电子宠物门访问控制-RFID


19

受诸如推特猫门CATaLOG等项目的启发,我想在我们的宠物门中添加某种形式的自动访问控制,以控制何时可以进出谁。

(完全披露:这是我第一次写问题时在博客转载的内容,但欢迎您提供所有反馈!)

玩家们

我们目前有三只猫,一只狗和一扇宠物门。

调皮的杂种

托比http://www.michevan.id.au/sites/www.michevan.id.au/files/resize/u3/toby-200x150.jpg

托比(Toby),我们两岁的拉布拉多(Labrador)需要白天或黑夜随时进入后院,以获取食物,水和其他便利设施

凌乱的小猫

Bazyl http://www.michevan.id.au/sites/www.michevan.id.au/files/resize/u3/bazyl-200x150.jpg Kismet http://www.michevan.id.au/sites/www .michevan.id.au / files / resize / u3 / kismet-200x150.jpg

Bazyl和Kismet白天可以自由出门(有时甚至受到鼓励),但是在理想的世界中,宠物门只能让它们进入,但天黑后不能再出去。

流浪者

默里http://www.michevan.id.au/sites/www.michevan.id.au/files/resize/u3/murray-200x150.jpg

2010/01/17更新:不幸的是,默里已不在我们身边。老年终于追上了他。

穆雷(Murray),是该家族17岁的老将,他有散步的习惯。在他生命的这个阶段,最好留在室内。

门廊

宠物门外景http://www.michevan.id.au/sites/www.michevan.id.au/files/resize/u3/petdoor_outside-200x150.jpg

我们的宠物门,可使宠物从甲板上出来进入后院。门固定在原本是窗户框架的木板上。

要求摘要

因此,基本上,我们需要一种能够在晚上阻止门向外摆动的东西,除非Toby在附近,以及Murray在任何时候。我们不必担心外来的猫咪会进入屋子(您已经认识了Toby,是吗?),如果我们真的想将狗狗拒之门外,则可以将护栏设置如下所示。(我们很快了解到,如果他真的想进来,门上的小塑料锁不会阻止他的!)

宠物门内景http://www.michevan.id.au/sites/www.michevan.id.au/files/resize/u3/petdoor_inside-200x150.jpg

我打算使用的Arduino板作为控制单元,并认为我需要2个一个RFID标签小号 -一个是托比和一个用于穆雷 -以最小处理我上面列出的规则。

因此,初步零件清单为:

  • 一块Arduino控制器板

  • 一个光传感器,用于感测白天。

  • 一台RFID扫描仪。

  • 两个RFID标签可以贴在动物的项圈上。

  • 一个螺线管或其他可以用来阻止风门向外打开的东西。

  • 红色/绿色LED指示门当前是否被锁定。

  • 一个三态开关,使我们能够根据需要将门设置为始终打开,始终锁定或自动,尽管我们希望门在大多数情况下都处于自动状态。

我所关心的是找到在这种环境下可以使用的正确的RFID扫描仪和标签。我没有RFID方面的经验,但听到了一些有关范围问题的信息。一个标签将贴在大型拉布拉多犬的衣领上,另一个标签将贴在中型猫身上,因此两者之间存在合理的高度差。接近感应不能使它起作用,特别是对于Toby,如果门只在某些时间起作用并且不会打扰,Toby会感到困惑。

我一直在考虑使用带有定制天线的ID-12或ID-2扫描仪,但我与之交谈的人认为范围会太小。在这种情况下,家猫和拉布拉多犬之间的体型差异相当大。

另一个选择可能是蓝牙。这也将具有一个优势,即它可以充当真正的接近传感器,检测动物何时进入范围,保持在范围内以及是否超出范围,而通常在标签每次未进入范围后每次触发RFID在范围内。缺点是电池。

关于距离传感器还有其他想法吗?

另一件事是挡门的机制。理想情况下,可以通过弹出一点螺栓来阻塞门的路径,或者将其缩回以使门保持打开状态。最好是没有弹簧加载的东西,需要在上面施加有效电压以使其保持打开状态或保持闭合状态。只需施加电压即可改变状态,而无需维持状态。

如果没有可用的螺栓,我已经看到步进电机上的主轴上有一些金属,用于做同样的事情。要锁定它,只需将金属钻头旋转到位,解锁就将其旋转出去。

因此,欢迎您提供上述所有意见。

更新2010/01/17:终于订购了我需要的大部分零件,以及寄居蟹罐湿度控制装置,我可能会首先制造它(因为它比较简单)。我首先使用了ID-20 RFID扫描仪,所以我们将看看情况如何。不幸的是,我将要用作参考的《实用Arduino》副本显然要到2月中旬才能到来,因此在那之前进展会很缓慢。

Answers:


6

我非常有兴趣了解这是如何实现的。

我目前正在制作一个RFID控制的门锁,从我的工作中可以知道,RFID具有范围限制(取决于您使用的读取器和芯片的类型),因此读取器和芯片的位置可能非常重要。因为您打算在无法预测的生物上使用它。这可能是一个巨大的挑战,可能需要多个RFID阅读器。

