HỆ THỐNG KHÓA cửa THÔNG MINH DÙNG RFID và SMS sử DỤNG PIC (có code và layout)

HỆ THỐNG KHÓA cửa THÔNG MINH DÙNG RFID và SMS sử DỤNG PIC (có code và layout) HỆ THỐNG KHÓA cửa THÔNG MINH DÙNG RFID và SMS sử DỤNG PIC (có code và layout) HỆ THỐNG KHÓA cửa THÔNG MINH DÙNG RFID và SMS sử DỤNG PIC (có code và layout) HỆ THỐNG KHÓA cửa THÔNG MINH DÙNG RFID và SMS sử DỤNG PIC (có code và layout) HỆ THỐNG KHÓA cửa THÔNG MINH DÙNG RFID và SMS sử DỤNG PIC (có code và layout)

HỆ THỐNG KHÓA CỬA THÔNG MINH DÙNG RFID VÀ SMS SỬ DỤNG PIC

2.2 THIẾT KẾ CHI TIẾT 4

2.2.1 Sơ đồ chi tiết 4

2.2.2 Nguyên lí hoạt động 4

2.2.3 Linh kiện chính5

2.3 TÌM HIỂU LINH KIỆN CHÍNH5

CHƯƠNG 3 THI CÔNG 11

HÌNH 2- 2: SƠ ĐỒ CHI TIẾT 4

HÌNH 2- 3: LINH KIỆN CHÍNH TRONG MẠCH 5

HÌNH 2- 4: SƠ ĐỒ CHÂN LM2596 6

HÌNH 2- 5: SƠ ĐỒ CHÂN LM1117 7

HÌNH 2- 6: SƠ ĐỒ CHÂN PIC 16F877A 7

HÌNH 2- 7: SƠ ĐỒ CHÂN RFID RC522 8

HÌNH 2- 8: SƠ ĐỒ CHÂN MODULE SIM 900A 8

HÌNH 2- 9: SƠ ĐỒ CHÂN LCD 16X2 10

HÌNH 3- 1: MẠCH NGUỒN 11

HÌNH 3- 2: MẠCH ĐIỀU KHIỂN 11

HÌNH 3- 3: MẠCH CHÍNH 12

RFID: Radio Frequency Identification.

SMS: Short Message Services

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

1.1 Mục đích của đề tài

Nền công nghệ tự động hóa nhận dạng đang trở nên phổ biến Công nghệ nhận dạnggiúp chúng ta biết được các thông tin về đối tượng như là con người, tài sản, Ngày nay các công nghệ mới đều hướng đến sự tiện lợi đặc biệt là khả năng khôngdây, hệ thống quét thẻ từ là một ví dụ điển hình Ở Việt Nam, nhu cầu dùng các hệthống quét thẻ từ RFID ngày càng nhiều Một trong những đề tài hướng đến sự tiệndụng này là hệ thống khóa cửa sử dụng RFID kết hợp SMS

Đề tài này tuy không mới nhưng em hy vọng có thể đóng góp vào việc nhận dạng

1.2 Yêu cầu đề tài

 Tự thiết kế mạch nguồn, không dùng adapter

 Thiết kế và thi công hệ thống khóa cửa có các chức năng sau:

- Thẻ RFID đóng mở cửa

- Báo log của khóa cửa tới tin nhắn SMS cho chủ nhà

- Sử dụng PIC và module SIM

Với mục đích giới thiệu về công nghệ nhận dạng này đồ án “Hệ thống khóa cửa

thông minh dùng RFID và SMS” sẽ giúp mọi người hiểu rõ hơn Đồ án này bao

gồm :

Chương 2: THIẾT KẾ

Chương 3: THI CÔNG

Chương 4: KẾT LUẬN

Cấp từ lưới điện gia đình 220V AC, đi qua biến áp để hạ xuống 12V AC, tiếp theo

đi qua diode cầu chỉnh lưu thành 12V DC, qua tụ lọc để điện áp DC phẳng, sau đócho qua con IC LM2596 để được đầu ra áp 5V, dòng 2 A để đủ dòng cung cấp chomodule SIM 900A hoạt động

Ngoài ra, khối nguồn còn sử dụng IC LM1117 để được áp đầu ra 3.3V để phục vụ

bộ đọc thẻ từ RFID sau khi đi qua IC 7805

Khối điều khiển

Trong khối này sử dụng pic 16F877A Khối này có nhiệm vụ nhận mã thẻ từ bộquét thẻ RFID RC522, kiểm tra mã thẻ có hợp lệ hay không Nếu hợp lệ thì sẽ điềukhiển động cơ mở cửa, còn nếu không hợp lệ thì sẽ gửi tin nhắn SMS thông quamodule SIM 900A cho chủ nhà biết có người đang đột nhập.

