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Istituto Tecnico Industriale Statale Marconi di Jesi TESINA ESAME DI MATURIT À Simone Barigelli Anno: 2017-2018 Classe: 5°B Indirizzo: informatica “ Teca da museo “ Pagina 1

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Istituto Tecnico Industriale Statale Marconi di Jesi

TESINA ESAME DI MATURITÀ

Simone Barigelli

Anno: 2017-2018

Classe: 5°B

Indirizzo: informatica

“ Teca da museo “

INDICE:Pagina 1

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1. Obiettivo2. Analisi

2.1. Funzionalità2.2. Struttura fisica

3. Fasi di lavoro4. Materiali utilizzati

4.1. Hardware5. Ambiente di sviluppo

5.1. Software5.2. Interfaccia del Software

6. Codice sviluppato7. Costi8. Problematiche9. Opzioni future da tenere in considerazione

10. Conclusione

Obbiettivo:Si vuole progettare e creare un prototipo di una teca da museo, che ospiterà al suo interno un oggetto da esporre in modo protetto, grazie a varii sistemi di protezione e anti-furto, alla clientela.

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Analisi:Funzionalità:La funzionalità della teca sarà quella di ospitare ed esporre in modo sicuro e protetto, tramite dei sensori di rivelazione un oggetto.

Dovrà prevedere queste differenti situazioni: La teca dovrà ospitare uno specifico oggetto scelto a priori, al

quale sarà associato una tessera che lo identificherà in modo univoco grazie al codice presente in un chip.

Se venisse prelevato l’oggetto dal piedistallo di appoggio (caso di furto) si attiverà il sistema di allarme composto da una sirena che emetterà dei segnali acustici e da un led rosso che lampeggerà, avvertendo il personale circostante.

Se l’oggetto “originale” venisse sostituito da un’altro oggetto che non rispecchiasse il codice associato dell’oggetto originale si attiverà il sistema di allarme.

Nel retro della teca sono presenti 3 bottoni: Premendo il bottone giallo sarà possibile far scendere dalla

parte interna e superiore del prototipo una protezione a forma di cubo che andrà a coprire l’oggetto in esposizione garantendo un sistema di sicurezza in più per la notte.

Premendo il bottone bianco sarà possibile far alzare la protezione a forma di cubo che copriva l’oggetto in esposizione non appena si vorrà far mostrare l’oggetto alla clientela.

Premendo il bottone rosso, sarà possibile disattivare l’allarme se attivo.

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Sarà possibile monitorare eventuali movimenti dell’oggetto all’interno della protezione a forma di cubo se qualcuno dovesse tentare di scassinare la protezione per rubarlo; in quel caso scatterà il sistema di allarme.

Sarà monitorata e visualizzata la temperatura e l’umidità all’interno della teca tramite un display LCD (per controllare se l’ambiente è adatto al corretto mantenimento dell’oggetto).

Struttura fisica:

Il case è composto principalmente da legno e plexiglass (parte che permetterà l’esposizione del prodotto verso l’esterno), questo per far sì che i prezzi di produzione di quest’ultimi ed in più l’acquisto dei sensori, dispositivi e dei vari materiali siano bassi e si mantengono giusti per uno specifico budget economico di 100 euro.

Le dimensioni e il peso non sono eccessivamente esagerati, per permettere una sua facile portabilità nel caso in cui si dovessero effettuare degli spostamenti tra stanze dello stesso museo.

I vari dispositivi e sensori sono collegati tramite dei cavi passanti sulla parte posteriore della teca. Per vedere i vari collegamenti è possibile rimuovere parte del case in modo facile e immediato.

Foto teca:

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Circuiteria

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Parte posteriore della teca

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Parte laterale della teca

Fasi di lavoro:Suddivisione del lavoro in fasi:

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Analisi: appena mi sono deciso sul da fare mi sono messo a pensare e a cercare in internet le varie funzionalità di una teca. Ho riscontrato varie modalità di funzionamento ed ho optato per le le più rappresentative, più facili ma interessanti da implementare per il mio progetto. Successivamente ho analizzato i possibili materiali che mi sarebbero dovuti servire per il prototipo, le loro funzionalità e i loro costi, in modo da verificare se rientravano negli obiettivi e costi previsti.

