Đang tải... (xem toàn văn)
có sơ đồ nguyên lý, sơ đồ khối và lưu đồ giải thuật, mạch in và code đầy đủ cho mạch điểm danh dùng RFID ...............................................................................................................................................................
ĐỒ ÁN HỆ THỐNG ĐIỂM DANH DÙNG RFID ĐỒ ÁN MỤC LỤC Lời mở đầu .1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐÈ TÀI 1.1/ Giới thiệu chung RFID 1.2/ Cấu tạo 1.3/ Ưu nhược điểm hệ thống 1.4/ Ứng dụng RFID sống CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1/ Sơ đồ hệ thống 2.1.1/ Sơ đồ khối hệ thống .7 2.1.2/ Nguyên lý hoạt động mạch 2.2/Mạch chuyển đổi nguồn AC sang DC 2.3/Tìm hiểu reader RFID 2.3.1/Thông số 2.3.2/Chức .9 2.3.3/Cấu tạo 2.4/ Vi điều khiển pic 16f877a .10 2.5/ LCD………………………………………………………… …….…11 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG 3.1/Sơ đồ mô .12 3.1.1/ Khối nguồn 12 3.1.2/ Khối hiển thị .12 3.1.3/ Khối RFID 13 ĐỒ ÁN 3.1.4/ Khối vi xử lí 13 3.2/ Mạch lay out 14 3.3/Kết mô 14 3.4/ Lưu đồ giải thuật 17 CHƯƠNG 4: NHẬN XÉT 18 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 19 5.1 Kết luận 19 5.2 Hướng phát triển 19 Tài liệu tham khảo .20 ĐỒ ÁN DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Sơ đồ khối hệ thống điểm danh dùng RFID Hình 2: Sơ đồ mạch chuyển đổi nguồn AC/DC Hình : Sơ đồ biến áp từ 220v xuống 12v Hình : Sơ đồ cấu tạo RFID Hình : Sơ đồ chân pic16f877a 10 Hình : Sơ đồ LCD 16x2 .11 Hình : Khối nguồn mô proteurs 12 Hình : Khối hiển thị mô proteur 12 Hình : Khối RFID mô proteurs 13 Hình 10 : Khối vi điều khiển mô proteurs 13 Hình 11 : Mạch layout hệ thống 14 Hình 12 : Mạch hoàn chỉnh máy điểm danh RFID chưa cấp nguồn 14 Hình 13 : Hình ảnh hệ thống điểm danh RFID cấp nguồn 15 Hình 14 : Lưu đồ giải thuật hệ thống điểm danh dùng RFID 16 ĐỒ ÁN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG RFID 1.1/Giới thiệu chung RFID: - RFID ( Radio Frequency Identiíication Detection) công nghệ nhận dạng đối tượng sóng vô tuyến Là phương pháp nhận dạng tự động dựa việc lưu trữ liệu từ xa, sử dụng thiết bị thẻ RFID đầu đọc - RFID Ngày nay, giới Công nghệ RFID ứng dụng rộng rãi lĩnh vực kinh doanh, an ninh, ngân hàng, y học,…Tuy nhiên Việt Nam công nghệ chưa phổ biến nhiều Là nước sau, có lợi áp dụng công nghệ tiên tiến để phát triển, tiết kiệm thời gian 1.2/Cấu tạo: Gồm phần chính: - READER RFID(Đầu đọc) o Dùng truy vấn Tag - Thẻ RFID o ACTIVE TAG: loại tag có gắn pin (một loại gắn pin cố định, loại thay thế) o PASSIVE TAG: loại tag sử dụng rộng rãi nay, giá thành rẻ 1.3/Ưu,nhược điểm: *Ưu điểm: - Kích thước nhỏ - Đọc - ghi thông tin - Tốc độ đọc, độ xác cao - Đọc nhiều thẻ lúc - Xử lý hoàn toàn tự động ĐỒ ÁN *Nhược điểm: - Chi phí triển khai cao - Khả kiểm soát thiết bị hạn chế - Thẻ dễ bị nhiễu sóng môi trường nước kim loại, phụ thuộc vào - yếu tố môi trường nhiệt độ, độ ẩm - Các đầu đọc đọc chồng lấn lên - Các chuẩn RFID chưa thống 1.4 Ứng dụng RFID sống + Quản lí đối tượng, nhân +Kiểm soát vào, chấm công điện tử, kiểm soát