ESP32 spricht mit unserem Smart-Lock-System
Michael und Jonas, zwei Schüler der 9. Klasse des Grimmelshausen-Gymnasiums in Gelnhausen, waren im Rahmen Ihres 14-tägigen Praktikums bei uns im makeIT MakerSpace.
Sie machten es sich zur Herausforderung, mit Hilfe eines ESP32 und eines NFC-Kartenlesers unser Smart-Lock-System von Tedee zu öffnen, ohne dabei die bereitgestellte Tedee-App auf einem Smartphone zu verwenden.
Und das Ganze aus gutem Grund:
Steht man vor der zu öffnenden (Brandschutz-)Tür, ist der Prozess, diese zu öffnen, sehr langwierig.
- Smartphone aus der Hosentasche holen
- Smartphone entsperren
- Tedee App suchen und öffnen
- Tür auf entsprechendem Stockwerk auswählen und öffnen
- Zur Tür greifen und aufziehen, bevor der Sicherheitsmechanismus die Tür wieder verschließt
Im Treppenhaus gibt es zwei dieser Türen, die von vielen Mitarbeitern sehr oft in beide Richtungen genutzt werden. Mögliche Fehlerquellen sind unter anderem eine schlechte Internetverbindung im Treppenhaus oder manchmal einfach menschliches Versagen.
Die Lösung der Jungs: Ein selbstgebautes NFC-Panel vor der jeweiligen Tür, die man mittels RFID-Chip öffnet.
Die erste Frage war: Wo setzt man an, wenn noch keine Expertise mit Mikrocontrollern und Programmierung vorhanden ist?
Wir bei makeIT handhaben das wie folgt: Um ein erstes Grundverständnis aufzubauen, bekamen sie zu Beginn ein Tutorial zum Arduino an die Hand. Nachdem sie die Übungsaufgaben gemeistert hatten, waren sie in der Lage, einen ersten Prototypen zu bauen.
Eine klassische Junior-Maker-Erkenntnis: Da der Arduino nicht mit einem WLAN Modul ausgestattet ist, eignet sich dieser nicht für das Vorhaben.
Auf Empfehlung wechselten sie auf einen ESP32, einen WLAN-fähigen Mikrocomputer, um das Smart-Lock-System mit dem ESP32 über die API kommunizieren zu lassen. Das war am Anfang nicht ganz einfach zu verstehen, weshalb sie Unterstützung von Max, einem unserer Software-Entwickler bei romeisIE, bekommen haben.
Die Software wurde programmiert, die Hardware angeschlossen. Abschließend fehlte nur noch ein schickes Gehäuse. Dieses haben sie mithilfe von FreeCAD, einer Software für die Erstellung von 3D Modellen, designt und anschließend auf einem Anycubic 3D-Drucker gedruckt.