Progettazione: Dopo aver fatto una corretta analisi, ho progettato su carta il prototipo. Una volta disegnato con tutta la sua componentistica e i singoli dettagli mi sono rimboccato le maniche e ho iniziato a realizzarlo.

Realizzazione: mi sono ricavato tutto il materiale necessario per la costruzione della teca. Per quanto riguarda il case, ho consultato un falegname che mi ha realizzato i pezzi e successivamente li ho assemblati andando a dare la forma prevista alla teca. Ho tagliato dei pezzi di plexiglass e li ho usati come vetrina, in modo da poter far visualizzare l’oggetto all’interno della teca dall’esterno. Una volta creata la struttura ho controllato, uno ad uno il corretto funzionamento di

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tutti i dispositivi che sono stati utilizzati per il progetto e li ho infine distribuiti all’interno del prototipo e collegati. Una volta fatto ciò, mi sono creato il codice del funzionamento di tutte le varie funzionalità che ho descritto all’inizio della relazione.

Materiali utilizzato:Hardware:

Arduino Mega:

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Arduino è una piattaforma di prototipazione elettronica open-source che si basa su soluzioni hardware e software immediate quanto semplici da modificare.L'Arduino Mega 2560 è una scheda per microcontrollori basata su ATmega2560. Dispone di 54 pin di input / output digitali (di cui 15 utilizzabili come uscite PWM), 16 ingressi analogici, 4 UART (porte seriali hardware), un oscillatore a cristalli 16 MHz, una connessione USB, un jack di alimentazione, un'intestazione ICSP, e un pulsante di reset. Contiene tutto il necessario per supportare il microcontrollore; è sufficiente collegarlo a un computer con un cavo USB o alimentarlo con un adattatore CA-CC o una batteria per iniziare. Il Mega 2560 è un aggiornamento di Arduino Mega.

Caratteristiche:

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Display LCD1602 Module:

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Display LCD utilizzato per far visualizzare l’umidità e la temperatura all’interno della teca.

Funzione dei pin:

ULN2003 Stepper Motor Driver Board:

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Driver necessario per il funzionamento dello stepper motor. Esso permette di interfacciare uno stepper unipolare ad Arduino è utilizzare un breakout per transistor ULN2003A chip di array. L'ULN2003A contiene sette driver transistor darlington ed è un po 'come avere sette TIP120 transistor tutto in un unico pacchetto. L'ULN2003A può passare fino a 500 mA per canale e ha un internocalo di tensione di circa 1 V quando acceso. Contiene inoltre diodi a morsetto interno per dissipare i picchi di tensione quando trasmette carichi induttivi. Per controllare lo stepper, sarà necessario applicare la tensione a ciascuna bobina in una sequenza specifica.

Stepper motor 28BYJ-48 5V:

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Dispositivo utilizzato per far girare la carrucola, ad esso assemblata, in senso orario ed antiorario. Questo farà sì che il filo che sostiene la protezione a forma di cubo andrà ad avvolgersi alla carrucola che, di sua volta farà scorrere tra i binaria la protezione e permetterà il nascondersi dell’oggetto esposto al suo interno o la sua esposizione a seconda delle condizioni.

E’ un motore passo-passo, cioè dispositivo elettromeccanico che converte gli impulsi elettrici in movimenti meccanici discreti. L'albero o il mandrino di un motore passo-passo ruota con incrementi di passo discreti quando impulsi di comando elettrici gli sono applicati nella sequenza corretta. La rotazione del motore sono regolate tramite questi impulsi di ingresso applicati. La sequenza degli impulsi applicati è direttamente correlata alla direzione del motore e rotazione delle aste. La velocità della rotazione degli alberi motore è direttamente correlata alla frequenza degli impulsi di

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ingresso e la lunghezza della rotazione è direttamente correlata al numero di impulsi di ingresso applicati.

