RFID Erişim Kontrolü 30 Kullanıcı 1 Yönetici PIC16F628A RC522

RFID Anahtar, kartları ile erişim kontrolü yapmak için RFID-RC522 modül ve PIC16F628A kullanılan bir proje. Arduino “AcessControl” yazılımından uyarlanmış. PIC16F628A yazlımı SPI donanımı olmadan çalışacak şekilde CCS C ile yazılmış.

RFID-RC522 modülü, radyo frekansı iletişim işleminin tamamını (13,56 Mhz) RFID etiketleri ile gerçekleştirir. RFID etiketi, kartların, anahtarlıkların veya çıkartmaların içinde bulunabilen elektronik bir etikettir. Mikrodenetleyici, SPI protokolünü kullanarak RFID-RC522 modülündeki bilgilere erişir. Bu protokolde çalışmak için 5 pin gereklidir: RESET, MOSI, MISO, SLK ve SDA

PIC16F628A’nın SPI fonksiyonlu dahili donanımı bulunmadığından, bunu yazılım (bit banging) kullanarak uygulanmış. Ayrıca 2 buton ile silme ve reset işlemleri yapılmış. Butonun biri mikro denetleyiciyi sıfırlamak diğeri PIC16F628 eeproma kayıt edilen verileri silmek için kullanılıyor. Silme işleminde iki mod var.

Kurulum sırasında ve normal çalışma modunda. İlk modda (kurulum), ana etiket dahil olmak üzere mikro denetleyicinin EEprom’unda kayıtlı tüm etiketleri silmek için kullanılır. İkinci modda (normal modda silme) yalnızca ana etiketi silmek için kullanılır.

PIC16F628A 17 numaralı pini çıkış için kullanılıyor bu pine bağlı transistör ile röle çalıştırılıyor röle kontaklarına kapı kilidi vb. bağlanabilir. Durum bilgileri için LED göstergeler kullanılıyor.

3 LED, kullanıcıya çeşitli durumları bildirir:

Mavi LED – normal kullanım modunu (sürekli yanan) ve programlama modunu (yanıp sönen) gösterir.

Kırmızı LED – doğrulamanın reddedildiğini (normal modda) veya kartın silindiğini (programlama modunda) gösterir 1 saniye boyunca yanar.

Yeşil LED – izin verilen erişimi (normal modda) veya eepromda kayıtlı kartı (programlama modunda) gösterir ve 1 saniye boyunca yanar.

 

Devre 12 voltluk (DC) bir kaynakla çalıştırılabilir. RFID-RC522 modülünün voltajı, LD1117V33 3.3V regülatör entegresi kullanılarak elde edildiliyor.

RFID-RC522 PIC16F628A Devre Şeması

RFID Ayarları

PIC16F628A yazılımı yüklenip devre çalıştırıldığında Mavi LED sürekli yanıp söner. RFID kartı veya anahtarlığı. RFID-RC522 modülünün çok yakınına geçirin. Kaydedildiğinde mavi LED’in yanıp sönmeyi bıraktığını ve sürekli yanık kaldığını göreceksiniz. Kaydedilen bu ilk etiket (kart, anahtar) ‘ana, yönetim etiketi’ olacaktır. Diğer ikincil etiketleri kaydetmek veya silmek için kullanılacaktır.

Sonra aşağıdaki adımları izleyerek diğer etiketleri kaydedin:

1) Ana etiketi RFID-RC522 modülünden geçirin. Mavi LED yanıp sönmeye başlayacaktır. Bu ‘programlama modunda’ olduğunu gösterir.

2) Kaydetmek istediğiniz etiketi geçirin. Yeşil LED 1 saniye boyunca yanacaktır.

Not: Eğer daha önce EEprom’a kaydedilmişse silinecektir. Bu durumda kırmızı LED 1 saniye boyunca yanarak silindiğini belirtecektir.

4) Diğer etiketleri bu şekilde kaydetmeye devam edin.

5) Etiketleri kaydetmeyi tamamladığınızda, ana etiketi gösterip programlama modunu bitirin ve çıkın. Daha sonra mavi LED’in yanıp sönmesi duracak ve sürekli yanacaktır (normal moda girmiştir).

Bir etiketin erişimini kaldırmak için aşağıdaki adımları izleyin:

1) Ana etiketi RFID-RC522 modülünden geçirin . Mavi LED yanıp sönecek.

2) Kaldırılacak etiketi geçirin. Kırmızı LED 1 saniye boyunca yanacak.

3) Ana etiketi geçirin. Mavi LED sürekli yanacak.

4) Kaldırılan etiketi kontrol edin. Kırmızı LED 1 saniye boyunca yanmalıdır (erişim engellendi).

Ana etiket dahil olmak üzere EEprom’daki tüm etiketleri kadırmak için:

1) RESET ve DELETE Butonlarının ikisine basılı tutun

2) RESET Butonunu bırakın ve DELETE butonuna basılı tutun. Kırmızı LED yanıp sönmeye başlayana kadar bekleyin. Sonra DELETE butonunuda bırakın. Ardından mavi LED yanıp sönmeye başlayacaktır (başarılı silme).

