خطة الجلوس RFID: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

أردت أن أصنع شيئًا مميزًا لمخطط طاولات الزفاف ، واعتقدت أن هذه طريقة جيدة لجعله شخصيًا ، لأنه يعكس حبي (إدمان) للمشاريع الإلكترونية.

لذلك كانت الخطة هي عمل لوح خشبي كبير به مخطط الغرفة ، بما في ذلك ، بالطبع ، الطاولات وأسمائها (وهي أسماء نباتات ، باللغة الفرنسية). تلقى الضيوف بطاقة عليها ملصق RFID مع دعوتهم. على ظهر البطاقة كان مكتوبًا (بالفرنسية) شيئًا مثل "هذه البطاقة ذات أهمية كبيرة ، احتفظ بها في مكان آمن واحملها معك في حفل الزفاف". لم أكن أريدهم أن يعرفوا ما هو الغرض منه حتى حفل الزفاف.

يحتوي المخطط على عدة عناصر: شاشة TFT ، وقارئ RFID ، ومصباح LED أخضر وضوء LED أحمر ، وزر ضغط وشريط واحد من 3 مصابيح LED لكل طاولة. عندما يتم مسح علامات RFID ضوئيًا ، يضيء مؤشر LED الأخضر إذا تم التعرف عليه ، ويتم عرض رسالة مخصصة على الشاشة ، بما في ذلك اسم الجدول الذي يجلس فيه الضيف. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تشغيل شريط LED المرتبط بالجدول ، لإلقاء الضوء على الطاولة في مخطط الغرفة. إذا تم قراءة البطاقة بشكل خاطئ أو لم يتم التعرف عليها ، فسيتم تشغيل مؤشر LED الأحمر مع ظهور رسالة "تم رفض الوصول" على الشاشة. الزر لمن لم ينجح في عدم فقدان البطاقة أو نسيانها. تعرض رسالة على الشاشة تطلب منهم الذهاب إلى الحانة وقول شيء مثل "أنا لست موثوقًا به" ، مقابل الحصول على مخطط احتياطي للعثور على مقعدهم.

لقد غيرت بعض الأشياء على طول الطريق: أردت أن أرسم اللوح الخشبي لكنني غيرت رأيي لأنني كنت خائفًا من أن أتسبب في فوضى ويجب أن أبدأ من جديد بلوحة جديدة. نظرًا لأن لديّ آلة كريكوت ، فقد قررت عمل الكتابات والرسومات باستخدام الفينيل.

كان لدي أيضًا شاشة LCD مقاس 20 × 04 حرفًا في البداية ، لكنني قمت بالترقية إلى شاشة TFT مقاس 7 بوصات لأنها أكبر وليست محدودة من حيث طول الرسالة.

الخطوة 1: المواد

فيما يلي قائمة بالمكونات التي استخدمتها للمنتج النهائي (Arduino Mega ، وشاشة TFT ، والفينيل)

الإلكترونيات:

- اردوينو ميجا

- درع حماية ضخم لاردوينو

- شاشة Adafruit 7 TFT (لا حاجة للمس ، تم شراؤها من Adafruit)

- لوحة تشغيل RA8875 لشاشات TFT تعمل باللمس ذات 40 سنًا (تم شراؤها من Adafruit)

- قارئ RC522 RFID

- عدد الجداول x N- قناة MOSFETs

- عدد الطاولات × 10 كيلو أوم مقاومات

- شريط LED 12 فولت ، قابل للقطع (استخدمت https://www.amazon.ca/gp/product/B01FH3QH1A/ref=p …

- مفتاح طاقة مدمج لمقبس أسطواني مقاس 2.1 مم

- بطارية 8x AA (12 فولت) وبطاريات

- 1 × أخضر 5 مم LED

- 1 × أحمر 5 مم LED

- 1 × زر ضغط

- 3 مقاومات لزر الضغط و LED (موصى به ، يمكن أن تختلف القيمة)

- قطعة من الكلور

- الكثير من الأسلاك واللحام

- الانكماش الحراري فكرة جيدة

لوحة:

- براغي وصواميل صغيرة (M2 أو M3)