Caratteristiche: Model : 28BYJ-48 Rated voltage : 5VDC Number of Phase : 4 Speed Variation Ratio : 1/64 Stride Angle : 5.625° /64 Frequency : 100Hz DC resistance : 50Ω±7%(25 ) Idle In-traction Frequency : > 600Hz Idle Out-traction Frequency : > 1000Hz In-traction Torque >34.3mN.m(120Hz) Self-positioning Torque >34.3mN.m Friction torque : 600-1200 gf.cm Pull in torque : 300 gf.cm Insulated resistance >10MΩ(500V) Insulated electricity power :600VAC/1mA/1s Insulation grade :A Rise in Temperature <40K(120Hz) Noise <35dB(120Hz,No load,10cm)

Modulo-Lettore di card RFID-RC522:

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Sensore utilizzato per rilevare la presenza dell’oggetto all’interno della teca. La tessera magnetica (tessera bianca- vedere prossimo dispositivo dell’elenco) contiene al suo interno un chip con assegnato un codice univoco. Questa tessera verrà associata ad un oggetto che renderà univoco anche quest’ultimo (oggetto originale da esporre). Il sensore RFIDS quindi rileverà la presenza o meno dell’oggetto sopra il piedistallo della teca.

Questo Card Reader RFID a 13.56 Mhz è basato sul chip MFRC522 della NXP Semiconductors che permette la lettura/scrittura di tag per l'identificazione a radio frequenza.

Caratteristiche:

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Alimentazione: 3.3V

Corrente di funzionamento:

13-26mA

Corrente in Stand-by:

10-13mA

Corrente in Sleep: <80uA

Corrente di picco: <30mA

Frequenza operativa:

13.56MHz

Card supportate: S50, S70 Ultralight, Pro, DESFire

Temperatura operativa:

-20/80° C

Temperatura di stoccaggio:

-40/85° C

Umidità relativa: 5%-95%

Interfaccia SPI

Velocità di trasferimento dati:

max 10Mbit/s

Dimensioni: 40 x 60 mm

Peso: 20,5g

IC card S50 standard (formato tessera):

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Dispositivo utilizzato per rendere univoco l’oggetto da esporre all’interno della teca.

Tessera operante a 13,56MHz, ogni tag è fornito preprogrammato con un codice univoco, realizzato in ABS con capacità di memoria: 1024 Kbit

Card S50 dalla particolare forma a portachiavi:

Dispositivo utilizzato per verificare la corretta lettura di un codice che non è stato stabilito come codice assegnato all’oggetto da esporre all’interno della teca(caso di furto dell’oggetto originale e scambio con un falso).

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Porta chiave operante a 13,56MHz, ogni tag è fornito preprogrammato con un codice univoco.

DHT-11 (Temperature and Humidity Sensor):

Sensore utilizzato per acquisire la temperatura e l‘umidità all’interno della teca, per poi far visualizzare questi dati nel display LCD presente nel piedistallo.

Il sensore DHT11 è un sensore di temperatura e umidità con uscita dei dati in formato digitale. Il sensore utilizza una tecnica digitale esclusiva che unita alla tecnologia di rilevamento dell'umidità, ne garantisce l'affidabilità e la

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stabilità. I suoi elementi sensibili sono connessi con un processore 8-bit single-chip. Ogni sensore di questo modello è compensato in temperatura e calibrato in un'apposita camera di calibrazione che determina in modo preciso il valore di calibrazione il cui coefficiente viene salvato all'interno della memoria OTP. La sua distanza di trasmissione arriva fino a 20 m.

Caratteristiche:

Modello DHT11

Alimentazione 3-5.5V DC

Segnale di uscita digitale del segnale tramite single-bus

Elemento sensibile Resistenza in Polimero

Campo di misura umidità

20-90% di umidità relativa, temperatura di 0-50 gradi Celsius

Precisione umidità + -4% RH (Max + -5% di umidità relativa), temperatura +-2.0Celsius

Risoluzione o la sensibilità

umidità 1% di umidità relativa, temperatura 0.1Celsius

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Ripetibilità umidità

+ -1% di umidità relativa temperatura +-1Celsius

Umidità isteresi + -1% RH

Stabilità a lungo termine

+ -0.5% UR / anno

Tempo di rilevazione

medio: 2s

Dimensioni 12 * 15,5 * 5,5 millimetri

Relay module:

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Dispositivo utilizzato per attivare o disattivare la teca.

