Geekly articles weekly

ACS خطيرة على قاعدة تافهة

مرحبا بالجميع! نريد أن نحكي قصة عن كيفية إنشاء (تجميع) ACS عمليا مما كان في متناول اليد. على وجه التحديد ، متحكم دقيق بواجهة شبكة ، واثنين من القراء الصينيين الرخيصين ، وخادم rs232 tcp ، و rs232 إلى rs485 محولات واجهة ، وجهاز لوحي على Android ، والباب الدوار نفسه (بتعبير أدق ، ما تبقى منه بعد المحاولات السابقة لإطلاق ACS في المؤسسة الجزء الميكانيكي في الغالب).

تحتوي المقالة على العديد من الصور!



منذ وقت ليس ببعيد ، نشأ سؤال في مؤسسة واحدة عن تثبيت ACS. قبل ذلك ، كانت المؤسسة لديها بالفعل محاولات لإدخال أنظمة الوصول ، ولكن مع مرور الوقت فقدت البطاقات ، فشلت المعدات. لسبب ما ، لم يكن هناك صيانة مناسبة. وأولئك الذين ، على سبيل المثال ، كانوا يسيطرون على الوصول إلى المنطقة ، عارضوا الابتكارات بطريقة ما ، وفي الواقع ، ضغطوا ببساطة على الزر لفتح القفل لأولئك الذين نسوا أو فقدوا تمريرة.

أريد أن أحذرك على الفور أننا لسنا أبدًا محترفين في الهندسة الكهربائية ، لذا يمكنك في هذه المقالة أن ترى الكثير من "الألم" (خاصة للمهندسين الإلكترونيين) وليس أفضل الحلول. النقد البناء مرحب به.

الباب الدوار


ذهب الباب الدوار إلينا في هذه الحالة. في الواقع ، هناك ميكانيكا فقط. من الكهروتقنية ، نجت مؤشرات LED لمؤشرات الأسهم والمغناطيسات الكهربائية المزودة بمحركات القفل ومفتاح القصب.



للتحكم في الحشوة الداخلية ، تم تجميع هذه الدائرة - وهي مفاتيح الترانزستور مع المرحلات. نحتاج إلى التحكم في سهمين أخضر ، 2 مغناطيسين أحمر و 2 مغناطيس كهربائي لفتح المدخل أو الخروج. إجمالي 4 مفاتيح ، اثنان منها يتضمنان سهمًا أخضر ومغناطيسًا كهربائيًا ، ويتضمن المفتاحان الآخران سهامًا حمراء (حالة الباب الدوار العادي ، جميع الأقفال مغلقة).





نعم ، نعم ، أعرف - اللحام أمر فظيع.

وضعنا اللوح النهائي في حالة سقطت في الحجم.



تحكم


لذلك ، لدينا الآن الإضاءة وتعمل الأقفال ، ولكن يحتاج شخص ما للتحكم في ذلك ، وتلقي الإشارات من مفتاح القصب عند تمرير القرص الدوار. للقيام بذلك ، استخدمنا وحدة إيثرنت للتحكم في الدوائر / الأحمال الخارجية ومراقبة / قياس المعلمات المختلفة (الجهد ودرجة الحرارة ، وما إلى ذلك) على شبكة جيروم المحلية (LAN) ، والتي تم شراؤها لأغراض أخرى منذ فترة طويلة ، ولكنها كانت تجمع الغبار.

وصف موجز لما هو عليه:
  • وحدة تحكم إيثرنت (LAN)
  • واجهة الويب
  • خطوط الإدخال / الإخراج: 22 قطعة
  • عداد النبض: 4 قطع
  • خرج PWM ، USART ، 4 × ADC
  • افتح واجهة الأوامر عبر TCP / IP
  • نظام CAT - استجابة الأحداث المدارة




في بداية هذا المشروع بأكمله ، يمكننا الذهاب إلى واجهة الويب وإرسال إشارة إلى الخط حيث يمكن توصيل LED ، أو ، كما هو الحال في حالتنا ، مفتاح الترانزستور ، وها هو تشغيل الصمام ، يعمل مفتاح الترانزستور ، نقرات التتابع.

بالمناسبة ، هكذا تبدو:



يمكن أن تعمل الخطوط إما على الإدخال أو على الإخراج.

لتحسين الوحدة بطريقة أو بأخرى ، وضعنا اللوحة في الحالة من مقبس RJ45.



