Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2026:bianca.popa1106:maria_catalina.leca [2026/05/09 00:58]
maria_catalina.leca [Schemă bloc]
+++ pm:prj2026:bianca.popa1106:maria_catalina.leca [2026/05/13 10:33] (current)
maria_catalina.leca
@@ Line 7: / Line 7: @@
 Proiectul constă în realizarea unui **sistem de control acces** bazat pe **RFID**, cu afișare pe **LCD I2C** și funcție de **detecție a vizitatorului**. Sistemul permite **deschiderea unei uși** atunci când este detectat un **card RFID autorizat** sau atunci când este apăsat un **buton de acces manual**.
-Scopul proiectului este realizarea unui **prototip funcțional** pentru o **ușă inteligentă**, care poate identifica utilizatorii prin intermediul unui **modul RFID RC522** și poate oferi feedback prin **LED-uri**, **buzzer** și **afișaj LCD 16x2 cu interfață I2C**.
+Scopul proiectului este realizarea unui **prototip funcțional** pentru o **ușă inteligentă**, care poate identifica utilizatorii prin intermediul unui **modul RFID RC522** și poate oferi feedback prin **LED-uri**, **buzzer pasiv** și **afișaj LCD 16x2 cu interfață I2C**.
 Ideea de la care am pornit a fost construirea unui sistem asemănător cu o **yală electronică** sau cu un **interfon simplificat**. Sistemul permite accesul doar pentru persoane autorizate, dar poate și detecta un vizitator prin intermediul unui **senzor de sunet**.
 Proiectul este util deoarece combină mai multe componente hardware și concepte software într-un sistem practic. Pentru alții, poate fi folosit ca punct de plecare pentru un sistem de acces mai complex. Pentru mine, proiectul este util deoarece m-a ajutat să înțeleg mai bine comunicațiile **SPI** și **I2C**, controlul unui **servo motor**, folosirea pinilor **GPIO**, afișarea mesajelor pe **LCD** și organizarea codului pentru un sistem embedded.
 ===== Descriere generală =====
@@ Line 17: / Line 19: @@
 Sistemul are în centru o placă **Arduino Uno**, care controlează toate modulele hardware și software ale proiectului. Utilizatorul apropie un **card RFID** sau un **tag RFID** de cititorul **RFID RC522**. Modulul citește **UID-ul** cardului, iar Arduino compară acest UID cu UID-ul salvat în program.
-Dacă UID-ul este valid, sistemul acordă **acces permis**. În acest caz, se aprinde **LED-ul verde**, se activează **buzzer-ul** cu o melodie scurtă, pe **LCD** apare mesajul de confirmare, iar **servo motorul SG90** se rotește pentru a simula deschiderea ușii.
+Dacă UID-ul este valid, sistemul acordă **acces permis**. În acest caz, se aprinde **LED-ul verde**, se activează **buzzer-ul pasiv** cu o melodie scurtă, pe **LCD** apare mesajul de confirmare, iar **servo motorul SG90** se rotește pentru a simula deschiderea ușii.
-Dacă UID-ul nu este valid, sistemul afișează mesajul **Access denied**, aprinde sau clipește **LED-ul roșu** și activează **buzzer-ul** cu un sunet de eroare. După **3 încercări greșite**, sistemul intră într-o stare de **blocare timp de 30 de secunde**.
+Dacă UID-ul nu este valid, sistemul afișează mesajul **Access denied**, aprinde sau clipește **LED-ul roșu** și activează **buzzer-ul pasiv** cu un sunet de eroare. După **3 încercări greșite**, sistemul intră într-o stare de **blocare timp de 30 de secunde**.
 Sistemul include și un **buton de acces manual**, care permite deschiderea ușii fără card. De asemenea, **senzorul de sunet** detectează un zgomot sau o bătaie, iar sistemul afișează pe LCD mesajul pentru **vizitator** și activează buzzer-ul ca o sonerie.