Il Relay può attivare o disattivare dispositivi mantenendoli isolati dal microcontrollore. Consente di controllare dispositivi ad alta potenza (fino a 10 A) tramite il relè di bordo. Il controllo del relè viene fornito tramite un'intestazione 1 x 3.

Caratteristiche: Supply Voltage-5V Control high-power devices up to 10 A with a simple high/low signal Provides isolation between the microcontroller and device being controlled Screw terminals for relay connections 3-pin servo-style header for power/signal interface Equipped with a high-current relay (10A @ 28VDC) 2xLED's that show the current state of the relay

HC-SR501 PIR Motion Sensor:

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Sensore utilizzato per rilevare dei movimenti inopportuni all’interno della protezione a forma di cubo quando andrà a coprire l’oggetto esposto.

Scheda dalle dimensioni 33x25mm e di 8g di peso. Questo modulo è un sensore a infrarossi in grado di fornire un segnale alto a 3V quando rileva un corpo caldo in movimento.

Caratteristiche:

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Tensione di alimentazione: da 4,5Vdc a 20Vdc Tensione di uscita: 0-3,3V Corrente di uscita: 10mA Angolo di visione: <140° Distanza di rilevamento: da 3 a 7 mt

10k Potentiometer:

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Dispositivo utilizzato per andare a regolamentare il contrasto e luminosità del display LCD.

Un potenziometro è un resistore variabile regolabile manualmente con 3 terminali. Due terminali sono collegati ad entrambe le estremità di un elemento resistivo e il terzo terminale si collega ad un contatto scorrevole, chiamato tergicristallo, che si muove sopra l'elemento resistivo. La posizione del tergicristallo determina la tensione di uscita del potenziometro.

Caratteristiche: Type: Rotary a.k.a Radio POT Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K,

100K, 220K, 470K, 500K, 1 M. Power Rating: 0.3W Maximum Input Voltage: 200Vdc Rotational Life: 2000K cycles

Active Buzzer:

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Dispositivo utilizzato per emettere suoni acustici che rispecchiano quelli di un allarme.

Il buzzer ronza a una frequenza predefinita (2300 ± 300 Hz) da solo, anche quando si applica semplicemente la potenza CC costante. Sono anche in grado di produrre una certa varietà di toni applicando un segnale oscillante.

Caratteristiche:

Rated Voltage 5 V

Operating Voltage 4~8 V

Max Rated Current ≤32 mA

Min. Sound Output at 10cm

85 dB

Resonant Frequency 2300 ±300 Hz

Operating Temperature

-20°C to 45°C

Dimensions (Excluding Pins)

Height 9.16 mm

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(0.36")

Diameter 11.78 mm (0.46")

Weight 1.6 g (0.057 oz)

Button - Key cap:

I bottoni sono utilizzati per azionare il Motor Stepper o stoppare l’allarme se attivo. I key cap sono delle cover assemblabili ai bottoni.

I pulsanti sono di forma quadrata standard da 12 mm.

Resistor 220 hom e 10 Khom:

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Dispositivi utilizzati destinato a opporre una specifica resistenza elettrica al passaggio della corrente elettrica.

Usb cable:

Cavo utilizzato per collegare l’arduino Mega 2560 con il PC.

830 tie-points Breadboard:

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Dispositivo utilizzato per il montaggio di tutto il circuito e i dispositivi che permetteranno il funzionamento della teca.

Cavi Dupont Jumper Ponticelli femmina-femmina, Maschio - Maschio e Maschio - Femmina:

Materiale utilizzati per i collegamenti dei vari dispositivi con l’arduino MEGA e la breadboard.

Led giallo e rosso:

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Dispositivi utilizzate per verificare la presenza o meno dell’oggetto nella teca. Se attivo il led giallo, l’oggetto è presente sopra al piedistallo mentre se attivo il led rosso e lampeggia, l’oggetto non è presente più sopra al piedistallo (caso di furto).

Caratteristiche:Tensioni dirette standard di alimentazione dei diodi led:

Le colore ROSSO: 1.8 Volt

Led colore GIALLO: 1.9 Volt

Ambiente di sviluppo:

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Come ambiente di sviluppo ho scelto di utilizzare l’ Arduino Desktop IDE. Esso mi ha permesso di scrivere, compilare e trasferire il mio programma nella scheda Arduino.