الآن كان من الضروري تنظيم اتصال بالدبابيس ، هنا نفس الحالة من مقبس Rj45 والموصلات نفسها تساعدنا:



ونتيجة لذلك ، يوجد في الجزء الثاني من مسكننا المرتجل للوحدة 2 موصلات RJ 45. هنا ، كما كان ، مع النظر إلى المستقبل ، واحد للتحكم في الباب الدوار ، والثاني للتحكم في الحاجز أو البوابة. بعد التجميع ، نحصل على مثل هذا الصندوق مع ثلاثة موصلات Rj45 ومورد طاقة وحدة واحدة. اتضح أنه مضغوط وأنيق بشكل عام:



القارئ


كما ذكر أعلاه ، تم إنشاء المشروع مما كان متاحًا ولم يكن هناك الكثير للاختيار من بينها ، لذلك تم أخذ قارئ RFID رخيص 13.56Mhz rs232 كأساس. في البداية ، أردنا القيام بذلك بطريقة كلاسيكية - على كل جانب (الإدخال / الإخراج) يوجد قارئ منفصل ، على التوالي ، نقرأ البطاقة على القارئ رقم 1 - وهذا يعني أننا ندخل المنطقة ، ونعتمد على القارئ رقم 2 - ثم نغادر المنطقة. وهنا نشأ السؤال عن كيفية التمييز بين القراء؟ ربما لديه نوع من الهوية؟ نحن نربط ونقرأ البطاقة ونحلل البيانات ، لا ، القارئ ينقل فقط معرف البطاقة. هذا كل شيء. هل تحتاج إلى قراء آخرين؟ لكن لا ، هذه ليست طريقنا. أولاً ، غيرنا أذهاننا حول استخدام قارئين على كل جانب وقمنا بتثبيت واحد فقط. وهذا يعني أن النظام يراقب الآن مكان الزائر في المنطقة أو خارجها.الموقف الأولي ليس في الإقليم. هذا الخيار له سلبيات وإيجابيات.

السلبيات:
  • بحاجة إلى تذكر وتخزين موقف الزائر
  • من المستحيل لشخصين أو أكثر أن يمرروا بطاقة واحدة (بتعبير أدق ، من الممكن ، ولكن يجب تمرير العجلة الدوارة عدة مرات ، حيث يفتح القفل اعتمادًا على موضع الزائر)


الإيجابيات:
  • من المستحيل المرور ببطاقة واحدة لشخصين أو أكثر (وهذا أمر مهم عند الحاجة إلى "وقت العمل")
  • وفورات على القراء




أثناء التشغيل في هذا الوضع ، واجهنا مشكلة. بالنسبة للموظفين في شركة العميل ، يتم الاحتفاظ بالوقت (تعال ، اذهب ، كم كان ، كم لم يكن كذلك). بالإضافة إلى موظفي شركة العميل ، هناك عدد كبير من الموظفين المستأجرين الذين لا يلزمهم تتبع الوقت. ولحساب الوقت ، من المهم النظر في اتجاه الانتقال.

حاول أكثر الأشخاص "ذكاء" تمرير عدة أشخاص بتمريراتهم (استنادًا ، على ما يبدو ، من الخبرة المبكرة في شركات أخرى) ، ولكنه لم يكن موجودًا. خلال الممر ، تغير الوضع الانتقالي "على الأرض" وعند القراءة التالية كان الباب الدوار مفتوحًا بالفعل للخروج. أدى هذا بالكثير إلى الذهول ، كان عليّ أن أشرح ، وأكتب إعلانات ، ولكن كان هناك من فهمها ، ودوروا عبر الباب الدوار وقراءة البطاقة مرة أخرى ، ثم مروا. لكن مثل هذا النظام كان يُنظر إليه على أنه معادٍ لتصريحات غاضبة مفادها أن النظام لا يعمل. من الواضح ما هي العواقب التي لم يؤدها الممر عبر نقطة التفتيش ، في حالتنا أنها بوابة يمكن فتحها ، ويكافح الناس من أجل التسلل ، مما يسبب مشاكل لأنفسهم عند نقطة التفتيش. لم يكن القرار طويلًا في المستقبل ، نقوم بتصفية الموظفين حسب الشركات وأولئك الذين نحتاج إلى الاحتفاظ بسجلاتهم كما هو متوقع ، لكن الباقي يذهب بحرية ،يفتح كلا القفلين بالنسبة لهم بغض النظر عن اتجاه الانتقال. وبدأ الناس في المشي بأعداد كبيرة على بطاقة واحدة.


نعم ، هناك خرائط للزوار في نظامنا. تسمح هذه البطاقة للزائر بدخول الإقليم والخروج. ثم يطرح السؤال المشروع: كيف نتأكد من أن البطاقات لا تختفي مع الزائر؟ بعد كل شيء ، لا يكون الأمن دائمًا في مكانه (فحص سيارة ، دخان ، مرحاض ، وما إلى ذلك). تحتاج بطبيعة الحال إلى قارئ بطاقات ، وهو أمر واضح للجميع. ولكن في البداية كانت الفكرة هي - تم ترك القارئ الثاني (المحفوظ) ، وافترض أنه سيكون في الحراسة وعند مغادرة الزائر سيعطي البطاقة للحارس في يديه ، وهذا سيقرأها على القارئ ، وبالتالي الإفراج عن الزائر. ولكن ، للأسباب المذكورة أعلاه ، كان عليّ التخلي عن مثل هذا النظام. بدأوا يفكرون في كيفية حل هذه المشكلة. إذا كنت تأخذ قارئ بطاقات جاهزًا ، فإن السعر مرتفع جدًا ، حتى بالنسبة لنموذج بسيط. لكننا نفعل ACS منما هو في متناول اليد - لا تنسى ذلك! أخذوا قطعة من الزجاج الشفاف غير شفافة ولصقوا مثل هذه الحضيض هنا.



