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很多時候，我們需要在家里或辦公室（可能是秘密的 dexter 實驗室）設(shè)置一個房間，這樣任何人都無法在未經(jīng)我們許可的情況下進入房間，并確保防止我們的重要配件和資產(chǎn)被盜或丟失。今天有很多類型的安全系統(tǒng)，但在幕后，它們都依靠指紋、視網(wǎng)膜掃描儀、虹膜掃描儀、面部識別碼、舌頭掃描儀、RFID 閱讀器、密碼、密碼、圖案等進行身份驗證。關(guān)閉所有解決方案低成本的一種是使用密碼或基于密碼的系統(tǒng)。因此，在這個項目中，我構(gòu)建了一個Arduino 鍵盤門鎖，它可以安裝到您現(xiàn)有的任何門上，以使用數(shù)字密碼保護它們。
在構(gòu)建我們的密碼門鎖項目之前，首先，我們需要收集所需的組件，然后繼續(xù)執(zhí)行逐步構(gòu)建過程。
組件列表
使用 Atmega 328p 微控制器的 Arduino Uno/Pro/Mini 或定制板
16 x 2 LCD（液晶顯示器）
用于 Arduino 的 4 x 3 或 4 x 4 矩陣鍵盤
3D打印門儲物柜/定制門儲物柜
1 安培 5 伏移動充電器電源的附加組件
4‘’ / 6‘’塑料盒、跳線、螺母螺栓、塑料外殼等?
Arduino鍵盤門鎖電路圖
我們基于 Arduino 的數(shù)字鍵盤門鎖項目的完整電路圖如下所示。
首先，我們從這個項目的大腦開始，即 Arduino UNO 板。Arduino 板連接到 LCD 和伺服電機。伺服電機用于推動（鎖定）或拉動（解鎖）門上的閂鎖。Arduino 需要一個 16 x 2 的 LCD 來顯示消息，16 x 2 意味著它有 16 列和 2 行。
在這里，我使用 5v Towerpro SG90伺服電機來制作我們定制的門鎖。它是一款基礎(chǔ)級伺服電機，無需任何驅(qū)動電路或外部模塊即可與 Arduino 配合使用。此外，這種伺服電機的成本非常低，因此您可以輕松購買。
在這個項目中，我使用了一個 4 x 4 矩陣鍵盤（但 4 x 4 鍵盤部分在 fritzing 中無法用于制作此圖形表示），但不要擔(dān)心，因為 4 x 3 矩陣鍵盤也適用于我的編碼。 我們需要一個用于輸入密碼的鍵盤并手動鎖定我們定制的門鎖。它由 16 個按鍵（軟開關(guān)）組成 4 個按鍵在行（R1、R2、R3、R4）和 4 個按鍵在列（C1、C2、C3、C4） 當(dāng)一個按鍵被按下時，它在相應(yīng)的行之間建立連接和列。下表顯示了如何將您的 Arduino 與鍵盤連接。
用于數(shù)字鍵盤門鎖的 Arduino 代碼
完整的 Arduino 門鎖代碼可在本頁底部找到。您可以直接上傳代碼，但建議閱讀以下段落以了解代碼的工作原理。此外，確保您已將以下鍵盤庫添加到您的 Arduino IDE 以成功編譯代碼，這一點很重要。為此，只需打開下面的鏈接并下載 ZIP 文件。然后在您的 Arduino IDE 上導(dǎo)航到 Sketch -》 Include Library -》 Add.ZIP Library 并瀏覽您剛剛下載的文件。
插入所有頭文件和庫文件后，為 LCD 分配所有引腳并定義密碼長度并將伺服的初始位置設(shè)置為 0。之后，采用“char”數(shù)據(jù)類型來聲明可以容納它的數(shù)字，包括空字符。
?
//#include#include #include <伺服.h> 伺服myservo； 液晶液晶（A0、A1、A2、A3、A4、A5）； #define Password_Lenght 7 // 為六個字符提供足夠的空間 + NULL 字符 整數(shù)位置 = 0；// 存儲伺服位置的變量 字符數(shù)據(jù)[密碼長度]；// 6 是它可以容納的字符數(shù) + 空字符 = 7 char Master[Password_Lenght] = "123456";
?
