Đồ án Thiết kế và phát triển bộ ghiđọc truyền thông trường gần NFC cho các giao dịch tự động qua điện thoại di động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI o0o BÁO CÁO ĐỒ ÁN II ĐỀ TÀI Thiết kế và phát triển bộ ghiđọc truyền thông trường gần NFC cho các giao dịch tự động qua điện thoại di động Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Tiến Sinh viên thực hiện: Phạm Hà Vân 20083115 ĐT 2 –K53 Đỗ Thị Thủy Vân 20083110 ĐT 1 –K53 Bùi Văn Hải 20080843 ĐT 6 –K53 Vũ Văn Ba 20080141 ĐT 7 –K53 1. Mô tả công việc Thiết kế và phát triển bộ ghi đọc truyền thông trường gần NFC cho các giao dịch tự động qua điện thoại: Phát triển bộ đầu ghi đọc truyền thông trường gần NFC và phần mềm hệ thống kèm theo. Các gói phần mềm ứng dụng cho tiện ích kiểm soát vào ra thanh toán điện tử. 2. Chương trình công việc Mục Công việc Mô tả công việc Người thực hiện 1 Làm rõ yêu cầu công việc, nhiệm vụ Liệt kê các yêu cầu công việc, nhiệm vụ Cả nhóm 2 Phát triển phần cứng, phần mềm Triển khai phần cứng Thiết kế mạch Viết phần mềm thực hiện chức năng phần cứng trên MCU Bùi Văn Hải Phát triển phần mềm hệ thống kèm theo đầu đọc NFC Thiết kế và phát triển phần mềm có chức năng: Giao tiếp với đầu đọc NFC Kết nối với server tạo tiện ích kiểm soát vào ra thanh toán điện tử Phạm Hà Vân Thiết kế và xây dựng server Thiết kế và xây dựng server: Cung cấp trang web chứa thông tin và chức năng đặt trước vé dịch vụ Cung cấp dịch vụ truy vấn thông tin và đáp ứng yêu cầu cho tiện ích kiểm soát vào ra thanh toán điện tử Vũ Văn Ba Đỗ Thị Thủy Vân 3 Triển khai thí nghiệm Thí nghiệm ghép nối các module riêng rẽ thành hệ thống Cả nhóm 4 Kết luận Kết luận và các công việc phát triển kế tiếp Cả nhóm 3. Phát triển phần cứng, phần mềm 3.1. Tổng quan hệ thống Hệ thống bao gồm điện thoại thông mình sử dụng hệ điều hành android, đầu đọc NFC, PC và web server. Người cung cấp dịch vụ sẽ tạo poster có gắn thẻ NFC mang thông tin cần thiết. Người sử dụng muốn có các thông tin chi tiết chỉ cần đưa điện thoại đến gần poster là có thể truy cập các dịch vụ truy vấn thông tin hay đặt trước vé dịch vụ trên server của nhà cung cấp. Khi đã có mã vé trong tay, người sử dụng có thể chia sẻ vé cho người khác nhờ tiện ích chia sẻ hay sử

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-o0o -BÁO CÁO ĐỒ ÁN II

ĐỀ TÀI Thiết kế và phát triển bộ ghi/đọc truyền thông trường gần NFC cho các giao dịch tự động qua điện

thoại di động

Giáo viên hướng dẫn: Phạm Văn Tiến Sinh viên thực hiện: Phạm Hà Vân 20083115 ĐT 2 –K53

Đỗ Thị Thủy Vân20083110 ĐT 1 –K53 Bùi Văn Hải 20080843 ĐT 6 –K53

Mục lục

1 Mô tả công việc 3

2 Chương trình công việc 3

3 Phát triển phần cứng, phần mềm 3

3.1 Tổng quan hệ thống 3

3.2 Phát triển phần cứng 3

3.3 Phát triển phần mềm hệ thống kèm theo đầu ghi/đọc thẻ NFC 3

3.3.1 Sơ đồ tổng quan phần mềm: 3

3.3.2 Phần giao tiếp giữa phần mềm và đầu ghi đọc thẻ NFC: 3

3.3.3 Kết nối với server 3

3.4 Thiết kế và xây dựng server 3

4 Kết quả đạt được 3

4.1 Module đầu đọc thẻ 3

4.2 Phần mềm giao tiếp giữa đầu đọc thẻ và máy tính 3

5 Kết luận 3

1 Mô tả công việc

Thiết kế và phát triển bộ ghi/ đọc truyền thông trường gần NFC cho các giao dịch tự động qua điện thoại:

- Phát triển bộ đầu ghi đọc truyền thông trường gần NFC và phần mềm hệ thống kèm theo

- Các gói phần mềm ứng dụng cho tiện ích kiểm soát vào ra thanh toán điện tử

2 Chương trình công việc

1 Làm rõ yêu cầu công

việc, nhiệm vụ

Liệt kê các yêu cầu công việc,

triển

phần

cứng,

phần

mềm

Triển khai phần cứng

- Thiết kế mạch

- Viết phần mềm thực hiện chức năng phần cứng trên MCU

Bùi Văn Hải

Phát triển phần mềm hệ thống kèm theo đầu đọc NFC

Thiết kế và phát triển phần mềm có chức năng:

- Giao tiếp với đầu đọc NFC

- Kết nối với server tạo tiện ích kiểm soát vào

ra thanh toán điện tử

Phạm Hà Vân

Thiết kế và xây dựng server

Thiết kế và xây dựng server:

- Cung cấp trang web chứa thông tin và chức

Vũ Văn Ba

Đỗ Thị Thủy Vân

năng đặt trước vé dịch vụ

- Cung cấp dịch vụ truy vấn thông tin và đáp ứng yêu cầu cho tiện ích kiểm soát vào ra thanh toán điện tử

3 Triển khai thí nghiệm

Thí nghiệm ghép nối các module riêng rẽ thành hệ thống

Cả nhóm

4 Kết luận Kết luận và các công việc phát

3 Phát triển phần cứng, phần mềm

3.1 Tổng quan hệ thống

Hệ thống bao gồm điện thoại thông mình sử dụng hệ điều hành android, đầu đọc NFC, PC và web server Người cung cấp dịch vụ sẽ tạo poster có gắn thẻ NFC mang thông tin cần thiết Người sử dụng muốn có các thông tin chi tiết chỉ cần đưa điện thoại đến gần poster là có thể truy cập các dịch vụ truy vấn thông tin hay đặt trước vé dịch vụ trên server của nhà cung cấp Khi đã có mã vé trong tay, người sử dụng có thể chia sẻ vé cho người khác nhờ tiện ích chia sẻ hay sử dụng vé bằng cách chạm điện thoại vào đầu đọc NFC tại nơi kiểm soát vé dịch vụ Tại đây, người kiểm soát không phải thao tác nhiều để kiểm soát vào ra Đầu đọc NFC được kết nối với server nhắm xác thực thông tin mã vé

Hệ thống bao gồm các thành phần sau:

- Smart Poster:

Poster được gắn thẻ NFC, chứa đường dẫn tới web server có thông tin chi tiết của poster

- Điện thoại di động hỗ trợ NFC:

Hỗ trợ đọc dữ liệu từ poster, dữ liệu được chia sẻ từ người dùng khác, hỗ trợ

xử lý và lưu trữ dữ liệu từ poster Hỗ trợ khả năng chia sẽ dữ liệu thẻ và dữ liệu

vé cho thiết bị khác

- Đầu đọc thẻ và PC

Nhận dữ liệu xác thực từ điện thoại của người sử dụng, kiểm tra tính xác thực của vé và thông báo cho người sử dụng biết tình trạng vé hiện tại

- Server :

Cung cấp chức năng đặt vé cho người sử dụng, lưu trữ thông tin vé, trả lại dữ liệu và hủy vé khi được yêu cầu

3.2 Phát triển phần cứng

Đầu đọc NFC làm nhiệm vụ giao tiếp với điện thoại để nhận thông tin từ điện thoại Đầu đọc NFC hiện có trên thị trường chỉ cung cấp kết nối với PC và không

có bộ phận hiển thị thông tin để có sự thân thiện với người dùng

Nhóm chúng tôi đã bổ sung thêm tính năng cho đầu đọc NFC này như sơ đồ trong hình 2 Trong đó, một màn hình LCD được thêm vào đầu đọc để hiển thị thông tin

mà PC nhận được và phân tích từ đầu đọc NFC

3.3 Phát triển phần mềm hệ thống kèm theo đầu ghi/đọc thẻ NFC

3.3.1 Sơ đồ tổng quan phần mềm:

Dưới đây là sơ đồ khối mô tả quá trình đọc dữ liệu diễn ra trên PC từ điện thoại thông qua giao tiếp NFC