thang máy +Quản lí bán lẻ hàng hóa siêu thị +Quản lí hàng hóa xí nghiệp nhà kho +Nghiên cứu động vật học +Lưu trữ thông tin bệnh nhân y khoa +Làm thẻ hộ chiếu, ID card (Mỹ) ĐỒ ÁN CHƯƠNG II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1/ Sơ đồ hệ thống: 2.1.1/ Sơ đồ khối hệ thống: Hình 1: Sơ đồ khối hệ thống điểm danh dùng RFID - Khối Thẻ: Cấp thông tin qua đọc hệ thống Khối đọc: Nhận thông tin từ thẻ chuyển thông tin cho vi điều khiển Khối vi điều khiển : Xử lí thông tin từ đọc đưa hình Khối LCD: Hiển thị thông tin từ thẻ sau xử lí thông tin từ vi điều khiển Khối Nguồn: Cấp điện áp cho khối LCD, Reader RFID, Vi điều khiển để hoạt động 2.1.2/ Nguyên lý hoạt động mạch: • Khi đưa thẻ RFID vào vùng hoạt động đầu đọc RFID Sóng vô tuyến phát tò đầu đọc cung cấp cho thẻ RFID dòng điện đủ nhỏ để kích hoạt hệ thống mạch điện nằm thẻ giúp gửi lại tín hiệu hồi đáp thực trao đổi liệu theo yêu cầu điều khiển kết nối với đầu đọc • RFID Sau nhận liệu tò thẻ điều khiển đưa yêu cầu điều khiển tùy vào ứng dụng cụ thể sau hiển thị công việc cần làm LCD ĐỒ ÁN 2.2/Mạch chuyển đổi nguồn AC sang DC: Muốn động chạy trước hết cần có nguồn cung cấp,ở dùng mạch chỉnh lưu toàn kì dùng diode có tụ lọc nguồn tín hiệu điện DC tốt Hình 2: Sơ đồ mạch chuyển đổi nguồn AC/DC -Vì linh kiện mạch sử dụng điện áp thấp(9~12v) nên biến áp sử dụng biến áp từ 220V xuống 12V (Nguồn: congnghe12cnn.wikispaces.com) Hình 3: Sơ đồ biến áp từ 220v xuống 12v 2.3/Tìm hiểu reader RFID: 2.3.1/Thông số: - Điện áp hoạt động: 3.3V - Dòng tiêu thụ: 10-13mA - Khoảng cách Đọc/Ghi loại thẻ: Max = 50mm - Nhiệt độ hoạt đông: từ -20 độ C đến 80 độ C ĐỒ ÁN - Hỗ trợ chuẩn giao tiếp: Có chuẩn giao tiếp SPI, I2C, UART 2.3.2/Chức Cung cấp thông tin cần thiết cho mục đích riêng người sử dụng 2.3.3/Cấu tạo: (Nguồn: mcu.banlinhkien.vn) Hình 4: Sơ đồ cấu tạo RFID + Chân GND : chân nối đất + Chân RX-SDA-SS: chuẩn giao tiếp RFID + Chân RESET:Khi chân nối đất ngõ mức 1.Chân nối vào mức áp cao thì ngõ phụ thuộc vào mức ap chân chân 6.Mạch tạo dao động thường nối chân với Vcc + Chân Vcc: Chân nguồn hoạt động mức 3,3V ĐỒ ÁN 2.4/ Vi điều khiển pic 16f877a (Nguồn: banlinhkien.vn/mcu) Hình 5: Sơ đồ chân pic16f877a - - Chân số 1: Lối vào reset Chân số 2-7: Vào số Chân số 8: Tín hiệu vào/ra Chân số 9: Điều khiển WR cổng song song Chân 11 32: Cấp nguồn dương Chân12 31: Chân nối đất vào/ra analog ĐỒ ÁN - Chân 25: Cổng truyền không đồng - Chân 26: Cổng nhận không đồng Chân 13&14: Dao động tạo xung Chân 33-40: Vào /ra số 2.5/ LCD (Nguồn: http://icviet.vn/bai-hoc/text-lcd-16x2-voi-stm32f4.html) Hình 6: Sơ đồ LCD 16x2 - Chân số 1& số 16:Chân nối đất cho LCD - Chân số 2:Chân cấp nguồn cho LCD Chân số 3: Điểu chỉnh độ tương phản cho LCD Chân số 4: Nối RS với chân chọn ghi Chân số 5:Chân chọn chế độ đọc/ghi Chân số 6:Chân cho phép lệnh quanh chân hoạt động Chân 11-14: Dùng trao đổi thông tinvới MPU Chân 15: Cấp nguồn dương cho đèn Một số đặc tính LCD: - Chân nguồn hoạt động mức: 2.7V đến 5.5V Điện áp mức cao : 2.2V đến Vcc Điện áp mức thấp: -0,3V đến 