树莓派蓝牙近感智能门锁：手机离开自动上锁

核心概念

想为家庭办公室或私人工作室找个靠谱、科技感十足的安保方案？本指南将带你亲手打造一个 DIY 智能门锁，通过蓝牙感知手机在线状态，人走即锁、人到即开。

工作原理

手机处于可发现模式时持续广播唯一蓝牙标识符。树莓派监测该信号，判断设备是否在范围内，进而触发继电器控制门锁开合。

所需材料

• 树莓派 – 任意型号均可；我用旧款 Model B 因其简洁。需有网络连接（以太网或 Wi‑Fi）、SD 卡和 micro‑USB 电源。
• 蓝牙 USB 适配器 – Adafruit 4.0 BLE 模块可靠，任何兼容适配器皆可。仅需发送短促 ping，传输速度非关键。
• GPIO 扩展板（“Cobbler”） – 引脚连接清晰；便宜且好用。
• 继电器板 – 选 4 通道、额定 12 V/5 A。我用约 5 美元的通用款。
• 12/24 V 电磁锁 – 我买 180 kg 保持力含安装件的锁，约 35 美元。
• 12/24 V 电源 – 门锁必须外部供电；切勿从树莓派取电。
• Python 脚本（Lock.py） – 我们将逐步开发。

蓝牙起步

先在树莓派安装必要蓝牙包。可直接在设备操作或通过 SSH。

sudo apt-get install bluez python-bluez

插入适配器并验证识别：

hcitool dev

获取示例 Python 脚本发现周边设备：

wget https://pybluez.googlecode.com/svn/trunk/examples/simple/inquiry.py
python inquiry.py

若脚本报 “0 devices found”，确保手机处于可发现模式。iPhone 需打开蓝牙设置页启用。

创建检测脚本

新建 detect.py 并加入以下代码。将 MAC 地址替换为你手机的标识符。

#!/usr/bin/python
import bluetooth
import time

while True:
    print("Checking " + time.strftime("%a, %d %b %Y %H:%M:%S", time.gmtime()))
    result = bluetooth.lookup_name('78:7F:70:38:51:1B', timeout=5)
    if result:
        print("User present")
    else:
        print("User out of range")
    time.sleep(10)

运行脚本查看实时状态更新。10 秒间隔平衡响应性与功耗。若担心电池续航，可加开关在室内时禁用循环。

GPIO 编号模式

选择与硬件匹配的引脚编号方案。“board”模式用物理引脚号，“BCM”（Broadcom）用 GPIO 通道号。下文示例使用 BCM，符合大多数扩展板。

接线继电器

将扩展板接树莓派：3.3 V 和 5 V 引脚分别接继电器 VCC 和 GND。GPIO 23 接继电器输入。核对继电器逻辑电平要求；多数直接接受 3.3 V 信号。

手动测试继电器，安装 wiringPi 并配置 GPIO 23 为输出：

git clone git://git.drogon.net/wiringPi
cd wiringPi
./build

gpio -g mode 23 out

确认引脚状态：

gpio -g readall

继电器咔哒响即准备集成门锁。保持门锁电源与树莓派电源轨分离。

后续步骤

将检测脚本与 GPIO 控制逻辑结合，手机超出范围时触发上锁。在受控环境充分测试后再部署。