@@ Line 25: / Line 27: @@
 ==== Schemă bloc ====
-{{:pm:prj2026:grupa:nume_student:schema_bloc.jng?900|Schema bloc a proiectului}}
+{{:pm:prj2026:bianca.popa1106:maria_catalina.leca:schema_bloc_leca.png?900|Schema bloc a proiectului}}
 Schema bloc prezintă modul în care componentele proiectului interacționează cu placa **Arduino Uno ATmega328P**. Modulul **RFID RC522** comunică prin **SPI** cu microcontrollerul, iar **Cardul / Tag-ul RFID** este identificat contactless. **LCD-ul 16x2 cu I2C** este conectat prin liniile **SDA / SCL**, iar **servomotorul SG90** este controlat prin **PWM** pentru acționarea mecanică a ușii sau barierei fizice.
-Modulele **LED roșu + LED verde**, **buzzer activ**, **buton acces manual** și **senzor de sunet** sunt conectate prin pini **GPIO**. Calculatorul/laptopul este folosit pentru **alimentare 5V** și pentru comunicarea de debug prin **UART**.
+Modulele **LED roșu + LED verde**, **buzzer pasiv**, **buton acces manual** și **senzor de sunet** sunt conectate prin pini **GPIO**. Calculatorul/laptopul este folosit pentru **alimentare 5V** și pentru comunicarea de debug prin **UART**.
 ==== Modulele proiectului ====
@@ Line 40: / Line 43: @@
 | **LED roșu** | Hardware / Semnalizare | Indică acces respins sau ușă închisă |
 | **LED verde** | Hardware / Semnalizare | Indică acces permis sau ușă deschisă |
-| **Buzzer** | Hardware / Semnalizare sonoră | Redă sunete pentru acces permis, respins sau vizitator |
+| **Buzzer pasiv** | Hardware / Semnalizare sonoră | Redă tonuri și note generate de Arduino |
 | **Buton** | Hardware / Input | Permite deschiderea manuală a ușii |
 | **Senzor de sunet** | Hardware / Senzor | Detectează un vizitator prin zgomot |
@@ Line 48: / Line 51: @@
 ==== Modul de interacțiune ====
-Modulul **RFID RC522** comunică cu placa **Arduino Uno** prin interfața **SPI**. LCD-ul comunică prin **I2C**, folosind pinii dedicați **SDA** și **SCL** ai plăcii Arduino. Servo motorul este controlat printr-un semnal de tip **PWM**, iar LED-urile, buzzer-ul, butonul și senzorul de sunet sunt conectate la pini digitali de tip **GPIO**.
+Modulul **RFID RC522** comunică cu placa **Arduino Uno** prin interfața **SPI**. LCD-ul comunică prin **I2C**, folosind pinii dedicați **SDA** și **SCL** ai plăcii Arduino. Servo motorul este controlat printr-un semnal de tip **PWM**, iar LED-urile, buzzer-ul pasiv, butonul și senzorul de sunet sunt conectate la pini digitali de tip **GPIO**.
