在工作場合常常看見智慧門鎖，能夠感應磁卡、輸入密碼、指紋或人臉辨識並遠端開關門；不過由於市面上價格較高，亦或是有安全性疑慮等因素，台灣的住宅多半不會使用全感應式的智慧門鎖，往往僅裝設在社區出入口及電梯內；到家時仍舊是以舊式的鑰匙鎖開門，不像韓國這麼普遍地使用智慧門鎖。

即使是使用鑰匙的舊式門鎖，也能簡易的安裝門禁系統，不必將整個門鎖替換；這次就來透過簡易模組實作一個結合Line Notify的RFID NBIoT門禁通知系統，讓你不用換掉整個鎖，也能隨時收到開門通知！

所需材料

• Arduino Uno

• AM7020（含天線、SIM card）

• RFID-RC522

• RGB LED

• 杜邦線數條

Arduino Uno

Arduino Uno是一塊入門級開發版，MCU使用ATMEGA328，週邊擁有SPI、I2C、UART、DI、DO、AI、PWM、Interrupt，Flash 32KB、SRAM 2K，對於入門來說非常適合。

AM7020

AM7020是一款NBIoT模組，模組本身支援HTTP(S)、MQTT(S)、TLS等多項Protocol，加上專屬AM7020的Arduino Library，讓使用門檻大大降低，對初學者相當親切的一款模組。

RFID-RC522

RFID-RC522是一款RFID模組，它可以用來讀取Mifare卡片；Mifare是NXP（恩智普）半導體公司推出的非接觸型IC卡（也就是外表沒有金屬接點的卡片），在市場上獲得廣泛的採用，像是停車場的感應幣（token）、現金卡、悠遊卡、員工識別證等；Mifare卡內建EEPROM，應用程式可對它寫入和讀取數據，我們這次只需讀取UID即可。

RFID讀寫器啟動之後，讀寫器的天線將不停地發送電磁波，每當卡片進入此電磁場，卡片內部的線圈和電路將與此電磁場產生共振，從而獲得電能（無線充電也是同樣原理，但無線充電器發出的功率更大）。

架構

使用SPI Protocol將RFID-RC522讀卡機與Arduino Uno溝通，並讓RC522讀取到的卡片UID與預先設定在程式內的資料做比對；再以SW UART與AM7020溝通，將MQTT封包發送至Adafruit IO；Adafruit IO透過預先設定的觸發器(Trigger)觸發事件，發送webhook訊息至IFTTT，IFTTT則透過預先設定的觸發事件使用Line Notify將訊息發送至用戶端。

步驟

1. 建立IFTTT事件，使用webhook觸發Line Notify

2. 設定Adafruit IO，建立Feed、Trigger

3. 硬體配置

4. 程式設計

1.建立IFTTT事件，使用webhook觸發Line Notify

IFTTT事件的建立與觸發設定，詳細設置方式與之前介紹過的叮！有人入侵了？3步驟遠端收到LINE警訊通知！大致相同，這裡就不再贅述。

設定結果如下圖，紅框為webhook 事件名稱，請設定為「unlock」；藍框為Line Notify 相關設定，可設定接收者（個人或聊天室）、接收訊息、圖片URL等細節。

2.設定Adafruit IO，建立Feed、Trigger

接下來在Adafruit IO建立一個Feed，用來存放後續要發送到Line的訊息；首先建立一個名為「rfid-message」的Group，並在裡面建立一個名為「message」的Feed。

上一步中已經建立好一個用來存放訊息的Feed，接下來需要為這個Feed建立觸發條件以及觸發內容；紅框內容改為以下URL，紅字改為你的IFTTT webhook key。

建立完成後，即可看到上圖畫面。

3.硬體配置

4.程式設計

程式碼請參閱 Github( https://github.com/JiekangHuang/rfid-line-notify )

請先燒錄get_card_UID.ino這支程式，它可以讀取並顯示卡片UID、型號到序列埠視窗上；將之後想要解鎖的卡片感應，並紀錄它們的UID，後續才能將這些UID設定到主程式裡面進行驗證。

重點程式碼說明：

File: rfid_line_notify.ino

• Line 11~18：預先設定可以解鎖的RFID Card UID清單，請改為自己的RFID Card UID以及名字（可用ino取得卡片UID）

• Line 78：讀取RFID Card

• Line 81：檢查讀取到的RFID Card UID是否在資料清單內

• Line 89：解鎖（這裡只用綠色LED表示解鎖狀態，可自行加入門鎖裝置）

• Line 98：上鎖（這裡只用紅色LED表示上鎖狀態，可自行加入門鎖裝置）

• Line 86、94：發送訊息至Adafruit IO

• Line 100：停止RFID讀取

File: config.h

• Line 65~66：Adafruit IO帳號密碼（請改為自己的帳號密碼）

成品

當感應到可解鎖的卡片，系統將變更為解鎖狀態（綠燈），並發送「歡迎XX回家！」訊息至Adafruit IO；反之則為上鎖狀態（紅燈），並發送「解鎖失敗 ！ UID: XXX」訊息至Adafruit IO。經由Adafruit IO Trigger呼叫IFTTT事件即可透過Line Notify將訊息發送至Line用戶端。

小結

透過RFID讀卡機、通訊模組AM7020、Arduino Uno以及其他免費雲端平台服務，我們就能以較低的價格做出簡易門禁通知系統；由於沒有搭配更換鎖頭，而是用LED燈號代替，因此僅能辨識出入。若是想連同門鎖一併更換，也只需將程式碼及電路稍做修改；由於這次實作的主要通訊Protocol是使用MQTT，未來要加入遠端開鎖功能也不是難事，有機會再為大家介紹更多相關內容。

單純偵測是否有人入侵私有領土，則可以參考以紅外線感測的叮！有人入侵了？3步驟遠端收到LINE警訊通知！一文，更適合範圍廣的土地或區域（例如可以加裝在貴重物品或私人土地周遭，偵測是否有有心人士靠近）；Blog中還有許多實作文章，從空汙偵測到氣象預報，都能對照教學文章簡易地自製出成品，喜歡這篇文章歡迎分享給親友，各位的支持就是更新的動力！