This is an old revision of the document!


RFID Lock/Unlock

Introducere

Proiectul reprezinta un sistem de incuiat si descuiat usa, in baza unei cartele de tip RFID. Mod de functionare:

  • la apropierea cartelei de senzor se va inchide/deschide o incuietoare
  • semnalizarea vizuala va fi prin intermediul unor LED-uri (red + green)
  • va fi incorporat si un semnal sonor provocat de un buzzer
  • in caz ca nu va fi utilizata o cartela conforma, atunci se va oferi un mesaj de eroare.

Descriere generală

Schema bloc descrisa mai jos prezinta circuitul ce are ca principal senzor (parte de input) modulul RFID, iar prin placuta Arduino se ofera rezultate pe LED-uri, buzzzer si servomotor (outputuri). Schema bloc:

Hardware Design

Lista de piese:

  • Arduino
  • Breadboard
  • Jumpers
  • RC522 RFID Sensor
  • Micro Servo
  • LED-uri
  • Rezistori
  • Display LCD
  • Buzzer

Schema electrica a circuitului a fost realizata utilizand tinkercad, iar designul prezinta modalitatea de conexiune la nivel intern a componentelor si disiparea curentului electric. Aceasta este prezentata astfel:

Software Design

Scurta descriere generala a softului

Software-ul este la baza impartit in 2 bucati cea de realizare a citirii datelor cu ajutorul senzorului RFID si accesarea unor medii de output pentru afisarea unor rezultate. Pentru realizarea acestui proiect am utilizat o biblioteca specifica a RFID, ce contine implementarile functiilor de citire, halt, scriere sau selectTag (pentru a nu avea o citire redundanta). Pe aceste functii le-am corelat in cadrul functiilor prezentate mai jos.

Detalii implementare (functii utilizate)

Functiile utilizate sunt urmatoarele:

  • setup(): initializare rfid, initializare si o scurta aprindere si oprire a LED-urilor, initializare scurta a buzzerului, transmiterea unui mesaj ca se poate citi cartela, initializare servomotor
  • loop(): citire cod de pe cartela, apelare functie de verificat accesul utilizatorului si aplicare de functie selectTag pentru eliminarea redundantei
  • acces(): verificare daca codul primit se afla in vectorul codurilor permise pentru blocare/deblocare, in caz afirmativ servomotorul isi va schimba pozitia curenta si va trece fie in cea de blocare fie de deblocare, iar permisiunea va fi validata si de buzzer, in timp ce in caz de folosinta a unui card nevalabil se va oferi un raspuns negativ si ambele LED-uri vor lumina
Codul realizat

#include <SPI.h> #include <Servo.h>

#ifndef RFID_h #define RFID_h

#include <Arduino.h>

#define MAX_LEN 16 #define BUZZ 2

#define PCD_IDLE 0x00 #define PCD_AUTHENT 0x0E #define PCD_RECEIVE 0x08 #define PCD_TRANSMIT 0x04 #define PCD_TRANSCEIVE 0x0C #define PCD_RESETPHASE 0x0F #define PCD_CALCCRC 0x03

#define PICC_REQIDL 0x26 #define PICC_REQALL 0x52 #define PICC_ANTICOLL 0x93 #define PICC_SElECTTAG 0x93 #define PICC_AUTHENT1A 0x60 #define PICC_AUTHENT1B 0x61 #define PICC_READ 0x30 #define PICC_WRITE 0xA0 #define PICC_DECREMENT 0xC0 #define PICC_INCREMENT 0xC1 #define PICC_RESTORE 0xC2 #define PICC_TRANSFER 0xB0 #define PICC_HALT 0x50

#define MI_OK 0 #define MI_NOTAGERR 1 #define MI_ERR 2

#define Reserved00 0x00 #define CommandReg 0x01 #define CommIEnReg 0x02 #define DivlEnReg 0x03 #define CommIrqReg 0x04 #define DivIrqReg 0x05 #define ErrorReg 0x06 #define Status1Reg 0x07 #define Status2Reg 0x08 #define FIFODataReg 0x09 #define FIFOLevelReg 0x0A #define WaterLevelReg 0x0B #define ControlReg 0x0C #define BitFramingReg 0x0D #define CollReg 0x0E #define Reserved01 0x0F

#define Reserved10 0x10 #define ModeReg 0x11 #define TxModeReg 0x12 #define RxModeReg 0x13 #define TxControlReg 0x14 #define TxAutoReg 0x15 #define TxSelReg 0x16 #define RxSelReg 0x17 #define RxThresholdReg 0x18 #define DemodReg 0x19 #define Reserved11 0x1A #define Reserved12 0x1B #define MifareReg 0x1C #define Reserved13 0x1D #define Reserved14 0x1E #define SerialSpeedReg 0x1F

#define Reserved20 0x20 #define CRCResultRegM 0x21 #define CRCResultRegL 0x22 #define Reserved21 0x23 #define ModWidthReg 0x24 #define Reserved22 0x25 #define RFCfgReg 0x26 #define GsNReg 0x27 #define CWGsPReg 0x28 #define ModGsPReg 0x29 #define TModeReg 0x2A #define TPrescalerReg 0x2B #define TReloadRegH 0x2C #define TReloadRegL 0x2D #define TCounterValueRegH 0x2E #define TCounterValueRegL 0x2F

