Додайте свій проект безкоштовно і почніть отримувати пропозиції від фрілансерів-виконавців вже через хвилини після публікації!
40 000 ₽

Разработка схемы управления приводом (ардуино)

минув час актуальності


Система управления электромеханическим адаптером.

Термины

Адаптер  - электромеханический адаптер в соответствии с ТЗ

Драйвер - предназначен для точного позиционирования, управления скоростью и направлением вращения ротора.

Контроллер Arduino – контроллер на базе ардуино nano

Кнопка – кнопка управления, устанавливается на внутренней стороне двери, служит для открытия / закрытия замка, программирования контроллера, сброса контроллера в заводские настройки.

Мастер номер телефона – номер телефона, используемый для подтверждения действий пользователя при настройке контроллера и предоставления доступа на открытие / закрытие.

Номер адаптера – телефонный номер сим карты вставленной в адаптер для связи в сетях GSM

Цель

В процессе разработки необходимо реализовать дайвер для управления адаптером, который по сигналу с контроллера осуществляет вращение адаптера на открытие / закрытие.

Контроллер для управления адаптером, принимает сигналы от внешний источников, посылает запросы и управляет адаптером в соответствии с заложенной программой.

Элементная база

Для снижения затрат на разработку программного обеспечения, наличия большого количества готовых решения, система управления должна быть построена на платформе Arduino.


Базовая конфигурация контроллера.


В базовой конфигурации предусмотреть:

  • Открытие / закрытие в зависимости от текущего положения замка по нажатию кнопки. Исходное состояние закрыт – Нажатие кнопки – замок открывается – Текущее состояние замок открыт
  • Подключение к контроллеру через COM порт для программирования. Предусмотреть защиту паролем от несанкционированного подключения.
  • Первоначальная установка
  • Нажимаем кнопку и удерживаем 3 секунды – сигнальный светодиод мигает 2 раза - устройство переходит в режим обучения, проворачиваем ручку устройства закрывая и открывая замок, устройство считывая положения ротора (через существующие датчики холла) запоминает кол-во оборотов для открытия / закрытия замка.
  • Для прописывания мастер номера телефона.
  • Мастер номер не назначен. Нажимаем и удерживаем кнопку 10 секунд, посылаем с мастер-номера телефона на номер замка СМС – светодиод моргает 5 раз – на мастер-номер телефона высылается подтверждение о назначении его мастер номером.
  • Мастер номер назначен. Нажимаем и удерживаем кнопку 10 секунд, посылаем с мастер-номера телефона на номер замка СМС – светодиод моргает 5 раз – на мастер-номер телефона код подтверждения о изменении мастер-номера – пользователь отправляет код подтверждения – контроллер сверяет код подтверждения
  • – код совпадает! Записывается новый мастер номер, светодиод моргает одним длинным.
  • - код не совпадает! На мастер-номер отправляется СМС о неудачной попытке сменить мастер-номер с указанием номера, с которого отправлен код подтверждения - вводится задержка на 30 секунд для повторной попытки.
  • Прописывание номера телефона, NFC метки для разрешения открывания / закрывания замка, RFID карты:
  • С мастер-номера посылаем СМС с номером телефона, которому необходимо предоставить доступ на номер адаптера – адаптер высылает проверочный код на мастер-номер – пользователь с мастер-номера высылает проверочный код на номер адаптера – контроллер сравнивает полученный код с запрашиваемым – вносит номер телефона в базу и предоставляет ему доступ на открытие/закрытие.
  • С мастер-номера посылаем СМС с кодом NFC метки, которой необходимо предоставить доступ на номер адаптера – адаптер высылает проверочный код на мастер-номер – пользователь с мастер-номера высылает проверочный код на номер адаптера – контроллер сравнивает полученный код с запрашиваемым – вносит код NFC метки в базу и предоставляет ему доступ на открытие/закрытие
  • С мастер-номера посылаем СМС на запись RFID карты, которой необходимо предоставить доступ, на номер адаптера – адаптер высылает проверочный код на мастер-номер – пользователь с мастер-номера высылает проверочный код на номер адаптера –контроллер сравнивает полученный код с запрашиваемым – пользователь прикладывает RFID карту к считывателю – контроллер считывает RFID метку, вносит в базу и предоставляет ему доступ на открытие/закрытие

  • Открытие/закрытие замка. Пользователь подходит к двери, прикладывает к считывателю RFID / NFC метку – контроллер считывает метку – проверяет текущий статус метки в базе – если текущий статус разрешает доступ, то открывает / закрывает замок.
  • Обновление программы через Web интерфейс с подтверждением через СМС. Подключаемся к контроллеру через Web интерфейс, смотрим текущую версию программного обеспечения, выбираем файл для загрузки, нажимаем кнопку загрузить – контроллер посылает контрольный код на мастер-телефон – пользователь вводит в web интерфейсе код подтверждения

– код совпадает! Файл новой версией загружается и записывается вместо старой версии. Предусмотреть откат к предыдущей версии.