تم تركيب قارئ في الجزء السفلي من الحضيض. الفكرة هي أن الزائر يخفض البطاقة في الفتحة ، ويطير من خلال الحضيض ويقرأ فوق القارئ. تم جمعها واختبارها - إنها تعمل. هكذا يبدو "قارئ البطاقات" الجاهز (في الجزء الأيمن السفلي من النافذة).



بطبيعة الحال ، كل شيء كما ينبغي: يتم طي البطاقات في الدرج.

وهكذا يبدو من الخارج:



مظاهرة قارئ بطاقة


الشيء الوحيد هو أنه في وقت تسجيل الفيديو ، لا يوجد حتى الآن علبة بطاقة.

أوه نعم. لقد نسيت تقريبا. كيف نميز القراء على أي حال؟ ودعونا نرى ما بداخل إنشاء "الإمبراطورية السماوية".
تفكيكها ، لا شيء خاص. هذا كل شيء! نحن بالتأكيد بحاجة إلى قراء يمكنهم إرسال معرفاتهم. ولكن ، "هذه ليست طريقتنا" ، فكرنا مرة أخرى ، واستنتجنا كيفية التمييز بين القراء.



هل ترى LED بثلاثة أرجل؟ وهي بلونين ، وعادة ما تكون حمراء ، وعندما تقرأ ، تضيء باللون الأخضر. تقرر ، نأخذ إشارة من هذا الصمام.

نقوم بتجميع دائرة optocoupler + ترانزستور بسيطة. لماذا؟ أوه ، هذه قصة طويلة ، لكن هذا الخيار ظل تاريخيًا ، ولم يبدأوا في إعادته. تضيء هذه الدائرة أيضًا LED الخاص بنا. منذ فشل الأصل في العملية. ما هي النقطة؟ تذكر وحدة جيروم؟ يمكنه تكوين الخطوط لكل من الإخراج والإدخال. لذا ، قمنا بإعداد خطوط الإدخال اللازمة ، وربط الدائرة بالدبابيس المقابلة والتقاط الإشارة الواردة. بتعبير أدق ، سيخبرنا جيروم نفسه عندما تظهر إشارة على الخط الذي نحتاجه. بهذه الطريقة البسيطة ، نميز القراء.



لذا ، حيث أن النظام بأكمله مبني على تقنية TCP ، والقراء rs232. تقرر استخدام خادم rs232 / rs485 tcp.



ولكن هنا تكمن المشكلة - موصل rs232 واحد ، وهناك قارئين. ولكن هناك rs485 أيضًا ، نتذكر عدد أجهزة rs485 التي يمكن تعليقها على rs485. نقوم بذلك على طريقتنا ، نشتري محولات الواجهة rs232 إلى rs485 ونتواصل بالتوازي ، نقرأها في المقابل - يعمل كل من القراء ، مرحبًا! لذلك كل شيء على ما يرام.



خزانة خلع:



الكمبيوتر اللوحي


وأخيرًا ، مركز نظامنا بالكامل هو جهاز لوحي يعمل بنظام Android. تمت كتابة طلب له. في إطار هذه المقالة ، لن أصف التطبيق وتشغيله وهيكله الداخلي ، لأن هذا يوجه إلى مادة منفصلة. سأقصر نفسي فقط على الصور ومقاطع الفيديو التي توضح العمل. إذا كان أي شخص مهتمًا بنا ، فقد نشر حبري بالفعل مقالتين ( واحدة ، اثنتين ) مخصصة لهذا المشروع. يصف النماذج الهيكلية والديناميكية لـ ACS. بشكل منفصل ، تجدر الإشارة إلى أنه من أجل تطوير هذا التطبيق ، تم استخدام مجموعة من تقنيات Apache Cordova ، JXCore(هذا هو node.js لمنصات الجوال) ، وكذلك بدونها - HTML و CSS. لكن لدينا منصة مشتركة! في حالتنا ، هناك إصداران من التطبيق ويعمل كلاهما. هذا هو إصدار Android (الأساسي) لجهاز الكمبيوتر الذي يعمل بنظام Windows. هذا يجعل من الممكن ، إذا فشل الكمبيوتر اللوحي أو الكمبيوتر الشخصي ، استعادة ACS بسرعة.



عرض فيديو للتطبيق


بشكل عام ، على الرغم من هذه الخبرة العملية الصغيرة في جميع المجالات التي أثر عليها هذا المشروع ، فقد تمكنا من بناء ACS تم تنفيذه بالفعل ولا يزال يعمل في مؤسسة حقيقية في ظروف حقيقية. ليس باستخدام أفضل المعدات وليس أفضل الحلول ، ولكن ربما الأفضل في هذا السياق. شكرا لاهتمامكم ، يسعدنا أن نجيب على الأسئلة.

Source: https://habr.com/ru/post/ar395765/

More articles:


All Articles