- قماش أو لوح خشبي (لقد استخدمت هذا

- ورنيش

- شريط فينيل ونقل

- حامل LED بلاستيكي شطبة 2 × 5 مم

- أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد

- غراء فائق للأغطية على حوامل شرائط LED

- راحة من القماش والفلكرو

الأدوات (بعضها ليس إلزاميًا):

- قواطع للاسلاك

- لحام حديد

- مثقاب وبتات

- مفكات

- Cricut أو Silouhette Cameo أو أي طريقة أخرى لقطع الفينيل

- مكشطة للفينيل

- طابعة ثلاثية الأبعاد أو صديق واحد (مثلي) أو استخدام لوحات وصل ثلاثية الأبعاد

- ماكينة خياطة لغطاء القماش

الخطوة 2: النموذج الأولي باستخدام Arduino Uno

كنت جديدًا في عالم Arduino ، لذلك قررت أن أصنع نموذجًا أوليًا باستخدام Uno أولاً. أقول أولاً لأنني نقلته في النهاية إلى Arduino Mega للحصول على المزيد من دبابيس الإخراج لمصابيح LED التي كنت أرغب في إضاءة الجدول المقابل (وهذا يعني أنني كنت بحاجة إلى دبوس واحد لكل طاولة). إذا كنت ترغب في إجراء ذلك بدون مصابيح LED أو باستخدام واحد أو اثنين فقط لمعرفة ما إذا كان فحص RFID يعمل (مثل المصابيح الخضراء والحمراء) ، فإن Arduino Uno كافٍ (اعتمادًا على شاشتك).

هذا هو مخطط pinout الذي استخدمته لـ Uno:

وحدة RFID:

SDA إلى دبوس 10

SCK إلى دبوس 13

MOSI إلى دبوس 11

MISO إلى دبوس 12

RQ غير مستخدم

GND على الأرض

RST إلى دبوس 9

3.3V إلى 3.3V الإخراج على Uno

LCD (في حالتي ، شاشة LCD مقاس 20 × 04 مزودة بدرع I2C ، قبل الترقية إلى TFT):

SDA إلى A4

SLC إلى A5

خرج VCC إلى 5V على Uno

GND إلى Gnd

يمكنك أيضًا استخدام شاشة LCD بدون I2C ، لكنك ستحتاج إلى المزيد من المسامير.

الخطوة الثالثة: الانتقال إلى MEGA

عندما حصلت على شريط LED والترانزستورات ، اضطررت إلى نقل النموذج الأولي إلى Arduino Mega. لقد اشتريت أيضًا درعًا للنماذج الأولية لجعل الأشياء دائمة ولكن لا تزال قابلة للإزالة من Arduino نفسه. هنا هو تخطيط المدخلات والمخرجات الخاصة بي مع Mega:

شرائط LED للجداول: 30 إلى 45

الصمام الأحمر: 27

الصمام الأخضر: 28

الزر: 29

درع TFT:

CS: 7

المترجم: 3

إعادة الضبط: 12

فين: اردوينو 5 فولت

GND: الأرض

قارئ RFID:

SS / SDA: 9

RST: 8

GND: الأرض

3.3 فولت: اردوينو 3.3 فولت

COMMON SPI:

SCK: 52

موسي: 51

ميسو: 50

بالنسبة لأولئك الذين ليسوا على دراية بأجهزة SPI ، مثل شاشة RFID و TFT ، يوجد منفذ واحد فقط متاح على اردوينو أونو وميجا. مع العديد من الأجهزة ، يجب أن يكونوا متصلين بنفس MOSI و MISO و SCK ، ويحتاجون إلى دبوس عادي واحد مختلف لكل من arduino لإخبارهم إذا كان عليهم الاستماع أم لا (slave select).

لتشغيل شرائط LED ، قمت بتوصيل موصل أسطواني أنثى بالدرع ، والذي يتصل بمصدر طاقة بجهد 12 فولت. يتم توصيل Vin of Arduino أيضًا بمصدر الطاقة هذا.

تحتاج جميع شرائط LED إلى MOSFET لإدارة الطاقة والتحكم (لأن مصدر الطاقة خارجي والجهد مرتفع). لقد قمت بلحام هذه بمقاوماتها على درع اردوينو. الأسلاك الحمراء للطاقة والأسلاك السوداء للتحكم. لقد بدأت بأسلاك أقصر ولحمتهم بأسلاك شرائط LED عندما قمت بتجميع اللوحة. كما ترى ، يتم تحديد كل سلك أسود ولكن الأسلاك الحمراء كلها متشابهة (12 فولت) لذا فهي لا تحتاج إلى تحديد الهوية.