Phần mềm đặt trên PC giao tiếp với đầu ghi đọc thẻ NFC để nhận về dữ liệu chứa thông tin mã nhận dạng vé được đầu ghi/đọc NFC nhận từ smart phone của người sử dụng Người sử dụng có thể nhập trực tiếp mã nhận dạng thẻ vào phần mềm Sau khi đã có mã nhận dạng thẻ, phần mềm sẽ tiến hành kết nối với server nhằm kiểm tra tính xác thực của mã nhận dạng vé được cung cấp

3.3.2 Phần giao tiếp giữa phần mềm và đầu ghi đọc thẻ NFC:

Khi người sử dụng thực hiện quá trình xác thực vé tại nơi kiểm tra vé, quá trình nhận dạng vé diễn ra trên PC theo 2 giai đoạn như hình dưới:

- Giai đoạn 1:

o Thực hiện kết nối giữa điện thoại của người sử dụng và đầu đọc thẻ

o Máy tính lấy dữ liệu từ đầu đọc thẻ

- Giai đoạn 2: Phân tích dữ liệu lấy được từ đầu đọc để tách ra mã của vé

USB HTTP

3.3.3 Kết nối với server

Sau khi đọc được dữ liệu từ điện thoại của người dùng, máy tính trạm tiến hành kết nối với server để kiểm tra nội dung thông tin vé của người dùng có hợp lệ hay không, quá trình này diễn ra như sau:

- Máy trạm thiết lập kết nối với máy chủ

- Gửi thông tin vé (mã số vé)

- Nhận lại phản hồi và phân tích nội dung phản hồi

- Hiển thị thông tin cho người sử dụng biết

Sau quá trình này người sử dụng sẽ biết được trạng thái vé hiện tại của mình cũng như quyết định có sử dụng vé này hay không

PC - Server

Phase 2

Ticket ID

Connect to server? 0

Send ticket ID

to server

1

Get respond

? 0 Report error End

Analyze respond to get ticket information

1

Display ticket information

Ticket STT

= in used ?

Ticket STT

= booked ? 0 0

1 Use ticket? 1

0

Connect to

server? 1

Report error

0

Send command of changing STT

1

Get respond

? 0

Show result Start

3.4 Thiết kế và xây dựng server

4 Kết quả đạt được

4.1 Module đ u đ c th ầ ọ ẻ

Hình 4-1: Module đầu đọc thẻ

- Nhiệm vụ, chức năng: Nhận thông tin vé từ điện thoại di động

- Vị trí: Đặt tại nơi soát vé

4.2 Ph n m m giao ti p gi a đ u đ c th và máy tính ầ ề ế ữ ầ ọ ẻ

Hình 4-2 Phần mềm giao tiếp đầu đọc thẻ

- Nhiệm vụ, chức năng: Xử lý thông tin nhận được từ đầu đọc, gửi dữ liệu lên server để xác thực, hiển thị kết quả cho người sử dụng

- Vị trí: Đặt tại nơi soát vé

5 Kết luận

Hệ thống dặt trước dịch vụ tại chỗ sử dụng công nghệ NFC trên điện thoại di động cho phép người sử dụng nhanh chóng tiếp cận với những thông tin dịch vụ cần thiết, giúp người sử dụng tiết kiệm thời gian trong việc sử dụng và đăng kí dịch

vụ Đồng thời giúp nhà cung cấp dịch vụ có thể quảng bá thông tin về dịch vụ rất nhanh nhờ người sử dụng là 1 trong những kênh quảng cáo thông tin nhanh nhất

Do áp dụng công nghệ tiên tiến là truyền thông trường gần (NFC) nên hệ thống đầu tư với chi phí thấp, dễ triển khai, thuận tiện cho cả người sử dụng và nhà cung cấp dịch vụ cho nên tính khả thi rất cao Trong thời gian tới, nhóm nghiên cứu sẽ

phát triển thêm chức năng ghi dữ liệu cho các Poster với số lượng lớn, nhằm đáp ứng nhu cầu triển khai thực tế của hệ thống