基于ESP32与RC522实现RFID刷卡开门

前言

班级的小教室使用刷卡开门，但小教室的门禁学生卡没有录入故只有教师才能开门，所以想要到小教室自习十分不便。想到用舵机牵引，上网搜索发现已有案例分享但全网并没有找到单基于ESP32与RC522的简易方案，于是自己动手丰衣足食，遂出此文分享。

准备

文中涉及到的设备以及环境是
ESP32-WROOM-32D 推荐CH9102X芯片，免驱
SG5010舵机
ESP32 38Pin拓展版当然只是为了后续接线与固定在门上方便为主，不加或者使用面包板也可以
杜邦线
MFRC-522射频模块
Arduino IDE

Arduino IDE环境配置

首先去IDE File-Preferences首选项最后一行添加链接https://ghproxy.com/https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json
再到Boards Manager搜索esp32安装，可能会安装出错或者后续编译有莫名其妙的报错，换个版本安装一般能够解决。
这时可以基础编译适配ESP32，但我们还有MFRC-522模块与舵机，所以需要添加库，在library Manager搜索MFRC-522安装即可，再搜索ESP32Servo安装即可。需要注意的是，单搜索Servo安装的库不能支持ESP32，碰到下载ESP32Servo依旧报错的可以到Github上下下来再到C:\Users\用户名\AppData\Local\Arduino15\libraries\Servo 替换文件，Github上的名称是ESP32_Servo 需要将文件名以及文件内部所有类似名字替换为Servo即可。

串口引脚连接

RC522引脚名称	ESP32引脚名称
3.3V	3V3
RST	22
GND	GND
MISO	19
MOSI	23
SCK	18
SDA/SS	12

舵机引脚颜色	ESP32引脚名称
橙色	13
红色	5V
棕色	GND

编写程序

连接好引脚后就进入编写程序的环节。

//Libraries
#include <SPI.h>//https://www.arduino.cc/en/reference/SPI
#include <MFRC522.h>//https://github.com/miguelbalboa/rfid
#include <Servo.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
//Constants
#define SS_PIN 12
#define RST_PIN 22
#define SERVO_PIN 13
//Servo
Servo servoMotor;
//Parameters
const int ipaddress[4] = {103, 97, 67, 25};
//
unsigned char serNum[5]; //ic卡的id码
int decid=0;
int i=0;
//Variables
byte nuidPICC[4] = {0, 0, 0, 0};
MFRC522::MIFARE_Key key;
MFRC522 rfid = MFRC522(SS_PIN, RST_PIN);

void setup() {
  //Init Serial USB
  Serial.begin(115200);//这里在串口监视器（Serial Monitor）旁边数值要调成一样
  Serial.println("welcome!");
  SPI.begin();
  rfid.PCD_Init();
  rfid.PCD_DumpVersionToSerial();
  // attaches the servo on ESP32 pin
  servoMotor.attach(SERVO_PIN, 500, 2400);//之前没加后面参数转不到180度
  servoMotor.write(0);
}

void loop() {
  readRFID();
  switch(decid){
    case 1002125://white 这里填写读卡器读到卡后的在串口监视器（Serial Monitor）上显示的decid数字
    Serial.println("Pass!");
    // rotates from 0 degrees to 180 degrees
  for (int pos = 0; pos <= 180; pos += 1) {
    // in steps of 1 degree
    servoMotor.write(pos);
    delay(10);
  }
    delay(1000);
    servoMotor.write(0);
    break;
  }
  decid=0;
}

void readRFID(void ) { /* function readRFID */
  ////Read RFID card
  for (byte i = 0; i < 6; i++) {
    key.keyByte[i] = 0xFF;
  }
  // Look for new 1 cards
  if ( ! rfid.PICC_IsNewCardPresent())
    return;

  // Verify if the NUID has been readed
  if (  !rfid.PICC_ReadCardSerial())
    return;

  // Store NUID into nuidPICC array
  for (byte i = 0; i < 4; i++) {
    nuidPICC[i] = rfid.uid.uidByte[i];
  }
  unsigned char* id = nuidPICC;
  decid=0;
  decid=id[0]*pow(16,3)+id[1]*pow(16,2)+id[2]*pow(16,1)+id[3]*pow(16,0);
  Serial.print(F("RFID In dec: "));
  printDec(rfid.uid.uidByte, rfid.uid.size);
  Serial.println();
  Serial.print("DECID:");
  Serial.println(decid);   //输出卡id
  // Halt PICC
  rfid.PICC_HaltA();

  // Stop encryption on PCD
  rfid.PCD_StopCrypto1();
  
  
}
/**
   Helper routine to dump a byte array as dec values to Serial.
*/
void printDec(byte *buffer, byte bufferSize) {
  for (byte i = 0; i < bufferSize; i++) {
    Serial.print(buffer[i] < 0x10 ? " 0" : " ");
    Serial.print(buffer[i], DEC);
  }
}

代码结束。