5正确，验证通过");Di(1);opendoor();}else if(data == EEPROM_RFID6){Serial.println("ID6正确，验证通过");Di(1);opendoor();}else if(data == EEPROM_RFID7){Serial.println("ID7正确，验证通过");Di(1);opendoor();}  else{Di(2);Serial.println("ID错误，验证失败");}}

如果上传不成功，有几种原因，一是你配置环境没成；二是可能库重复了，我之前就是那个舵机的库有两个，最后得删了一个才可以；如果是其他情况再另说了；

OK，现在到了我的代码了，由于代码有点多，编译的时间有点长，而且没有多余的硬件，所以整理调试了好几次后就不想在搞了，毕竟断断续续搞了右边一个多星期了，而且已经投入使用了，就更不想搞了，所以现在可能会觉得有点乱，那就将就看吧，不行再一起讨论咯；

#include <EEPROM.h>
#include <SPI.h>
#include <MFRC522.h>
#include <Servo.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include "DFPlayer_Mini_Mp3.h"SoftwareSerial mySerial(3, 1); // RX, TX/*****点灯。h*****/
#define BLINKER_PRINT Serial
#define BLINKER_WIFI
#include <Blinker.h>
#define offled 90
#define onled 180
char auth[] = "设备的密钥";//不懂看点灯科技的开发文档
char ssid[] = "123456";//wifi账号
char pswd[] = "12345678";//wifi密码int counter = 0;
int cc=0;// 新建组件对象
BlinkerButton Button1("btn-abc");
BlinkerButton Button2("btn-loc");
BlinkerNumber Number1("num-abc");// 按下按键即会执行该函数
void button1_callback(const String & state) {BLINKER_LOG("get button state: ", state);if(state=="press"){counter++;Number1.print(counter);digitalWrite(LED_BUILTIN, !digitalRead(LED_BUILTIN));Di(1);mp3_play (1);opendoor();}
}
void button2_callback(const String & state) {  //****openled****//BLINKER_LOG("get button state: ", state);if(state=="press"){digitalWrite(LED_BUILTIN, !digitalRead(LED_BUILTIN));Di(6);if(cc==180)openled_1();if(cc==0)openled_2();}
}
//void button2_callback(const String & state) {
//  BLINKER_LOG("get button state: ", state);
// int loc=0;
// loc=!loc;
// BlinkerNumber.print(loc);
// 
//}Servo myservo;  //创建电机对象
Servo myservo_2;
int ser_num ;
int ser_max ;//gjgh#define RST_PIN 5 // 配置针脚
#define SS_PIN 4
MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); // 创建新的RFID实例
//RC模块使用了D1.D2.D5.D6.D7
/*************************IO配置**************************/int Buzzer = 2;                   //D4(io16)蜂鸣器，提示音，也可以用led
int btn = 10;                      //D8(io15)按钮，保存门禁卡ID到EEPROM
/*************************数据**************************/
//使用union结构，合并4个byte数据，转换为1个long
union long_byte
{long long_data;byte byte_data[4];
};
long_byte lb;//*********保存卡号********//
long EEPROM_RFID1 = -438780863;//
long EEPROM_RFID2 = -438811967;//haozhong
long EEPROM_RFID3 = -438747535;//zhijing
long EEPROM_RFID4 = -438762815;//zhiwei
long EEPROM_RFID5 = -1901206631;
long EEPROM_RFID6 = -2114835350;
long EEPROM_RFID7 = 1901206631;
long EEPROM_RFID8 = 2114835350;
long read_RFID = -1;      //当前读取到的门禁卡ID
int num ;void setup()
{Serial.begin(115200);mySerial.begin (9600);mp3_set_serial (mySerial);  //set Serial for DFPlayer-mini mp3 modulemp3_set_volume (600);BLINKER_DEBUG.stream(Serial);Blinker.begin(auth, ssid, pswd);pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);//Button2.attach(button2_callback);Button1.attach(button1_callback); //手机开门
Button2.attach(button2_callback);Serial.println("");EEPROM.begin(1024);//******开关动作,舵机转动的角度,具体的角度看实际情况*****//myservo.attach(0);  //servo.attach():设置开门舵机数据引脚myservo.write(180);  //servo.write():设置转动角度myservo_2.attach(15);  //servo.attach():设置舵机数据引脚myservo_2.write(90);  //servo.write():设置led转动角度ser_num = 100;ser_max = 100;IO_init();RFID_init();openMCU();//******开机提示灯******//digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);}void loop()