 Fluxul de funcționare este următorul:
@@ Line 69: / Line 72: @@
 | 1 | **Arduino Uno** | 1 | Placa principală de control |
 | 2 | **Cablu USB** | 1 | Alimentare și programare |
-| 3 | **Laptop** | 1 | Scriere cod și încărcare firmware |
+| 3 | **Laptop / Calculator** | 1 | Scriere cod, încărcare firmware și monitorizare serială |
 | 4 | **LED roșu** | 1 | Semnalizare acces respins / ușă închisă |
 | 5 | **Rezistor pentru LED roșu** | 1 | Limitare curent LED |
 | 6 | **LED verde** | 1 | Semnalizare acces permis / ușă deschisă |
 | 7 | **Rezistor pentru LED verde** | 1 | Limitare curent LED |
-| 8 | **Buzzer** | 1 | Feedback sonor |
+| 8 | **Buzzer pasiv** | 1 | Feedback sonor prin frecvențe generate cu funcția tone() |
 | 9 | **Buton** | 1 | Acces manual |
 | 10 | **Rezistor pentru buton** | 1 | Stabilizare semnal buton |
@@ Line 80: / Line 83: @@
 | 12 | **Cartelă RFID** | 1 | Identificator pentru acces |
 | 13 | **Tag RFID** | 1 | Identificator RFID alternativ |
-| 14 | **Micro servo SG90** | 1 | Deschidere/închidere ușă |
+| 14 | **Micro servo SG90** | 1 | Simulare deschidere/închidere ușă |
 | 15 | **LCD 16x2 cu I2C** | 1 | Afișare mesaje |
 | 16 | **Senzor de sunet** | 1 | Detecție vizitator |
@@ Line 97: / Line 100: @@
 | **Servo SG90** | VCC | 5V |
 | **Servo SG90** | GND | GND |
-| **Buzzer** | Semnal | D2 |
+| **Buzzer pasiv** | Semnal | D2 |
+| **Buzzer pasiv** | GND | GND |
 | **LED roșu** | Anod | D4 prin rezistor |
 | **LED roșu** | Catod | GND |
@@ Line 114: / Line 118: @@
 ==== Scheme electrice ====
-Schema electrică a proiectului a fost realizată pe baza conexiunilor dintre placa **Arduino Uno** și modulele externe: **RFID RC522**, **LCD I2C**, **servo motor SG90**, **LED-uri**, **buzzer**, **buton** și **senzor de sunet**.
+Schema electrică a proiectului va fi adăugată după finalizarea desenului complet al conexiunilor hardware.
-{{:pm:prj2026:grupa:nume_student:schema_electrica.png?700|Schema electrică a proiectului}}
 ==== Observații hardware ====
@@ Line 126: / Line 128: @@
 **Servo motorul SG90** este folosit pentru a simula mecanismul de deschidere al unei uși. Poziția de **0 grade** reprezintă ușa închisă, iar poziția de **180 grade** reprezintă ușa deschisă.
-**LED-ul roșu** indică starea de ușă închisă, acces respins sau sistem blocat. **LED-ul verde** indică acces permis sau ușă deschisă. **Buzzer-ul** este folosit pentru confirmări sonore și avertizări.
+**LED-ul roșu** indică starea de ușă închisă, acces respins sau sistem blocat. **LED-ul verde** indică acces permis sau ușă deschisă. **Buzzer-ul pasiv** este folosit pentru confirmări sonore, avertizări și redarea unor tonuri diferite generate de Arduino.
 ==== Diagramă de semnal ====
@@ Line 161: / Line 163: @@
 </code>
-==== Rezultatele simulării / testării ====
+==== Rezultatele simulării / testării hardware ====
 Sistemul a fost testat prin conectarea componentelor pe breadboard. Au fost verificate următoarele funcționalități:
-  * citirea unui **card RFID** cu modulul **RC522**;
+  * citirea unei **cartele RFID** și a unui **tag RFID** cu modulul **RC522**;
   * afișarea mesajelor pe **LCD I2C**;
   * controlul **servo motorului SG90**;
   * aprinderea **LED-ului roșu** și a **LED-ului verde**;
-  * redarea sunetelor prin **buzzer**;
+  * redarea sunetelor prin **buzzer pasiv**;
   * apăsarea **butonului de acces manual**;
   * detecția unui zgomot folosind **senzorul de sunet**;
   * blocarea sistemului după **3 încercări greșite**.
+==== Siguranță hardware ====
+Pentru siguranța montajului, modulul **RFID RC522** este alimentat la **3.3V**, iar LED-urile sunt conectate prin rezistori pentru limitarea curentului. Conexiunile au fost verificate pentru a evita scurtcircuitele și alimentarea greșită a modulelor.