Trong khối này còn có khối thạch anh dùng để cung cấp xung dao động, tụ gốm lọcnhiễu

Khối module SIM

Khối này nhận lệnh từ khối điều khiển, gửi dữ liệu tin nhắn cho chủ nhà thông quahai chân RX và TX

Khối điện thoại

Nhận tin nhắn từ module SIM

2.2 Thiết kế chi tiết

2.2.1 Sơ đồ chi tiết

HÌNH 2- : SƠ ĐỒ CHI TIẾT

2.2.2 Nguyên lí hoạt động

Khi cấp điện áp xoay chiều 220V từ lưới điện gia đình, dùng biến áp biến đổi xuống12VAC, cho đi qua cầu diode để được 12 VDC, dùng IC LM2596 để được đầu ra5V, 2A Vì trong mạch có sử dụng module SIM 900A nên phải dùng LM2596 đểthu được dòng ra 2A

Mỗi thẻ từ sẽ có một ID riêng, khi người dùng quét thẻ từ vào bộ đọc thẻ thì dữ liệu

sẽ được chuyển đến PIC 16F877A, lúc này PIC 16F877A sẽ kiểm tra xem mã thẻ có

hợp lệ hay không Nếu mã thẻ hợp lệ sẽ điều khiển động cơ mở cửa và gửi tin nhắncho chủ nhà là đã mở cửa, còn nếu không hợp lệ thì không mở cửa và gửi tin nhắncho chủ nhà là có người đột nhập thông qua module SIM 900A.

Ngoài ra, lúc quét thẻ vào bộ đọc thẻ thì trên LCD sẽ hiển thị mã thẻ và sẽ báo tìnhtrạng mã thẻ đó có hợp lệ hay chưa hợp lệ

2.2.3 Linh kiện chính

HÌNH 2- : LINH KIỆN CHÍNH TRONG MẠCH

2.3 Tìm hiểu linh kiện chính

Chân 4: feedback (chân phản hồi điện áp)

Chân 5: on/off (chân bật tắt mức logic)

HÌNH 2- : SƠ ĐỒ CHÂN PIC 16F877A

PIC 16F877A có độ dài lệnh 14 bit

Chân 11, 12, 31,32 dùng để cấp nguồn cho PIC hoạt động

Số port I/O là 5 với 33 chân I/O, 8 kênh chuyển đổi A/D.

Cấu trúc bộ nhớ của vi điều khiển 16F877A gồm bộ nhớ chương trình (program memory) và bộ nhớ dữ liệu (data memory)

RFID RC522

HÌNH 2- : SƠ ĐỒ CHÂN RFID RC522

Bộ quét thẻ từ được cấu tạo gồm hai thành phần chính: thiết bị đọc( reader), thiết bị phát mã RFID(tag)

Thiết bị đọc được gắn anten để thu phát sóng điện từ, thiết bị phát mã RFID (tag) được gắn với vật cần nhận dạng

Mỗi thẻ có một mã riêng

Module SIM 900A

HÌNH 2- : SƠ ĐỒ CHÂN MODULE SIM 900A

Chân TX của module sim sẽ nối với chân RX của con PIC

Chân RX của module sim sẽ nối với chân TX của con PIC

Một số tập lệnh của module sim

Lệnh: AT+CMGF=1<CR><LF>

Mô tả : Lệnh đưa SMS về chế độ Text , phải có lệnh này mới gửi nhận tin nhắndạng Text

Lệnh: AT+CMGS=”Số_điện _thoại”<CR><LF>

Đợi đến khi có ký tự ‘>’ được gửi về thì đánh nối dung tin nhắn

Gửi mã Ctrl+Z hay 0x1A để kết thúc nội dung và gửi tin nhắn

Mô tả : Lệnh gửi tin nhắn

Lệnh: AT+CMGR=x<CR><LF>

x là địa chỉ tin nhắn cần đọc

Mô tả : Đọc một nhắn vừa gửi đến, lệnh được trả về nội dung tin nhắn, thông tin

người gửi, thời gian gửi

HÌNH 2- : SƠ ĐỒ CHÂN LCD 16X2

Về cấu tạo, LCD có 14 chân và 2 chân A,K

Chân A là anode, chân K là cathode

Trong 14 chân của LCD gồm có:

8 chân dữ liệu D0-D7

3 chân điều khiển E, RS, R/W

CHƯƠNG 3 THI CÔNG

3.1 Mạch thực tế

HÌNH 3- : MẠCH NGUỒN

HÌNH 3- : MẠCH ĐIỀU KHIỂN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC A

Code

#include <16F877A.h>

#device ADC=10

#FUSES HS//su dung thach anh ngoai

#FUSES PROTECT//khoa code lai, khong cho nguoi khac doc code tu chip

#FUSES CPD

#FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer

#FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset

#FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18)used for I/O

#use delay(crystal=4M)

#include <lcd.h>

#use rs232(baud=9600,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8)//cau hinh uart//khai bao ket noi nut nhan

#define DUNG_THE input(PIN_B0)

#define SAI_THE input(PIN_B1)

//khai bao ket noi dong co mo cua

#define MO_CUA output_bit(PIN_B2,1)

#define DONG_CUA output_bit(PIN_B2,0)

#define MFRC522_CS PIN_E2

#define MFRC522_SCK PIN_C3

#define MFRC522_SI PIN_C4

#define MFRC522_SO PIN_C5

#define MFRC522_RST PIN_E0

#include <Built_in.h> //thu vien giao tiep RC522

void main(void)

{

//khai bao bien cuc bo

lcd_init();//ham khoi dong ket noi LCD

lcd_putc('\f');//xoa man hinh LCD

void _Delay100ms(int16 time)