Una volta scaricato ho ricominciato a prenderci mano e a capire meglio come funzionasse. Non è stato un compito particolarmente difficile dato lo svolgersi di alcune vecchie lezioni su tale argomento in classe.

Software

Per fortuna Arduino è un IDE dedicato e questo permette l’aumentare della produttività e ridurre i tempi di sviluppo. Il linguaggio di programmazione utilizzato per Arduino è il C/C++; si può parlare di entrambi i linguaggi, in quanto è possibile utilizzare o meno il supporto per le classi che il C++ mette a disposizione. Inoltre, il compilatore utilizzato è ovviamente dedicato per i microcontrollori della famiglia AVR della Atmel e fa parte di una ben definita toolchain GCC. Dispone di una libreria Wiring per gestire input/output ed è un derivato da Processing ma con alcune differenze.

Interfaccia grafica del software:

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Funzioni principali:

Le funzioni principali sono di setup() e loop() :

setup(): chiamata una sola volta, all’inizio del programma. Usata per inizializzazione delle variabili e dello stato dei pin.

loop(): è un ciclo, all’interno del quale implementare il vero e proprio programma Librerie e funzioni predefinite per accedere ai pin e impostare/leggere il valore.

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Codice sviluppato://Librerie utili per il sensore DHT e il display LCD

#include <DHT.h>

#include <LiquidCrystal.h>

//Definito pin del sensore DHT per l'Arduino Mega

#define DHTPin 45

////Librerie utile per utilizzare il sensore rfid

#include <SPI.h>

#include <RFID.h>

//Libreria utile per utilizzare lo stepper

#include <Stepper.h>

//Vengono definiti PIN di vari dispositivi per l'Arduino Mega

#define SDA_DIO 53 //Sensore RFID

#define RESET_DIO 10 //Sensore RFID

#define ledGiallo 23

#define ledRosso 25

#define rele 38

#define buzzer 22

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#define delayLedRosso 200

#define delayRead 4000

//Vengono definiti PIN dei bottoni e del driver ULN2003A per l'Arduino Mega

#define button_1 47 //bottone 1

#define button_2 49 //bottone 2

#define motorPin1 28 //pin 1 del driver dello stepper motor

#define motorPin2 30 //pin 2 del driver dello stepper motor

#define motorPin3 32 //pin 3 del driver dello stepper motor

#define motorPin4 34 //pin 4 del driver dello stepper motor

//Variabile indice

int index=0;

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4,3, 2); //Definiti pin LCD (RS, E, D4, D5, D6, D7) per Mega

DHT dht; //define DHT pin

//Variabili utilizzate per l'esecuzione dello stepper motor

int motor_Speed = 2;

//Variabili che andranno a contenere lo stato dei bottoni

int val1 = 0; //del bottone 1

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int val2 = 0; //del bottone 2

//Viene creata una istanza della RFID libreria

RFID RC522(SDA_DIO, RESET_DIO);

String codiceAutorizzato = "84CE621E36"; //codice esadecimale della scheda magneticha che deve essere riconosciuta

String codiceLetto = ""; //Variabile che conterrà il codice della tessera letta dal sensore RFID

boolean TecaAttivata = false; //Variabile che controllerà lo stato della teca (Attiva - non attiva)

//Variabile che serve per far eseguire la funzione void accendiLedRossoBuzzer()

int buzzerCounter = 0;

void setup()

dht.setup(DHTPin);

lcd.begin(16,2); //Inizializzo LCD e specifico le dimensioni

Serial.begin(9600); // Dichiaro un collegamento seriale

SPI.begin();

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//Viene inizilizzato RFID reader

RC522.init();

Serial.println("ACCESO");

//Inizializzati i pin in input ed in output a seconda delle funzionalità

pinMode(ledGiallo, OUTPUT);

pinMode(ledRosso, OUTPUT);

pinMode(rele, OUTPUT);

pinMode(buzzer, OUTPUT);

pinMode(button_1, INPUT);

pinMode(button_2, INPUT);

pinMode(motorPin1, OUTPUT);

pinMode(motorPin2, OUTPUT);

pinMode(motorPin3, OUTPUT);

pinMode(motorPin4, OUTPUT);

void loop()