يتم توصيل كل شريط LED على النحو التالي: LED Gnd إلى الدبوس المركزي لـ MOSFET ، ودبوس MOSFET الأيمن إلى المقاوم ودبوس اردوينو ، ودبوس MOSFET الأيسر إلى arduino Gnd.

اضطررت إلى ترك بعض المساحة على الدرع للشاشة وأسلاك قارئ RFID. الاتصالات كما هو مذكور أعلاه ، مباشرة إلى المسامير / GND / 5V ، باستثناء اتصالات SPI التي استخدمت فيها ثنائي الفينيل متعدد الكلور إضافي لأنه يجب توصيل كل من الشاشة وقارئ RFID بنفس المسامير. لقد قمت أيضًا بلحام المقاومات الخاصة بمصابيح LED (الأخضر والأحمر) والزر الموجود على ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

كان لحام الدرع حساسًا نوعًا ما ولكني سعيد بالنتائج ويسعدني أنني استخدمت الدرع ، حيث قام بعمل أكثر نظافة ويمكن إعادة استخدام Arduino بسهولة. الوصلات صلبة ولن تسقط أثناء الزفاف (كما يحدث مع الأسلاك التي يتم إدخالها في الرؤوس).

الخطوة 4: بطاقات RFID

نظرًا لأن هذا كان لحضور حفل زفاف ، فقد أردنا أن تكون رقائق RFID أنيقة. التقطنا صورًا كجلسة تصوير قبل الزفاف وأخذنا عددًا قليلاً منها باستخدام طبق فريسبي (كلانا لاعبي Ultimate frisbee). ثم اخترت 3 صور وطلبت بطاقات عمل ، مع الصور على جانب ورسالة على الجانب الآخر. تتلاءم ملصقات RFID بشكل جيد مع الفريسبي والنتيجة تبدو رائعة ، بالإضافة إلى أنها تناسب المحفظة بسهولة!

الخطوة 5: لوحة

كما قلت سابقًا ، تخليت عن رسم اللوحة ، لأنني كنت خائفًا جدًا من ارتكاب خطأ.

لقد اشتريت علب خشبية من متجر فني ، يبلغ عرضها 3 × 4. هذا مثالي لأنه يحتوي على حافة في الخلف مثل الحافات العادية ، لذلك كان لدي مساحة لوضع المكونات والأسلاك. كان من السهل بعد ذلك إخفاء كل شيء بقطعة قماش وفيلكرو ، ولا يزال من الممكن الوصول إليها.

زوجي الذي يجب أن يوضع ورنيش للحصول على لمسة نهائية لطيفة. ثم قمت بتصميم الكتابات والأشكال على مساحة تصميم cricut وقمت بقص صفائح الفينيل الخاصة بي. لم يكن لصقهم باللوحة الخشبية مهمة سهلة ، لكنني أنجزتها. كان خطئي الرئيسي هو وضع الفينيل على شريط النقل وعدم إجراء النقل على الفور. سمح للفينيل بالالتصاق أكثر بالشريط وجعل النقل أكثر صعوبة.

بالنسبة لشاشة TFT وقارئ RFID ، قمت بتصميم إطارات قام صديقي بطباعتها على طابعته ثلاثية الأبعاد. لم يكن زر الضغط بحاجة إلى أي نوع من الإطارات ، فقط ثقب كبير تم حفره بعناية. لقد اشتريت حوامل بلاستيكية لمصابيح LED الفردية وكانت رائعة ، لقد ابتكروا لمسة نهائية أنيقة.

بالنسبة لشرائط LED ، طلبت من صديق تصميم حامل لي ، لأنني لست جيدًا مع التصميم ثلاثي الأبعاد وكانوا أكثر تعقيدًا من الإطارات. في الأساس ، كانوا بحاجة إلى تثبيت الشرائط بحيث وجهوا اللوحة بزاوية 45 درجة. لقد طلبت أيضًا "خطافات" سلكية أسفل الذراع الرئيسية ، وفتحة لتمرير الأسلاك من خلالها وثقبين لولبيين في القاعدة. انتهى بها الأمر بترك مساحة في الرأس والرقبة والقاعدة لتخرج الأسلاك من خلالها ، لذا كانت غير مرئية تمامًا. قمت بتجميع شرائط LED عن طريق قصها كل 3 مصابيح LED ، وكشط الحماية النحاسية ، ولحام الأسلاك الخاصة بي ، وإلصاق الشرائط على الحامل ، وتمرير الأسلاك من خلال الفتحات ولصق الأغطية.

