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不用校园卡开南科大宿舍门hack sustech dormitory door

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南科大宿舍门锁套件

丢掉你的校园卡

人脸识别、模糊密码、电子反锁、访客密码、无痕恢复……

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🔓这个项目使用两片ESP32开发板以及一系列模块,将宿舍开门体验提到了新高度

⭐欢迎Star

👍项目采用CC0协议,欢迎复刻、商用、传播

💩假如你想在此基础上开发新功能,看不懂屎山代码或有任何疑惑,欢迎issue


🗺️Table of Contents

功能

face recognition gif keyboard gif password define lock cant open gif random password generator single eye lock gif

原理

拆开门发现有调试的线,详见博客

复刻

本项目在开始之初的设计目标之一就是尽可能低的复刻门槛,所以使用的都是现成的市售模块。虽然牺牲了一些集成度和成本,但是你不需要经历繁复地采购和焊接贴片元件,只需少许简单焊接和组装就能复刻本项目。

如果对某一步的详细程度感到不满意或有任何疑惑,欢迎提交issue。

如果你的网络有问题不能加载出图片,可以看南科手册上的版本。

💸物料清单(全功能-预算敏感版本)

第一步,下面全部买回来

n 名称 数量 款式 总价 链接 备注
0 luat esp32-s3开发板 1片 ESP32S3开发板 ¥29.9 淘宝合宙旗舰店 可以换其他家,但是记得修改pcb封装尺寸和代码引脚定义
1 luat esp32-c3开发板 1片 经典款ESP32C3开发板 ¥12.9 淘宝合宙旗舰店 同上
2 人脸识别模块HLK-FR1002 1个 【强力推荐】测试套件B: FR1002单模块+端子连接线*1 ¥72.5 淘宝海凌科旗舰店
3 雷达模块HLK-LD2420 1个 【LD2420单模块】24G雷达模块(人体移动微动感应) ¥9.9 淘宝海凌科旗舰店
4 内模块pcb打板 1片 ¥20 Gerber文件 嘉立创价格,可以换其他家,洞洞板手焊(¥2.5),立创eda抄板白嫖(¥0)
5 外模块pcb打板 1片 ¥40左右 Gerber文件 同上,但是需要两片,一片用作焊接,一篇用作背板安装
6 继电器 1个 4路5v红板 ¥12 淘宝优信电子 要买5v的,不然不能开发板直接触发
6.1 16pin排母 6个 1*16P单排母座 ¥1 淘宝优信电子 用来插开发板的。测试供电正常再插上去,不然会烧:(。并且如果每次更新固件都要整个拆下来,麻烦发
7 ⌨️轴体 14个 cherryMX的封装就能够焊上,具体轴体按需选择 ¥10 淘宝不知名店铺
8 ⌨️键帽 12个 标准的十字孔能插上轴体就行 ¥6.3 桃堡或者去网吧悄悄扣走windows键 有实力可以加钱上点好的
9 🔩M3x25螺丝 5个 直径3mm,长度25mm,0.5螺距 ¥0.3 1688 其实3个就够了,剩下2个惩罚不仔细看备注的强迫症
10 🔩M3x??螺丝 4个 长度??mm,其余同上 ¥5.2 1688 算上邮费
11 🔩M3螺母 4个 直径M3,六角对边长5.5mm,螺距0.5mm,2.4mm厚 ¥0.2 1688 邮费算在上面了
12 🔩M3防松螺母 3个 长度??mm,其余同上 ¥0.2 1688 用来分隔继电器和内模块,邮费算在上面了
13 🔌硅胶线 4条 统一1m,18AWG;红色、黑色、黄色、白色 ¥6 桃堡
14 🔌CtoC数据线 1条 1m左右就好 ¥6 桃堡 如果你经常有连接开发板的需求,推荐合宙的10条各种版本打包
15 DC-DC模块 1个 链接里就一个,买他就好 ¥5.7 桃堡
666 总计 ¥240左右

💰物料清单(删减功能-预算敏感版本)