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/*Alzare e abbassare protezione*/

/*Funzionamento per alzare protezione con il bottone giallo*/

val1 = digitalRead(button_1);

if (val1 == HIGH)

alzaprotezione();

else

/*Funzionamento per abbassare la protezione con il bottone bianco*/

val2 = digitalRead(button_2);

if (val2 == HIGH)

abbassaprotezione();

/*Visualizzare sul display LCD i dati raccolti dal sensore DHT*/

float temp = dht.getTemperature();

float humi = dht.getHumidity();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Temp: ");

lcd.print(temp);

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lcd.print(" C");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Humi: ");

lcd.print(humi);

lcd.print(" %");

delay(2000);

/*Funzionamento sistema anti furto dell'oggetto posizionato sull'RFID*/

byte i; /* Contatore di loop contemporaneo */

// Controllo se viene letta una tessera

if (RC522.isCard())

//Stampa sull'interfaccia seriale il seguente messaggio

Serial.println("");

Serial.println("E' stato rilevato un'oggetto.");

//Viene letto il suo codice

RC522.readCardSerial();

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Serial.print("Il codice dell'oggetto è: ");

//Variabile che conterrà il codice letto

codiceLetto = "";

// Viene caricato il codice della tessera, all'interno della Stringa

for (i = 0; i <= 4; i++)

codiceLetto += String (RC522.serNum[i], HEX);

codiceLetto.toUpperCase();

//Stampa il codice letto nell'interfaccia seriale

Serial.println(codiceLetto);

//Controllo se codice letto è uguale a quello stabilito inizialmente

if (verificaCodice(codiceLetto, codiceAutorizzato))

//Controllo se la teca ha fatto la prima lettura della tessera autorizzata

if (!TecaAttivata)

//Prima lettura della tessera e attivazione dell'allarme

Serial.println("L'oggeto è l'originale!!!");

accendiLedGiallo();

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digitalWrite (rele, HIGH);

delay (1000); // Tempo relè in stato ON

digitalWrite (rele, LOW);

TecaAttivata = true;

else

spegniAllarme(); //Spengo allarme se si riappoggia la tessera originale

accendiLedGiallo(); //Riaccendo il led se si riappoggia la tessera originale

else

//Controllo che fa scattare l'allarme se la tessera originale non è posizionata più sopra al piedistallo

if (TecaAttivata)

Serial.println("ATTENZIONE!!! L'oggetto rilevato non è l'originale.");

//Spegnimeto del led giallo

spegniLedGiallo();

//Attivazione dell'allarme

accendiLedRossoBuzzer_old();

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else

if (TecaAttivata)

Serial.println("ATTENZIONE!!! L'oggetto originale non c'è più.");

spegniLedGiallo();

accendiLedRossoBuzzer_old();

RC522.halt();//Arresto necessario del sensore RFID

//Funzione per alzare la protezione

void alzaprotezione()

digitalWrite(motorPin1, HIGH);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

delay(motor_Speed);

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digitalWrite(motorPin1, LOW);

digitalWrite(motorPin2, HIGH);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

delay(motor_Speed);

digitalWrite(motorPin1, LOW);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin3, HIGH);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

delay(motor_Speed);

digitalWrite(motorPin1, LOW);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin4, HIGH);

delay(motor_Speed);

//Funzione per abbassare la protezione

void abbassaprotezione()

digitalWrite(motorPin4, HIGH);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin1, LOW);

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delay(motor_Speed);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

digitalWrite(motorPin3, HIGH);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin1, LOW);

delay(motor_Speed);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin2, HIGH);

digitalWrite(motorPin1, LOW);

delay(motor_Speed);

digitalWrite(motorPin4, LOW);

digitalWrite(motorPin3, LOW);

digitalWrite(motorPin2, LOW);

digitalWrite(motorPin1, HIGH);

delay(motor_Speed);