{RFID_read();  //读卡并做分析处理//btn_on();//*****机械按键开灯******//Blinker.run();//Btn_Event();}
void btn_on(){if (digitalRead(btn) == 1){mp3_play (7);//*******开宿舍灯提示音,第0007******//   Di(2);if(cc==180)openled_1();if(cc==0)openled_2();}
}
void openMCU()//*****开机提示灯******//
{mp3_play (5);//*******开机提示音,第0005******//digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);delay(200);digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);delay(200);digitalWrite(LED_BUILTIN, 1);delay(200);digitalWrite(LED_BUILTIN, 0);}
void opendoor(void) {   /***************开门*************/myservo.write(120);delay(1800);myservo.write(180);}void openled_1(void) {   /***************开led*************/myservo_2.write(180);cc=0;delay(1800);myservo_2.write(90);}
void openled_2(void) {   /***************off led*************/myservo_2.write(0);cc=180;delay(1800);myservo_2.write(90);}//初始化IO
void IO_init()
{//io15默认有硬件下拉，不要使用软件上拉模式// pinMode(btn, INPUT);pinMode(Buzzer, OUTPUT);digitalWrite(Buzzer, 0);
}//蜂鸣器音效
void Di(int a)
{for (int i = 0; i < a; i++){digitalWrite(Buzzer, 1);delay(500);digitalWrite(Buzzer, 0);delay(500);}
}/***********************RFID读卡自定义函数***********************/
//初始化读卡
void RFID_init()
{SPI.begin();        // SPI开始mfrc522.PCD_Init(); // 初始化Serial.println("初始化读卡");
}//运行读卡
void RFID_read()
{if (!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent() || !mfrc522.PICC_ReadCardSerial()){return;}else{read_RFID = RFID_toLong(mfrc522.uid.uidByte);Serial.println(read_RFID);RFID_Handler(read_RFID);mfrc522.PICC_HaltA();//停止 PICCmfrc522.PCD_StopCrypto1(); //停止加密PCDreturn;}
}//用户ID转换类型
long RFID_toLong(byte *by)
{long data;for (int i = 0; i < 4; i++){lb.byte_data[i] = by[i];}data = lb.long_data;return data;
}//把当前读到卡的ID，对比EEPROM中的ID
void RFID_Handler(long data)
{// Serial.println(data);//  if (EEPROM_RFID1 == 0&&EEPROM_RFID2 == -1&&EEPROM_RFID3 == -1&&EEPROM_RFID4 == -1&&//  EEPROM_RFID5 == -1&&EEPROM_RFID6 == -1&&EEPROM_RFID7 == -1)//  {//    Serial.println("当前未设置卡");//    Di(3);//  }//  else//  {if (data == EEPROM_RFID1) {Serial.println("ID1正确，验证通过");mp3_play (1);opendoor();   //开门函数Di(2);// mp3_play (1);}else if (data == EEPROM_RFID2) {Serial.println("ID2正确，验证通过");mp3_play (2);opendoor();Di(2);}else if (data == EEPROM_RFID3) {Serial.println("ID3正确，验证通过");mp3_play (3);opendoor();Di(2);}else if (data == EEPROM_RFID4) {Serial.println("ID4正确，验证通过");opendoor();mp3_play (4);opendoor();Di(2);}else if (data == EEPROM_RFID5) {Serial.println("ID5正确，验证通过");opendoor();Di(5);}else if (data == EEPROM_RFID6) {Serial.println("ID6正确，验证通过");opendoor();Di(6);}else if (data == EEPROM_RFID7) {Serial.println("ID7正确，验证通过");opendoor();Di(7);}else if (data == EEPROM_RFID8) {Serial.println("ID7正确，验证通过");opendoor();Di(8);}else{mp3_play (6);//*********读卡错误提示音，0006*********//Di(4);Serial.println("ID错误，验证失败");}//  }
}

里面有些代码可以不用理，像按键（btn on这个函数）开宿舍灯这个

最后是点灯科技app的页面设置请添加图片描述

结语

这是第一次把自己做的项目整理成博客，本来是想搞个保姆教程的，但发现工作量有点大，而且最近时间也比较紧，就只能大概地整理了；哎，也就只能这样了。。。。。还有供电问题，后期有空再更新了，交流可jia;请添加图片描述


http://www.ppmy.cn/news/242789.html

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