+==== Resurse Hardware ====
+  * [[https://docs.arduino.cc/hardware/uno-rev3|Arduino Uno Rev3 - documentație oficială]]
+  * [[https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MFRC522.pdf|MFRC522 - Datasheet]]
+  * [[https://docs.arduino.cc/learn/electronics/servo-motors|Arduino - Servo Motors]]
+  * [[https://components101.com/displays/16x2-lcd-pinout-datasheet|LCD 16x2 - informații generale]]
+  * [[https://components101.com/modules/sound-detection-sensor-module|Sound Detection Sensor Module]]
+  * [[https://components101.com/motors/servo-motor-basics-pinout-datasheet|Servo Motor SG90 - informații generale]]
 ===== Software Design =====
@@ Line 180: / Line 195: @@
 Pentru dezvoltarea aplicației am folosit **Arduino IDE**. Programul este scris în limbajul **C/C++ pentru Arduino** și este încărcat pe placa **Arduino Uno** prin cablul USB.
-Pentru testare și depanare am folosit **Serial Monitor**, unde sunt afișate mesaje despre starea sistemului.
+Pentru testare și depanare am folosit **Serial Monitor**, unde sunt afișate mesaje despre starea sistemului, cardurile detectate, accesul permis sau respins și starea de blocare a sistemului.
 ==== Biblioteci folosite ====
@@ Line 198: / Line 213: @@
 | **D10** | SS / SDA pentru **RFID RC522** |
 | **D9** | RST pentru **RFID RC522** |
-| **D2** | Control **buzzer** |
+| **D2** | Control **buzzer pasiv** |
 | **D3** | Control **servo motor SG90** |
 | **D4** | Control **LED roșu** |
@@ Line 211: / Line 226: @@
 Programul folosește variabile pentru memorarea numărului de **încercări greșite**, pentru calcularea timpului de **blocare temporară** și pentru evitarea activării repetate a **senzorului de sunet**.
-De asemenea, în program este memorat **UID-ul cardului autorizat**, care este comparat cu UID-ul citit de modulul **RFID RC522**. Dacă cele două valori coincid, sistemul permite accesul.
+În program este memorat **UID-ul cardului autorizat**, care este comparat cu UID-ul citit de modulul **RFID RC522**. Dacă cele două valori coincid, sistemul permite accesul.
 ==== Algoritmul aplicației ====
@@ Line 255: / Line 270: @@
   * **PWM** - pentru controlul servo motorului SG90;
   * **UART** - pentru afișarea mesajelor în Serial Monitor.
+==== Profilarea și evaluarea codului ====
+Codul a fost organizat în funcții separate pentru a fi mai ușor de citit, testat și modificat. Fiecare funcție are un rol clar: controlul ușii, acordarea accesului, refuzarea accesului, afișarea mesajelor pe LCD sau tratarea detecției de vizitator.
+Pentru verificarea funcționării, am folosit mesaje în **Serial Monitor**, ceea ce a permis urmărirea UID-urilor citite, a stării sistemului și a numărului de încercări greșite.
+==== Resurse Software ====
+  * [[https://github.com/miguelbalboa/rfid|Biblioteca MFRC522 pentru Arduino]]
+  * [[https://docs.arduino.cc/libraries/servo/|Arduino Servo Library]]
+  * [[https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/SPI/|Arduino SPI]]
+  * [[https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/wire/|Arduino Wire / I2C]]
+  * [[https://www.arduino.cc/reference/en/|Arduino Language Reference]]
+  * [[https://docs.arduino.cc/software/ide-v2|Arduino IDE]]
 ===== Rezultate Obţinute =====
@@ Line 264: / Line 294: @@
   * afișează mesajul **Access granted**;
   * aprinde **LED-ul verde**;
-  * activează **buzzer-ul** cu o melodie scurtă;
+  * activează **buzzer-ul pasiv** cu o melodie scurtă;
   * rotește **servo motorul** la 180 de grade;
   * menține ușa deschisă câteva secunde;
@@ Line 273: / Line 303: @@
   * afișează mesajul **Access denied**;
   * aprinde și clipește **LED-ul roșu**;
-  * activează **buzzer-ul** cu un ton de eroare;
+  * activează **buzzer-ul pasiv** cu un ton de eroare;
   * incrementează numărul de încercări greșite.