用這段代碼 (char Master[Password_Lenght] = "123456";) -- 在 Char Master 下，我聲明了門鎖的密碼，然后分配鍵盤的行數(shù)和列數(shù)，同時聲明 keyMaps 并連接與行和列。在 void setup 下，初始化舵機信號管腳 D9，舵機狀態(tài)關(guān)閉，并在 LCD 開機時間延遲 3 秒打印項目/設(shè)備/公司名稱。
?
無效設(shè)置（）
{
myservo.attach(9);
伺服關(guān)閉（）；
lcd.begin(16, 2);
lcd.print("Arduino 門");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("--看項目--");
延遲（3000）；
lcd.clear();
}
?
在循環(huán)函數(shù)下，有簡單的 if-else 條件。根據(jù)狀態(tài)（自動上鎖），延遲3秒打印“門已關(guān)閉”，舵機旋轉(zhuǎn)到關(guān)閉位置，門數(shù)據(jù)計為1，否則門鎖保持打開狀態(tài)，數(shù)據(jù)計0，舵機打開旋轉(zhuǎn)到0度到 180 度，關(guān)閉它從 180 到 0。伺服打開和伺服關(guān)閉功能如下所示。
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無效伺服打開（）
{
for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 5) { // 從 0 度變?yōu)?180 度
// 以 1 度為單位
myservo.write(pos); // 告訴伺服器轉(zhuǎn)到變量 'pos' 中的位置
延遲（15）；// 等待 15ms 讓舵機到達位置
}
}
無效伺服關(guān)閉（）
{
for (pos = 0; pos <= 180; pos += 5) { // 從 180 度變?yōu)?0 度
myservo.write(pos); // 告訴伺服器轉(zhuǎn)到變量 'pos' 中的位置
延遲（15）；// 等待 15ms 讓舵機到達位置
}
}
?
延遲 15 秒寫入舵機位置以到達舵機位置。在 void open 功能下，在 LCD 上打印“輸入密碼”，然后條件指定輸入的密碼應(yīng)該與自定義密鑰相同，在此正文中數(shù)據(jù)計數(shù)并將 char 存儲到數(shù)據(jù)數(shù)組中，如果數(shù)據(jù)長度（密鑰數(shù)量）和輸入密碼與數(shù)據(jù)主控（存在預(yù)定義密鑰）匹配。然后作為一個動作 LCD 清零，伺服驅(qū)動，在 LCD 上打印“Door is open”，數(shù)據(jù)計數(shù)器清零。
如果輸入的密鑰與 Data Master 不匹配，作為 LCD 上的操作，在 LCD 上清除打印“錯誤密碼”以延遲 1 秒通知并保持在其鎖定位置，數(shù)據(jù)計數(shù)器設(shè)置為 1，并在循環(huán)中繼續(xù)此過程.
?
if (data_count == Password_Lenght - 1) // 如果數(shù)組索引等于預(yù)期字符數(shù)，則將數(shù)據(jù)與 master 進行比較 { if (!strcmp(Data, Master)) // 等于 (strcmp(Data, Master) == 0) { lcd.clear(); 伺服打開（）； lcd.print("門開著"); 門 = 0; } 別的 { lcd.clear(); lcd.print("密碼錯誤"); 延遲（1000）； 門 = 1; } 清除數(shù)據(jù)（）； }
?