#define Reserved30 0x30 #define TestSel1Reg 0x31 #define TestSel2Reg 0x32 #define TestPinEnReg 0x33 #define TestPinValueReg 0x34 #define TestBusReg 0x35 #define AutoTestReg 0x36 #define VersionReg 0x37 #define AnalogTestReg 0x38 #define TestDAC1Reg 0x39 #define TestDAC2Reg 0x3A #define TestADCReg 0x3B #define Reserved31 0x3C #define Reserved32 0x3D #define Reserved33 0x3E #define Reserved34 0x3F

class RFID {

public:
RFID(int chipSelectPin, int NRSTPD);
unsigned char serNum[5];       
void init();
void reset();
void setBitMask(unsigned char reg, unsigned char mask);
void clearBitMask(unsigned char reg, unsigned char mask);
void antennaOn(void);
void antennaOff(void);
void calculateCRC(unsigned char *pIndata, unsigned char len, unsigned char *pOutData);
void writeMFRC522(unsigned char addr, unsigned char val);
unsigned char readMFRC522(unsigned char addr);
unsigned char findCard(unsigned char reqMode, unsigned char *TagType);
unsigned char MFRC522ToCard(unsigned char command, unsigned char *sendData, unsigned char sendLen, unsigned char *backData, unsigned int *backLen);
unsigned char anticoll(unsigned char *serNum);
unsigned char auth(unsigned char authMode, unsigned char BlockAddr, unsigned char *Sectorkey, unsigned char *serNum);
unsigned char read(unsigned char blockAddr, unsigned char *recvData);
unsigned char write(unsigned char blockAddr, unsigned char *writeData);
unsigned char selectTag(unsigned char *serNum);
void halt();

private:
int _chipSelectPin;
int _NRSTPD;

};

#endif

RFID rfid(10, 9); unsigned char status; unsigned char str[MAX_LEN]; lungime cod cartela String coduri_acceptate[2] = {“9334151514”, “912315014410”}; coduri cartela acceptate int nr_coduri_acceptate = 2;

Servo lockServo; Servo for locking mechanism int lockPos = 15; int unlockPos = 280; boolean locked = true; int redLEDPin = 5; int greenLEDPin = 6; void setup() { Serial.begin(9600); SPI.begin(); rfid.init(); initializare RFID

pinMode(redLEDPin, OUTPUT);     
pinMode(greenLEDPin, OUTPUT);
digitalWrite(redLEDPin, HIGH);
delay(200);
digitalWrite(greenLEDPin, HIGH);
delay(200);
digitalWrite(redLEDPin, LOW);
delay(200);
digitalWrite(greenLEDPin, LOW);
lockServo.attach(3);
lockServo.write(lockPos);         //Miscare servomotor
tone(BUZZ, 500);
delay(300);
noTone(BUZZ);
Serial.println("Astept cartela...");

}

void loop() {

if (rfid.findCard(PICC_REQIDL, str) == MI_OK)   //verificare daca se citeste o cartela
{ 
  Serial.println("Card gasit"); 
  String cod = "";                             
  if (rfid.anticoll(str) == MI_OK)              //detectare anticoliziune
  { 
    Serial.print("ID-ul cardului este : "); 
    for (int i = 0; i < 4; i++)                  
    { 
      cod = cod + (0x0F & (str[i] >> 4)); 
      cod = cod + (0x0F & str[i]); 
    } 
    Serial.println (cod);
    acces(cod);     
  } 
  rfid.selectTag(str); //pentru a nu avea o citire redundanta
}
rfid.halt();

}

void acces(String cod) functie ce permite accesul sau nu { int ok = 0; pentru permiterea accesului sau nu

for (int i=0; i <= (nr_coduri_acceptate - 1); i++)    //cautare cod citit in vectorul de coduri
{
  if(coduri_acceptate[i] == cod)            
  {
    Serial.println ("Acces Permis");
    ok = 1;
    if(locked == true)         
    {
        lockServo.write(unlockPos);
        locked = false;
    }
    else if(locked == false)   
    {
        lockServo.write(lockPos);
        locked = true;
    }
    break;
    
  }
}
if (ok == 0)     
{
  Serial.println ("Acces Respins");
  digitalWrite(redLEDPin, HIGH);
  delay(200);
  digitalWrite(redLEDPin, LOW);
  delay(200);
  digitalWrite(redLEDPin, HIGH);
  delay(200);
  digitalWrite(redLEDPin, LOW);
  delay(200);
  
}

if(ok == 1) {
    digitalWrite(greenLEDPin, HIGH); 
    delay(200);
    digitalWrite(greenLEDPin, LOW);
    tone(BUZZ, 500);
    delay(300);
    noTone(BUZZ);
    }  

}

Rezultate Obţinute

Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.

Concluzii

Download

O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).

Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea Add Images or other files. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul :pm:prj20??:c? sau :pm:prj20??:c?:nume_student (dacă este cazul). Exemplu: Dumitru Alin, 331CC → :pm:prj2009:cc:dumitru_alin.

Jurnal

Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.

Bibliografie/Resurse

Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe Resurse Software şi Resurse Hardware.

Export to PDF

pm/prj2022/arosca/rfid-lock.1654120588.txt.gz · Last modified: 2022/06/02 00:56 by alexandru.tache2212
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0