@@ Line 279: / Line 309: @@
 De asemenea, a fost implementată cu succes funcția de **acces manual** prin buton și funcția de **detecție de vizitator** folosind senzorul de sunet.
+==== Măsurare și verificare ====
+Pentru validarea proiectului au fost urmărite următoarele criterii:
+^ Funcționalitate testată ^ Rezultat ^
+| Detectare **cartelă RFID** | Funcțional |
+| Detectare **tag RFID** | Funcțional |
+| Comparare UID autorizat / neautorizat | Funcțional |
+| Deschidere cu **servo motor SG90** | Funcțional |
+| Semnalizare cu **LED roșu** și **LED verde** | Funcțional |
+| Feedback sonor cu **buzzer pasiv** | Funcțional |
+| Afișare mesaje pe **LCD I2C** | Funcțional |
+| Deschidere cu **buton acces manual** | Funcțional |
+| Detecție vizitator cu **senzor de sunet** | Funcțional |
+| Blocare după **3 încercări greșite** | Funcțional |
 ===== Concluzii =====
-Proiectul **Sistem de control acces cu RFID, LCD I2C și detecție de vizitator** demonstrează integrarea mai multor componente hardware într-un sistem embedded funcțional. Prin folosirea unui **Arduino Uno**, a unui modul **RFID RC522**, a unui **LCD I2C**, a unui **servo motor**, a unor **LED-uri**, a unui **buzzer**, a unui **buton** și a unui **senzor de sunet**, am realizat un prototip complet de sistem de acces.
+Proiectul **Sistem de control acces cu RFID, LCD I2C și detecție de vizitator** demonstrează integrarea mai multor componente hardware într-un sistem embedded funcțional. Prin folosirea unui **Arduino Uno**, a unui modul **RFID RC522**, a unui **LCD I2C**, a unui **servo motor**, a unor **LED-uri**, a unui **buzzer pasiv**, a unui **buton** și a unui **senzor de sunet**, am realizat un prototip complet de sistem de acces.
 Cea mai importantă parte a proiectului a fost integrarea comunicațiilor **SPI** și **I2C** împreună cu periferice digitale și control **PWM**. Proiectul m-a ajutat să înțeleg mai bine modul în care componentele hardware comunică între ele și cum poate fi organizat codul pentru un sistem cu mai multe funcționalități.
@@ Line 294: / Line 340: @@
   * salvarea evenimentelor într-un fișier sau într-o bază de date;
   * folosirea unei surse separate pentru alimentarea servo motorului.
+===== Jurnal =====
+Pe parcursul realizării proiectului am început cu testarea modulului **RFID RC522**, împreună cu **cartela RFID** și **tag-ul RFID**. În această etapă am verificat detectarea cardurilor și citirea **UID-ului**, pentru a putea diferenția un card autorizat de unul neautorizat.
+După funcționarea corectă a părții de **RFID**, am integrat **servo motorul SG90**, care simulează mecanismul de deschidere și închidere al ușii. Am testat pozițiile pentru ușă închisă și ușă deschisă, folosind rotația servo motorului.
+Următoarea etapă a fost adăugarea **LED-urilor** și a **buzzer-ului pasiv**, pentru a oferi feedback vizual și sonor. **LED-ul verde** semnalizează accesul permis, **LED-ul roșu** indică accesul respins sau sistemul blocat, iar **buzzer-ul pasiv** redă sunete diferite pentru succes, eroare și avertizare.
+După partea de semnalizare, am conectat și integrat **LCD-ul 16x2 cu interfață I2C**, astfel încât sistemul să afișeze mesaje clare pentru utilizator, precum starea de așteptare, card detectat, acces permis, acces respins sau sistem blocat.
