ساخت قفل با کلید کارتی مانند کمدهای استخر و باشگاه ها ( آشنایی و راه اندازی ماژول RFID- RC522 با آردوینو )

سلام به همراهان همیشگی سایت داناساز

امروز با یک آموزش جذاب و بسیار پرکاربرد در خدمت شما هستیم.

به قفل کمدهای استخرها و باشگاه ها دقت کردید؟! صرفا با قرار گرفتن یک کارت یا دستبند خاص درب اون کمد برای شما باز میشه.

چقد خوب میشه اگه یاد بگیریم خودمون ازین قفل ها درست کنیم نه ؟

پس با ما همراه باشید…

RFID چیست؟

RFID مخفف سه کلمه Radio Frequency Identification به معنای شناسایی به کمک امواج رادیویی است. RFID با استفاده از ارتباطات مبتنی بر فرکانس های رادیویی امکان شناسایی خودکار ، ردیابی و مدیریت اشیاء ، انسان و حیوانات را فراهم می نماید .

عملکرد RFID وابسته به دو دستگاه تگ و  کدخوان است که جهت برقراری ارتباط بین یکدیگر از امواج رادیویی استفاده می نمایند.

اصولاً سامانه های RFID از سیگنال های الکترونیکی و الکترو مغاطیسی برای خواندن و نوشتن داده ها بدون تماس بهره گیری می کنند.

Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالایی است که ما می خواهیم آن را رد یابی کنیم و دستگاه های خواننده (Reader ) وسایلی هستند که حضور برچسب ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آن ها را بازیابی می کنند.

سیستم‌های RFID  ،در بسیاری از ساختمان‌های اداری به منظور تردد کارکنان و حضور و غیاب آ‌ن‌ها ، در کنترل تردد خودروها ، کنترل موجودی انبار ، در فروشگاه‌های زنجیره‌ای به منظور فروش اجناس در فروشگاه زنجیره ای و  . . . کاربرد دارد.

مهمترین کاربردهای RFID:

1- کنترل موجودی

2- ثبت زمان و مکان تردد

3- شناسایی خودرو

4- امنیت ساختمان ها

5- مدیریت دارایی

6- کنترل ورود و خروج وسایل نقلیه

7- مدیریت کتابخانه و کتاب ها

و موارد بسیار دیگر

تگ RFID چیست و وظیفه‌ی اصلی آن چیست

وظیفه اولیه‌ی یک تگ ذخیره اطلاعات و ارسال آن به Reader می‌باشد .در ساده ترین حالت ممکن ، یک تگ RFID  شامل یک چیپ و یک آنتن می‌باشد که در یک بسته در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند.

برچسب‌های RFID هر کدام دارای یک کد منحصربه‌فرد می‌باشند بطوریکه هیچ دو برچسبی در دنیا تولید نخواهد شد که کد یا ID یکسانی داشته باشند و کلیهٔ تولید کنندگان Tag تحت نظر انجمن بین‌المللی مبادرت به ثبت آنها می‌نمایند.

چیپ: جنس چیپ معمولا از سیلیکون می‌باشد و اطلاعاتی از محصول یا شی که بر روی آن تگ RFID منصل شده است وجود دارد. چیپ‌ها دارای دو نوع   حافظه فقط خواندنی و یا خواندنی نوشتی به منظور ذخیره و بازیابی  اطلاعات می‌باشند.

آنتن : آنتن به چیپ متصل می‌باشد که یک فرستنده گیرنده رادیویی را ایجاد می‌کند و وظیفه آن انتقال اطلاعات بین تگ و Reader ( دستگاه خواننده RFID ) را بر عهده دارد.

نمایی از داخل تگ ها

ماژولRFID MRFC522

این ماژول RFID  در محدوده فرکانسی ۱۳٫۵۶ مگاهرتز کار می‌کند و علاوه بر خوندن اطلاعات، توانایی نوشتن بر روی تگ‌های MIFARE را دارا می‌باشد.