بعد أن كان كل هذا جاهزًا ، كان الأمر يتعلق بحفر الثقوب بعناية وفك كل تلك البراغي والصواميل الصغيرة. كن حذرًا مع PCB المرن على الشاشة ، فقد يتلف بسهولة. لقد قمت بحماية لي بشريط كهربائي. لقد قمت بحماية الوصلات بالانكماش الحراري.

أضفت بعض المسامير وقطع الخشب لتأمين اردوينو وحزمة البطارية (التي يمكن إزالتها بسهولة عن طريق رفع الخشب). لدي أيضًا سلك به مفتاح بين درع اردوينو وحزمة البطارية لتشغيل اللوحة وإيقافها دون الحاجة إلى فصل أي شيء.

الخطوة 6: الكود

إليك كيفية عمل اللوحة:

هناك شاشة رئيسية عليها شعار الزفاف الخاص بنا ورسالة تقول "امسح بطاقتك ضوئيًا" (باللغة الفرنسية). عندما يتم مسح البطاقة ضوئيًا والتعرف عليها ، يتم عرض رسالة شخصية ، مع اسم الجدول الذي يجلس فيه الضيف. في الوقت نفسه ، يتم تشغيل شريط LED الصحيح ، مما يضيء طاولة الضيف على الخطة. يتم الاحتفاظ به لبضع ثوان (حوالي 10) ، وهو ما يكفي للضيوف لقراءته وإلقاء نظرة على الخطة ، ثم يعود إلى الشاشة الرئيسية. يضيء مصباح أخضر أيضًا عند التعرف على البطاقة.

إذا لم يتم التعرف على البطاقة ، تصبح شاشة الفتحة حمراء وتظهر رسالة "تم رفض الوصول". لن يحدث هذا على الأرجح في ليلة الزفاف ، لكنه يظل ميزة رائعة. يضيء أيضًا مؤشر LED أحمر عند حدوث ذلك. اضطررت إلى إضافة تأخير قبل عرض رسالة رفض الوصول لأنه في بعض الأحيان يستغرق الأمر بضع ميلي ثانية حتى تتم قراءة البطاقة بشكل صحيح.

في حالة الضغط على الزر ، يتم عرض رسالة تخبر الضيوف بالذهاب إلى الشريط وقول رمز ("أنا لست شخصًا موثوقًا به") للنادل ، الذي لديه مخطط جلوس للطوارئ.

إذا تم مسح البطاقة ضوئيًا أو تم الضغط على الزر قبل عودة الشاشة الرئيسية ، فإنها لا تزال تعمل (يتم عرض الرسالة الجديدة). أردت أن أتجنب الانتظار بين الضيوف ، لأن هناك دائمًا قائمة انتظار عندما يحين وقت الجلوس.

شعارنا مرسوم بخطوط ونصوص ، ولكن من الممكن تحميل الصور من بطاقات SD على شاشات TFT. ابحث في جوجل!

تم بناء الكود بنوع هيكل. لكل ضيف ، يتضمن الهيكل الرسالة المراد عرضها واسم الجدول وشريط LED للإضاءة. الكلمات الغريبة في الكود تمثل أسماء الجدول!

الخطوة 7: كل ذلك

إذا كنت تفعل أشياء مثل هذه في حفل زفافك ، فاجعل شخصًا ما يأخذ مقاطع فيديو لأنك تريد أن ترى ردود فعل الناس ، ولكن ربما لن تكون هناك عندما يستخدمها الناس.

أيضا ، اختبر منتداك! كان لدي بطاقة لكل طاولة لاختبار الأضواء حتى اللحظة الأخيرة.

هذا المشروع قابل للتكيف بشكل كبير وكان مجزيًا للغاية ، حتى لو أمضيت ساعات طويلة في العمل عليه وتم استخدامه لليلة واحدة فقط (تعريف التخطيط لحفل الزفاف).