0,6V Tần số dao động nội:190kHz đến 350kHz ĐỒ ÁN CHƯƠNG III: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ MẠCH THỰC TẾ 3.1/Sơ đồ mô phỏng: 3.1.1/ Khối nguồn Hình 7: Khối nguồn mô proteurs 3.1.2/ Khối hiển thị Hình 8: Khối hiển thị mô proteurs ĐỒ ÁN 3.1.3/ Khối RFID Hình 9: Khối RFID mô proteurs 3.1.4/ Khối vi xử lí Hình 10: Khối vi điều khiển mô proteurs ĐỒ ÁN 3.2/ Mạch lay out Hình 11: Mạch layout hệ thống 3.3/Kết mô phỏng: Trong phần này, thi công mạch theo mạch mô proteurs ĐỒ ÁN Hình 12: Mạch hoàn chỉnh máy điểm danh RFID chưa cấp nguồn Hình 13: Hình ảnh hệ thống điểm danh RFID cấp nguồn *Kết quả: Mạch hoạt động dung với nguyên lý nêu ra,không có sai sót trình vận hành ĐỒ ÁN 3.4/ Lưu đồ giải thuật Hình 14: Lưu đồ giải thuật hệ thống điểm danh dùng RFID ĐỒ ÁN CHƯƠNG IV: NHẬN XÉT Trong báo cáo đồ án này, kiến thức thu gồm: -Nắm nguyên lý, chức hoạt động RFID -Biết có chế hoạt động hệ thống linh kiện mạch -Biết cách hàn mạch bố trí linh kiện ĐỒ ÁN CHƯƠNG V: KẾT LUẬN 5.1/Kết luận: -Đồ án hoàn thành, sai sót,kết thu sát với lý thuyết học 5.2/Hướng phát triển: -Ứng dụng làm hệ thống quản lí nhân viên công ty… ĐỒ ÁN Tài liệu tham khảo • Tài liệu tiếng việt: [1] Lê Tiến Thường , Giáo trình truyến song Anten, NXB đại học quốc gia TpHCM [2] Bùi Thị Kim Chi, Bài giảng vật liệu linh kiện điện tử, Trường CĐKT Cao Thắng [3] How to Cheat at Deploying and Securing RFID (How to Cheat) - Frank Thornton (2008) [4] The RF in RFID: Passive UHF RFID in Practice - Daniel M Dobkin (2009) ĐỒ ÁN Phụ Lục #include #include #include #FUSES NOWDT, HS, NOPUT, NOPROTECT, NODEBUG, NOBROWNOUT, NOLVP, NOCPD, NOWRT #use delay(clock=20000000) #use rs232(baud=9600,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8) #include // file giao tiep LCD int is,rs=0; int i,n,nn; char dt[15],key1[15],key2[15]; int1 is1,is2; //============================================= #INT_RDA Receive_isr() { char c; c = getc(); if(c==2) { n =0; is =1; } else { if(c==3) { is = 0; nn = n; rs = 1; ĐỒ ÁN } else { if(is==1 && n=10) { n=0; LCD_putcmd(0x80); Printf(LCD_putchar," "); Printf(LCD_putchar,dt); Printf(LCD_putchar," "); delay_ms(300); for(i=0;i=10) { if(is1==0) {LCD_putcmd(0xC0); Printf(LCD_putchar,"NGUYEN ANH VIET ");} else { for(i=0;i=10) { if(is2==0) {LCD_putcmd(0xC0); Printf(LCD_putchar,"NGO TU QUYNH ");} else { LCD_putcmd(0x80); Printf(LCD_putchar," Ma the sai!!! "); delay_ms(900); } } } }} }} ĐỒ ÁN 7.28% ... key2="0003275948"; while(true) { LCD_putcmd(0x8 0); Printf(LCD_putchar,"PIC RFID H.THI "); //LCD_putchar(giay+0x3 0); LCD_putcmd(0xC 0); Printf(LCD_putchar," "); if(n>=1 0) { n=0; LCD_putcmd(0x8 0); Printf(LCD_putchar,"... Printf(LCD_putchar," "); Printf(LCD_putchar,dt); Printf(LCD_putchar," "); delay_ms(30 0); for(i=0;i=1 0) { if(is1== 0) {LCD_putcmd(0xC 0); Printf(LCD_putchar,"NGUYEN... Hình ảnh hệ thống điểm danh RFID cấp nguồn 15 Hình 14 : Lưu đồ giải thuật hệ thống điểm danh dùng RFID 16 ĐỒ ÁN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG RFID 1.1/Giới thiệu chung RFID: - RFID ( Radio