از ویژگی‌های شاخص این ماژول می‌توان به موارد زیر اشاره نمود :

• ولتاژ مصرفی ۲٫۵ تا ۳٫۳ ولت DC
• جریان مصرفی بسیار پایین
• دارای یک بافر ۶۴ بیتی همراه با ساختمان داده ی FIFO برای دریافت و ارسال اطلاعات
• دارای مد وقفه برای پردازش سریع‌تر اطلاعات
• پشتیبانی از سه پروتکل ارتباطی I2C – SPI – Serial UART

طریقه اتصال پین‌های ماژول در سه پروتکل ارتباطی I2C – SPI – Serial UART به صورت زیر می‌باشد:

تگ مایفر MIFARE چیست؟

نوعی از کارت‌های RFID با قابلیت ذخیره اطلاعات می‌باشند. در این نوع کارت‌ها حافظه به مقدار دلخواه وجود دارد بطوریکه هرنوع اطلاعات مربوط به کنترل و دسترسی می‌تواند مستقیماً روی برچسب (TAG) و درحافظهٔ آن نوشته شود.

در این صورت این برچسب درست مانند یک شناسنامهٔ الکترونیکی همراه محصول عمل خواهد کرد.

شروع کار با RFID

وسایل مود نیاز:

ماژول MRFC522

آردوینو UNO

ماژول RFID RC522  دارای ۸ پین می باشد که به ترتیب به آردوینو اتصال می‌دهیم:

پین SDA  Data line را به پین ۱۰ (Digital)  آردوینو وصل می کنیم.

پینSCK serial clock را به پین ۱۳ (Digital) آردوینو

پین MOSI Master out slave in را به پبن ۱۱(Digital)

پین MISO Master in slave out را به پبن ۱۲ (Digital) آردوینو

پین  RST RESET را به پین ۹(Digital) آردوینو

پین GND  را به GND  آردوینو

پین VCC را به پین ۳٫۳ ولت آردوینو وصل کنید.

برای کار با FRID ابتدا نیاز است که کارت یا تگی که داریم را بخوانیم تا اطلاعات مورد نیاز از جمله کد مخصوص آن را بدست بیاوریم.

برای اینکار ابتدا کتابخانه مخصوص این ماژول را دانلود کرده و در آردوینو فراخوانی کنید. برای دیدن آموزش کامل اضافه کردن کتابخانه به آردوینو بر روی این لینک کلیک کنید.

سپس از آدرس زیر برنامه ReadNUID را اجرا کنید.

ابتدای برنامه توضیحات زیر آورده شده است.برای آردوینو اتصال پین ها مشخص شده است. دقت کنید که برای بورد های مختلف آردوینو اتصالات متفاوت است. ستون سوم از سمت چپ مربوط به آردوینو UNO است.

برنامه را بر روی برد آردوینو آپلود کنید.

حالا با گذاشتن کارت یا تگ در کنار کارت خوان، رمز یا NUID کارت یا تگ دریافت شده و در سریال مونیتور نمایش داده می شود.

این رمزها در دو فرمت Hex و Des (دسیمال) هستند. این رمزها را یادداشت کنید تا در کدهای بعدی از آن ها استفاده کنیم.

نمایش رمز کارت در سریال مانیتور:

نمایش رمز جاسوئیچی در سریال مونیتور:

________________________________________________________________________

حال که از رمز کارت ها مطلع شدیم، استفاده از آن را در کد بعد خواهیم دید.

برنامه ای که در آن قفل در با کارت باز شده ولی در صورت استفاده از تگ آژیر می زند و باز نمی شود.

وسایل مورد نیاز:

MRFC 522

آردوینو UNO

موتور سروو

ال ای دی قرمز

ال ای دی سبز

بازر

برنامه را به صورت زیر بنویسید.

در تصاویر توضیحات به طور کامل گفته شد.

در قسمتی که با کادر قرمز مشخص شده، رمز کارت خود را که در قسمت قبل بدست آوردید بنویسید.

می توانید کد بالا را به طور کامل از لینک پایین دانلود کنید:

کد آردوینو MRFC522 ( ساخت قفل کارتی )

در فیلم زیر نتیجه کار مشخص است:

هر سوالی داشتین حتما بپرسین *.*

روز و روزگار خوش