+În ultima etapă am adăugat **senzorul de sunet**, folosit pentru **detecția vizitatorului**. Acesta permite detectarea unui zgomot sau a unei bătăi, iar sistemul răspunde prin afișarea unui mesaj pe LCD și activarea buzzer-ului, simulând o funcție simplă de sonerie/interfon.
+La final, am integrat toate modulele într-un singur program, am testat funcționarea completă a sistemului și am verificat scenariile principale: **acces permis**, **acces respins**, **blocare după 3 încercări greșite**, **acces manual** și **detecție vizitator**.
 ===== Download =====
@@ Line 305: / Line 365: @@
 Arhiva proiectului:
-  * {{:pm:prj2026:grupa:nume_student:sistem_control_acces_rfid.zip|Download arhivă proiect}}
+  * {{sistem_control_acces_rfid.zip|Download arhivă proiect}}
 Fișiere incluse în arhivă:
@@ Line 315: / Line 375: @@
   * fișier README;
   * documentația proiectului.
+  *
-===== Jurnal =====
-Pe parcursul realizării proiectului am început cu testarea modulului **RFID RC522**, împreună cu **cartela RFID** și **tag-ul RFID**. În această etapă am verificat detectarea cardurilor și citirea **UID-ului**, pentru a putea diferenția un card autorizat de unul neautorizat.
-După funcționarea corectă a părții de **RFID**, am integrat **servo motorul SG90**, care simulează mecanismul de deschidere și închidere al ușii. Am testat pozițiile pentru ușă închisă și ușă deschisă, folosind rotația servo motorului.
-Următoarea etapă a fost adăugarea **LED-urilor** și a **buzzer-ului**, pentru a oferi feedback vizual și sonor. **LED-ul verde** semnalizează accesul permis, **LED-ul roșu** indică accesul respins sau sistemul blocat, iar **buzzer-ul** redă sunete diferite pentru succes, eroare și avertizare.
-După partea de semnalizare, am conectat și integrat **LCD-ul 16x2 cu interfață I2C**, astfel încât sistemul să afișeze mesaje clare pentru utilizator, precum starea de așteptare, card detectat, acces permis, acces respins sau sistem blocat.
-În ultima etapă am adăugat **senzorul de sunet**, folosit pentru **detecția vizitatorului**. Acesta permite detectarea unui zgomot sau a unei bătăi, iar sistemul răspunde prin afișarea unui mesaj pe LCD și activarea buzzer-ului, simulând o funcție simplă de sonerie/interfon.
-La final, am integrat toate modulele într-un singur program, am testat funcționarea completă a sistemului și am verificat scenariile principale: **acces permis**, **acces respins**, **blocare după 3 încercări greșite**, **acces manual** și **detecție vizitator**.
-===== Bibliografie/Resurse =====
-==== Resurse Hardware ====
-  * [[https://docs.arduino.cc/hardware/uno-rev3|Arduino Uno Rev3 - documentație oficială]]
-  * [[https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/MFRC522.pdf|MFRC522 - Datasheet]]
-  * [[https://docs.arduino.cc/libraries/servo/|Arduino Servo Library]]
-  * [[https://docs.arduino.cc/learn/electronics/servo-motors|Arduino - Servo Motors]]
-  * [[https://components101.com/displays/16x2-lcd-pinout-datasheet|LCD 16x2 - informații generale]]
-  * [[https://components101.com/modules/sound-detection-sensor-module|Sound Detection Sensor Module]]
-  * [[https://components101.com/motors/servo-motor-basics-pinout-datasheet|Servo Motor SG90 - informații generale]]
-==== Resurse Software ====
-  * [[https://github.com/miguelbalboa/rfid|Biblioteca MFRC522 pentru Arduino]]
-  * [[https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/SPI/|Arduino SPI]]
-  * [[https://docs.arduino.cc/language-reference/en/functions/communication/wire/|Arduino Wire / I2C]]
-  * [[https://www.arduino.cc/reference/en/|Arduino Language Reference]]
-  * [[https://docs.arduino.cc/software/ide-v2|Arduino IDE]]
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>