Arduino 鍵盤門鎖組裝和測試
現(xiàn)在，把所有東西都裝在一個 4 英寸/ 6 英寸的塑料盒上，并用移動充電器為其供電，用外殼很好地排列所有東西。理想情況下，我可以用 3D 打印來組裝我的鎖，但是在設(shè)計完我的文件后，我發(fā)現(xiàn) 3D 打印非常昂貴，所以我只是先固定了舵機，然后用金屬板將普通的滑動鎖與我的舵機連接并覆蓋它用玻璃纖維制成，雖然它工作正常，但不太安全。
如果您想要更高的安全性，那么您必須打印一個在內(nèi)部與該伺服系統(tǒng)配合使用的 3D 門鎖模型。如果您可以使用 3D 打印機，您可以從下面的鏈接下載所需的 STL 文件并進行 3D 打印。
設(shè)計文件也顯示在下圖中。
在項目開始時，我們第一次啟動它的那一刻，我們需要給項目名稱（您也可以顯示公司名稱），以便它看起來像商業(yè)設(shè)備一樣智能和獨特（如您在下圖）。
延時 3 秒，快速鎖上門，直接查看顯示屏上的門鎖狀態(tài)，如下圖所示。
當(dāng)您按“#”鍵手動鎖門時，首先顯示門已關(guān)閉1 秒鐘，然后顯示輸入密碼。另一方面，當(dāng)輸入正確密碼解鎖門時，顯示Door is Open。
如果門保持解鎖狀態(tài)，它會顯示 - 只要您根據(jù)編碼手動鎖定門，門就會打開。我已經(jīng)給出了代碼，您可以根據(jù)需要通過更改代碼顯示參數(shù)來自定義設(shè)置。
#include
#include
#include
Servo myservo;
液晶液晶（A0、A1、A2、A3、A4、A5）；
#define Password_Lenght 7 // 為六個字符提供足夠的空間 + NULL char
int pos = 0; // 存儲伺服位置的變量
char Data[Password_Lenght]; // 6 是它可以容納的字符數(shù) + null char = 7
char Master[Password_Lenght] = "123456";
字節(jié)data_count = 0，master_count = 0；
布爾 Pass_is_good;
字符自定義鍵；
常量字節(jié) ROWS = 4;
常量字節(jié) COLS = 3;
字符鍵[ROWS][COLS] = {
{'1', '2', '3'},
{'4', '5', '6'},
{'7', '
布爾門=真；
字節(jié) rowPins[ROWS] = {1, 2, 3, 4}; //連接到鍵盤
字節(jié) colPins[COLS] = {5, 6, 7} 的行引腳；//連接到鍵盤的列引腳
Keypad customKeypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS); //初始化類NewKeypad的一個實例
void setup()
{
myservo.attach(9);
伺服關(guān)閉（）；
lcd.begin(16, 2);
lcd.print("Arduino 門");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("--看項目--");
延遲（3000）；
lcd.clear();
}
void loop()
{
if (door == 0)
{
customKey = customKeypad.getKey();
if (customKey == '#')
{
lcd.clear();
伺服關(guān)閉（）；
lcd.print("門已關(guān)閉");
延遲（3000）；
門 = 1;
}
}
否則打開（）；
}
void clearData()
{
while (data_count != 0)
{ // 這可以用于任何數(shù)組大小，
Data[data_count--] = 0; //清除新數(shù)據(jù)的數(shù)組
}
return;
}
void ServoOpen()
{
for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 5) { // 從 0 度到 180 度
// 以 1 度為步長
myservo.write(pos); // 告訴伺服器轉(zhuǎn)到變量 'pos' 中的位置
延遲（15）；// 等待 15ms 讓舵機到達位置
}
}
void ServoClose()
{
for (pos = 0; pos <= 180; pos += 5) { // 從 180 度轉(zhuǎn)到 0 度
myservo.write(pos) ;
// 告訴伺服器在變量 'pos' delay(15)中到達位置；// 等待 15ms 讓舵機到達位置
}
}
void Open()
{
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("輸入密碼");
customKey = customKeypad.getKey();
if (customKey) // 確保一個鍵被實際按下，等于 (customKey != NO_KEY)
{
數(shù)據(jù)[data_count] = customKey；// 將字符存入數(shù)據(jù)數(shù)組
lcd.setCursor(data_count, 1); // 移動光標(biāo)以顯示每個新字符
lcd.print(Data[data_count]); // 在光標(biāo)處打印字符
data_count++; // 將數(shù)據(jù)數(shù)組加 1 以存儲新字符，同時跟蹤輸入的字符數(shù)
}
if (data_count == Password_Lenght - 1) // 如果數(shù)組索引等于預(yù)期字符數(shù)，則將數(shù)據(jù)與 master 進行比較
{
if (!strcmp(Data, Master)) // 等于 (strcmp(Data, Master) == 0)
{
lcd.clear();
伺服打開（）；
lcd.print("門開著");
門 = 0;
}
lcd.clear();
lcd.print("密碼錯誤");
延遲（1000）；
門 = 1;
}
清除數(shù)據(jù)（）；
}
其他
{}
工商網(wǎng)監(jiān)
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