如果上述BOM超过了你的预算,可以通过删减功能来减少部件,比如可以删减掉人脸识别功能,避免购买HLK-FR1002和HLK-LD2420将价格减到153元

或者可以eda抄板,节省打板价格。注意,外模块尺寸为5*13cm,不在立创优惠劵的尺寸范围内,可以试着删减掉人脸识别后将尺寸缩小。

砍掉一些功能,花上几个小时抄板,修改一下代码,理论最低预算为86元

🔧所需工具

如果只是为了复刻项目,下面这些工具不用全部买回来,想办法借到比较合理。但这是个社恐友好的项目,所以放上一些参考购买链接。

名称 用途 参考购买链接
剥线钳 剥线 【简装】7寸单色手柄剥线钳
烙铁 焊接 标配+C2C数据线+转接板+氮化镓充电器+K65小刀头+BC2尖头
焊锡 焊接 含锡40%线径0.8mm-50克
十字螺丝刀 打螺丝 5*75十字【专业款】
扳手 打螺母 【中小型】活扳手/管钳双功能两用8寸-200mm
胶布 防止短接 是个胶布就行
美工刀或笔刀 剥线 最好锋利一点
热熔胶枪 加固剥线处 50W豪华小胶枪+ 10胶棒

门的部分

1.拆门

首先,这部分不适合一个人,建议你找一个室友帮忙

门只能从内部拆开,平时能够看到2颗裸露的螺丝,大胆地拆。

一上一下正好两个

拆开后把塑料外壳取下,能看到三颗螺丝,前面两颗,后面一颗。拆掉前面两颗整个把手就会掉下来。

这时你应该可以看到内门把手小锁的销被取走了,这就是我们不能从里面反锁的原因。网上没找到合适的,你有时间可以自己建模3D打印一个就能重新获得机械反锁门的能力。

前面两颗,后面一颗

因为这部分是后写的,有一些照片因为安装了内模块不能继续拍,sorry

内门把手掉下来后,会露出一个框架,有两颗螺丝,这两颗螺丝固定内框架和外门把手

下图是一个,还有一个在更下方

上方的螺丝

一手扶着外门把手,一手拆内框架的螺丝

螺丝拆下来后,内框架会掉下来,外门把手也会掉下来

你应该可以看到掉下来的外门把手框里有一些线连到门里面(忽略图片左方的凝固的热熔胶)

线们

这些线有不同的功能,红线12v供电、黑线地,其他四个颜色短接地会有不同的效果,效果如下表

短接 效果
黑橙 面板变绿,正常开门
黑绿 锁门(面板保持蓝色)
黑黄 开门
黑白 锁门(面板变红)

你已经看到线了,进入下一步,剥线!

2.剥线

这是一个手艺活,比较考验耐心

你需要用美工刀或者笔刀将线的外层剥开,露出里面的金属。注意不要直接切断,特别是红色和黑色的电源线,没人知道这个系统断电重启之后还可能会出现哪些问题

项目只会用到4根线,分别是红色、黑色、黄色、白色。所以你只需要剥4根线

3.焊接延长线

这一步可能会比较难

线剥好后,剪下你买的硅胶线,长度需要自己估计一下,大概40cm(估计值,绝对不准)。用剪线钳剥去两头的线。一端镀锡,一端缠胶布备用

然后给外门把手剥线的地方也镀上锡

然后把对应颜色的线焊上

打上热熔胶防止短接同时加强连接处

最后效果如下(方便研究我把所有都剥了)

cables

4.走线

把线首先穿过外门把手上面的小框

cables

然后穿过门上的洞,这样外门把手就不会因为线的存在而不能贴合门体

cables cables

最后效果如下,平整度没有差别

cables

5.装门

然后就是逆向装回去的过程,不多说了

唯一值得注意的点是,可以用一段胶布缠上整束线,然后用一个扎带固定,这样就把拉力转移到扎带部分而不是焊点

zipper

最后效果如下

cables on the door

至此拆门部分结束

门内模块(inModule)

1.焊接

a.开发板排母

b.排线

2.开发板刷入程序

a.更改参数

  • bleServerName
  • BLE UUIDs
  • WiFi name
  • WiFi pswd
  • realpswd

3.安装

a.继电器接门内地线

b.继电器接开发版控制线、电源线、地线

c.测试输出电压

d.安装开发板

e.热熔胶胶固定

f.焊接门内12v电源线

4.测试

a.WiFi开门功能

b.按键功能

门外模块(exModule)

1.焊接

a.电阻、开发板

b.雷达、排针

c.人脸识别模块

2.组装

3.开发板刷入程序

a.更改参数

4.配置模块

a.人脸注册

b.修改雷达门限

5.调试

To Do

对功能有任何想法和提议,都欢迎提交issue。当然,保证不保证解决。

  • 完善文档
  • 接入homeassistant,让小爱同学开门
  • 通信协议
  • 剩下的两根线
  • 更多的功能
  • 更低的复刻门槛