至于锁定机制,可以通过拆下旧的CD驱动器并使用插槽驱动器系统来使它真正便宜。


使用旧的CD驱动器,这是一个很好的主意。我想我周围有一两个人!
Evan

既然我想到了,这也不是第一次将CD驱动器用作访问控制系统的一部分!thedailywtf.com/Articles/Open-Sesame.aspx
Evan

CD驱动器非常有用,易于使用,您只需要一个电动机驱动器即可。这是无需构建齿轮系统或使用线性致动器即可获得线性运动的好方法。
zklapow

您还说了一些关于带有定制天线的ID-2的信息。我使用的是ID-12,其射程仅约4英寸,但是如果您使用ID-2,并将其天线绕着门的外周长怎么办?这样动物就可以直接穿过触角。
zklapow

4

对于识别宠物的问题,我不能真正帮助您,但是对于闩锁机制,您应该研究线性致动器。致动器的滚珠/丝杠驱动器中的摩擦力足以将锁保持在适当的位置,而无需给电机通电。一个简单的DC执行器(带有内置限位开关)和1cm-2cm的行程就足以操作一组螺栓。线性致动器通常比伺服器和螺线管慢,但具有更大的动力,并且在不使用动力的情况下会使机构失速。


听起来好像正是我所追求的锁定机制,谢谢!
Evan

3

在Uni大学,我做了关于RFID芯片的讲座,这是我课程中一个模块的一部分。根据我当时所做的研究,并且从未真正在现实生活中使用过它们,您可能需要研究/使用不同的芯片才能找到可行的芯片。一些薯片可能被一瓶水阻塞,因此,狗或猫的脖子是否会做同样的事情取决于。

想到的可能问题:

芯片在套环上(顶部,底部,侧面等)相对于传感器的位置是否对检测有影响?

您将需要多个传感器吗?

如果您的狗靠近襟翼,而年长的猫想出去怎么办?您是否认为切屑只能放在不允许外出的猫身上,从而在接近时将襟翼锁定?

如果有该技术的商用版本,请查看您是否可以找到它们的用途,包括哪种品牌/类型的芯片。

这是同时研究RFID作为一个话题特别有用的一本书(它似乎有很多实现的案例研究中太)是RFID傻瓜是在这里对亚马逊在英国。

(这几乎耗尽了我对RFID的了解,以某种方式让我们知道您的工作状况。)


2

ZigBee可能是RFID的不错替代品。我从未使用过它,但是它是为像您这样的情况设计的。


不确定ZigBee将如何工作。看看en.wikipedia.org/wiki/ZigBee,范围是10m或更大,这可能有点远(真的希望范围在1m标记内更大),除非ZigBee发射器能够彼此检测到它们的距离?
Evan

2

我对RFID部分无能为力,但是要锁门,您可以购买多余的自动锁执行器,它们是工作在12Vdc以下的简单螺线管。我还没有使用过它们,但是我打算将它们用于锁定胸部。


2

我自己正在做类似的事情。我手头有一个ID-12,似乎没有读到我猫的标签。我手上还有一些其他的RFID标签,它们不会读取,还有一个可以从6英寸远的位置读取(所有天线都没有天线)。

除了在阅读器上购买的用于测试的“控制”卡外,我不确定我的猫或其他标签中的kHz的频率。

ID-12是世界上最容易在ASCII模式下使用的东西,而这就是我尝试过的全部。我想我可能必须找到一个134kHz的模型或一个合适的天线才能获得更大的距离。

随时联系我。turbohoje @ h0tmail


嗨,贾斯汀。如果用“猫的标签”指的是兽医在皮肤下插入的标签,那么没有读者能读到超过几厘米的范围。它们仅用于识别,根本不用于邻近检测。我见过的使用该芯片的大多数现有猫门都包含一个隧道,该隧道迫使猫靠近传感器。对我的各种大小的动物都没有好处。
伊万(Evan)2010年

1

要读取EM4100标签(便宜的125 kHz类型),您需要在标签线圈和阅读器线圈之间建立良好的耦合。

标签线圈越大,信号越好,越可靠。

首先,您需要将阅读器线圈一直缠绕在入口周围,以确保动物处于磁场中。

第二,您需要确保标签线圈与读取器线圈平行,我认为最简单的方法是在将线圈内置到卡圈中并通过芯片所在的连接器连接的情况下,构建卡圈。

整个技巧是将RFID项圈构建为耐用且可拆卸的。

读取器的电路非常简单,只要您有一个AVR(例如在Arduino中找到的一个AVR即可将其连接到它),就可以用不到2美元的价格建造它,请看一下此原理图的底部:http://www.hackaarhus .dk / forum / download / file.php?id = 33


0

如果有人感兴趣,还可以使用RFID和Arduino做一些工作。


如果链接消失或无法访问,您能否总结或提供摘录?否则,这个答案不是很有帮助。
JYelton 2013年
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.