PIC16F628A’nın EEprom’u sadece 128 byte olduğundan 30 adet ikincil etiket ve bir adet ana etiket kaydetme imkanı vardır.

RC522 RFID Okuyucu Modülü

RC522, Arduino modülleri ve diğer mikrodenetleyiciler için çoklu iletişim RFID modülüdür. RC522, NFX yarı iletken mikro denetleyicisinden dolayı MFRC-522 olarak bilinir. Modül, geliştiricilerin diğer SPI, I2C ve UART tabanlı mikrokontrolörlerle kullanmasına olanak tanır. RC522 modülü 13,56 MHz frekansında çalışır ve UID/RFID kartlar için okuyucu ve yazma görevi görebilir. RFID kartlar, karşılıklı indüksiyon tekniği kullanılarak modül ile radyo frekansıyla kısa mesafede iletişim kurar. Güvenlik ve ticari ürünlerin çoğunda modül etkilidir çünkü RFID etiketleriyle ilgili hatalar ve sorunlar modül tarafından tespit edilebilir.

Bu modülde sadece iki çeşit pin bulunmaktadır. Birincisi güç, ikincisi ise iletişim pinleridir. Dolayısıyla cihazın üzerinde mikrokontrolör çipi bulunsa da sadece RFID olarak çalışmasını sağlar. Yerleşik mikro denetleyici, modülü bağımsız bir cihaz haline getirmez.

RC522 Pinleri

MFRC/RC522 RFID kart Okuyucunun tüm pinleri şunlardır:

VCC Güç pinleri VCC’dir. RC522’nin bazı versiyonlarında bu pin modül üzerinde VCC yerine 3V3 ile gösterilir.
RST Modül için bir sıfırlama pinidir. Cihaz herhangi bir tepki vermediğinde hata oluşması durumunda cihazı sıfırlamak için kullanılır.
GND Şase, güç kaynağı, mikrodenetleyici veya arduino gibi her harici cihazla ortak GND oluşturmaya yardımcı olur.

SPI ve UART İletişim Pinleri

IRQ Güç tasarrufu için cihaz uyku moduna geçebilir. IRQ uyandırmaya yardımcı olur.

MİSO SCL TX Bu pin SPI iletişimi için Arduino/Mikrodenetleyicilere bağlanır. Verileri modülden Arduino’ya aktarır. MISO pini SPI yerine diğer işlevler için de kullanılabilir. Ayrıca saat darbesi için I2C ve modülden Veri aktarımı için UART Seri ile arayüz oluşturabilir.

MOSI MOSI (Master Out Slave In) , SPI iletişiminde RFID modülünün veri giriş pinidir

SCK SCK pinleri SPI iletişiminde saat darbesinin gönderilmesine yardımcı olur.

SDA RX SS pini SPI iletişiminde çip etkinleştirme pinidir. SPI iletişimini gerçekleştirmesi gerektiğinde sinyali alır.

RFID’deki SS pini, I2C iletişimi için ikinci bir pin (SDA) olarak kullanılabilir.

UART iletişimi sırasında da veri alır.

RC522 RFID Okuyucu Özellikleri

• RFID RC522, kartları etkinleştirmek için karşılıklı endüksiyonu ve veri aktarımı için 13.56MHz’i kullanır.
• RFID Kartlar modülün her iki yanından maksimum 5cm mesafede kullanılabilir.
• Cihazı etkinleştirmek için yalnızca 3,3V gereklidir.
• Otomatik uyku modu onu daha az güç tüketimi modülü haline getirir.
• Modülün üç çeşit iletişimi vardır (UART, SPI, I2C). Bu nedenle piyasadaki hemen hemen her mikrodenetleyici veya cihazla kullanılabilir.
• RFID kartları ve okuyucu (RC522), 10Mb/s’ye kadar veri aktarabilir.

RFID teknolojisi nedir ve nasıl çalışır?

RFID veya radyo frekansı tanımlama sistemi, tanımlanacak nesneye iliştirilen bir etiket ve etiketi okuyan bir okuyucu olmak üzere iki ana bileşenden oluşur.

Okuyucu, radyo frekans modülü ve yüksek frekanslı elektromanyetik alan üreten bir antenden oluşur. Etiket genellikle pasif bir cihazdır (pili yoktur). Bilgiyi depolayan ve işleyen bir mikroçip ile sinyal almak ve iletmek için kullanılan bir antenden oluşur.

Etiket okuyucuya yaklaştırıldığında okuyucu bir elektromanyetik alan oluşturur. Bu, elektronların etiketin anteni boyunca hareket etmesine ve ardından çipe güç vermesine neden olur.

Çip daha sonra depolanan bilgiyi başka bir radyo sinyali biçiminde okuyucuya geri göndererek yanıt verir. Buna geri saçılma denir. Okuyucu bu geri saçılımı algılayıp yorumluyor ve verileri bir bilgisayara veya mikro denetleyiciye gönderiyor.

Kaynak: picsource.com.br/archives/12306

RFID Erişim Kontrolü projesine ait PCB, CCS C kaynak C ve hex kodları + RC522 sprint layout makro;