- код не совпадает! Выдается предупреждение о некорректном коде – вводится задержка на 30 секунд для ввода повторного, вновь сгенерированного кода.

  • Коммуникация с внешним миром. Подключение через micro usb, Web сервер с доступом через подтверждение через смс. Получение IP адреса через DHCP или статически.
  • Необходимо предусмотреть запись логов входа / выхода, попыток перепрограммирования, отсылку логов на сервер по протоколу http.
  • Сброс контроллера к заводским установкам. После нажатия и удержания кнопки в течение 20 секунд устройство сбрасывается к заводским настройкам, если не прописан мастер номер.
  • Если прописан мастер номер, нажимаем и удерживаем кнопку в течении 60 секунд – контроллер отправляет уведомление на мастер-номер – если с мастер-номера не поступает ответной СМС, контроллер сбрасывается к заводским установкам. Если с мастер-номера поступает СМС, то попытка сброса контроллера к заводским установкам прерывается на 30 минут.

Расширение базовой конфигурации контроллера

Предусмотреть на базовой плате контроллера наличие разъема для подключения дополнительных модулей считывания или расширения, расширяющих базовый функционал платы управления.

 


Электропривод.

Электродвигатель должен обеспечивать поворот замка для закрывания и открывания двери.

Поворот осуществляется на два оборота.

Управление двигателем производится подачей тока в фазные обмотки трёхфазного двигателя в зависимости от положения ротора относительно статора. Питание обмоток осуществляется от 4х последовательно включенных аккумуляторов SAMSUNG ICR18650-26F и составляет 14,8В. Обмотки двигателя подключаются к коммутатору, показанному на рис.1. Здесь для верхних ключей использованы p-канальные транзисторы.

Положение ротора определяется тремя датчиками Холла, которые формируют сигналы типа «меандр», обозначенные на диаграмме, рис.2, как ДХА, ДХВ и ДХС, сдвинутые на 120 электрических градусов друг относительно друга. Из этих сигналов формируются сигналы, разрешающие открытие транзисторов для фаз А, В, С: УVТ1А, УVТ2А, УVТ3В, УVТ4В, УVТ5С, УVТ6С, внизу диаграммы показаны протекающие по обмоткам токи IA, IB, IC. Так как активное сопротивление двигателя относительно велико и максимальный ток, ограниченный активным сопротивлением обмотки, создаёт плотность тока не более 8,5А/мм2, нет необходимости ограничивать ток с помощью коммутатора. Выключение двигателя после полного открытия или закрытия замка предлагается контролировать, рассчитывая угол поворота по числу импульсов с датчика положения ротора. Число сигналов с каждого из датчиков Холла при повороте на 360градусов равно 5, при использовании сигналов с трёх датчиков число импульсов составит 15.


<!--[if !vml]-->

Додатки 6

Перегляд контактної інформації доступний тільки зареєстрованим користувачам.

Зробити ставку!

Замовник не бажає робити передплату? Оплату через Сейф допоможе уникнути можливого шахрайства.

  1.  фрілансер більше не працює на сервісі
  2. 180 днів40 000 ₽
    Дмитрий Гольд
     630   9  0

    Good day! I am interested in your project. I am ready to take it immediately. Details can be discussed by mail:
    [email protected]
    Or in WathsApp - https://wa.me/79106167066?text=Hello!
    Or in Wowapp - https://www.wowapp.com/w/golddmitry/join.
    Or Facebook - https://www.facebook.com/golddmitry.
    Or Odnoklassniki - https://ok.ru/profile/494400231136.
    Or in ICQ: - http://www.icq.com/whitepages/cmd.php?uin=216391280&action=message.
    Or in the Telegram - http://t.me/golddmitry.
    Better through my account on the social network Vkontakte - http://vk.com/write10728938.
    Backup - https://vk.com/write210390407.
    The page with other types of communication here - http://pc-rzn.ru/home.htm.

    I can make a wholesale discount.
    P.S. Well, or in half less, but the period is two and a half times more.

    Regards,
    Gold Dmitry Vladimirovich.

    Росія Рязань | 17 січня о 16:45 |
  • Вячеслав Азаров
    16 січня о 07:18 |

    Уважаемый Николай, Я могу сделать вам такой дистанционный замок, однако постановку задачи необходимо скорректировать и не требовать от Нано невозможного. Дешевизна электронных игрушек Ардуино еще не гарантия значительного снижения затрат на проектирование.  А функция сетевого апгрейда прошивки микроконтроллера может потребовать значительно больших аппаратных возможностей чем вам кажется. Перед подачей заявки я хотел бы обговорить условия и привести бюджет и задание в соответствие.