// Questa funzione verifica se il codice letto è autorizzato

boolean verificaCodice(String codiceLetto, String codiceAutorizzato)

if (codiceLetto.equals(codiceAutorizzato))

return true;

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else

return false;

// Questa funzione permette di accendere il led giallo fino a quando non viene più letto il codice della tessera autorizzata

void accendiLedGiallo()

digitalWrite(ledGiallo, HIGH);

//Questa funzione permette lo spegnimeto dell'allarme

void spegniAllarme()

digitalWrite(ledRosso, LOW); // spegne il led

digitalWrite(buzzer, LOW); // spegne il suono

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//Funzione che permette lo spegnersi del led giallo

void spegniLedGiallo()

digitalWrite(ledGiallo, LOW); // spegne il led

// Questa funzione permette di accendere un LED per un determinato periodo e far suonare un buzzer contemporaneamente (allarme)

void accendiLedRossoBuzzer_old ()

for (int i= 0; i < 150; i++)

digitalWrite(buzzer, HIGH); // attiva il suono

digitalWrite(ledRosso, HIGH); // accende il led

delay(0.5); // attende 1 millisecondo. Di fatto ripete il suono ogni 2 millisecondi e

// quindi con una frequenza di 500 ripetizioni al secondo

digitalWrite(buzzer, LOW); // disattiva il suono

delay(1); // attende 1 millisecondo e riparte dall’istruzione for (350 ripetizioni)

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index++;

delay(50);

for (int i = 0; i < 150; i++)

digitalWrite(buzzer, HIGH); // attiva il suono

digitalWrite(ledRosso, LOW); // accende il led

delay(0.5); // attende 1 millisecondo. Di fatto ripete il suono ogni 2 millisecondi e

// quindi con una frequenza di 500 ripetizioni al secondo

digitalWrite(buzzer, LOW); // disattiva il suono

delay(1); // attende 1 millisecondo e riparte dall’istruzione for (350 ripetizioni)

index++;

Costi:Descrizione prodotto Costo in €

Legno (Falegname) 20 €

Arduino Mega 2560 10 €

Display LCD1602 Module 4,43 €

ULN2003 Stepper Motor Driver e stepper motor 5V 6,82 €

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Modulo Lettore di card RFID-RC522, tessera e porta chiave 2,85 €

DHT-11 (Temperature and Humidity Sensor) 2,45 €

Relay module 1,85 €

HC-SR501 PIR Motion Sensor 2,58 €

10k Potentiometer 1,00 €

Active Buzzer 1,00 €

Bottons e Jay cap 2, 20 €

Resistor 220 hom e 10 Khom 1,20 €

Usb cable 0 €

830 tie-points Breadboard 3,10 €

Cavi Dupont Jumper Ponticelli femmina-femmina, Maschio - Maschio e Maschio - Femmina

6,30 €

Spedizioni 10 €

Costo tot. 75,78 €

Notare bene: non oltrepassati i 100 euro di budget previsti.

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Problematiche:Problematiche rilevate durante la creazione del prototipo:

In fase di montaggio della circuiteria: Cavi non di lunghezza necessaria per il montaggio

dei vari dispositivi e sensori. Si è provveduto con l’acquistare altri cavi tramite internet.

In fase di sviluppo del codice: Piccoli problemi sul codice che impedivano la sua

esecuzione corretta. Perdita di tempo nello scaricare librerie

fondamentali per il funzionamento dei dispositivi.

Opzioni future da tenere in considerazione:

Opzioni da implementare preferibilmente in futuro:

Si potrebbe implementare r (immagine 1) nella parte inferiore ed esterna della teca tramite l’ Ultrasonic Sensor una monitorizzazione continua di eventuali avvicinamenti entro un certo raggio di azione dalla teca, cioè impedire che la clientela si avvicini troppo alla teca.

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rilevata la presenza di persone all’interno del raggio far scattare eventualmente l’allarme.

(Immagine 1)

Si potrebbe implementare un sistema di apertura della teca basato sulla digitazione di un codice tramite la Keyboard module matrix 4x4 (immagine 2).

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(immagine 2)

Conclusione:Il prototipo è stato realizzato e finito secondo gli obiettivi e le funzionalità prestabilite inizialmente.

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