في هذا المشروع ، سنقوم بتطوير نظام أمان قائم على RFID ولوحة المفاتيح. تم تنفيذ هذا المشروع باستخدام متحكم 8051. تُستخدم تقنية RFID (تحديد وكشف ترددات الراديو) بشكل شائع في المدارس والكليات والمكاتب والمحطات لأغراض مختلفة لمصادقة الأشخاص تلقائيًا باستخدام علامات RFID الصالحة. هنا سوف نتحقق من علامة RFID ، إلى جانب كلمة المرور المرتبطة بالعلامة ، لتأمين النظام.
العمل
يمكننا تقسيم نظام الأمان الكامل إلى أقسام مختلفة - قسم القارئ ولوحة المفاتيح وقسم التحكم وقسم السائق وقسم العرض. يمكن فهم عمل النظام بأكمله ودور كل قسم من خلال مخطط الكتلة أدناه.
قسم القارئ: يحتوي هذا القسم على RFID ، وهو جهاز إلكتروني يتكون من جزأين - أحدهما قارئ RFID والآخر هو علامة أو بطاقة RFID عندما نضع علامة RFID بالقرب من قارئ RFID ، فإنها تقرأ بيانات العلامة بشكل تسلسلي. تحتوي علامة RFID التي استخدمناها هنا على رمز مكون من 12 رقمًا أو رقمًا تسلسليًا. يعمل RFID هذا بمعدل باود يبلغ 9600 بت في الثانية.
لوحة المفاتيح: استخدمنا هنا لوحة مفاتيح مصفوفة 4x4 لإدخال كلمة المرور إلى النظام.
قسم التحكم: يستخدم متحكم 8051 للتحكم في العملية الكاملة لنظام الأمان القائم على RFID. هنا باستخدام 8051 ، نتلقى بيانات RFID ونرسل الحالة أو الرسائل إلى LCD.
قسم العرض: يتم استخدام شاشة LCD مقاس 6 × 2 في هذا المشروع لعرض الرسائل عليها. هنا يمكنك مشاهدة البرنامج التعليمي: واجهة LCD مع متحكم 8051
قسم السائق: يحتوي هذا القسم على محرك L293D لفتح البوابة وجرس مع ترانزستور BC547 NPN للإشارات.
عندما يضع شخص ما علامة RFID الخاصة به على قارئ RFID ، يقرأ RFID بيانات العلامة ويرسلها إلى متحكم 8051 ثم يقارن الميكروكونترولر هذه البيانات ببيانات محددة مسبقًا. إذا كانت البيانات متطابقة مع البيانات المحددة مسبقًا ، فإن المتحكم الدقيق يطلب كلمة المرور وبعد إدخال وحدة التحكم الدقيقة لكلمة المرور ، قارن كلمة المرور بكلمة المرور المحددة مسبقًا. إذا تم فتح بوابة مطابقة كلمة المرور وإلا ستظهر شاشة LCD مرفوض ويبدأ الجرس في إصدار صوت تنبيه لبعض الوقت.
مخطط الدائرة وشرحها
كما هو مبين أعلاه مخطط دائرة نظام أمان RFID ، يتم توصيل شاشة LCD مقاس 16 × 2 في وضع أربع بتات باستخدام متحكم دقيق. تتصل دبابيس RS و RW و EN بشاشات الكريستال السائل مباشرة برقم PORT 1 pin P1.0 و P1.1 و P1.2. يتم توصيل دبابيس D4 و D5 و D6 و D7 بشاشات الكريستال السائل مباشرةً في الطرف P1.4 و P1.5 و P1.6 و P1.7 من المنفذ 1. ويتم توصيل محرك المحرك برقم PORT pin P2.4 و P2.5. ويتم توصيل الجرس في P2.6 في PORT2. ولوحة المفاتيح متصلة في PORT0. صف لوحة المفاتيح متصلان في P0.4 - P0.7 ويتم توصيل الأعمدة في P0.0 - P0.3.
شرح البرنامج
أثناء برمجة متحكم 8051 لنظام الأمان المستند إلى RFID ، نقوم أولاً بتضمين ملفات الرأس وتحديد دبوس الإدخال والإخراج والمتغيرات.
#تضمن
ثم حدد دبابيس لوحدة لوحة المفاتيح.
sbit col1 = P0 ^ 0 ؛ sbit col2 = P0 ^ 1 ؛ sbit col3 = P0 ^ 2 ؛ sbit col4 = P0 ^ 3 ؛ sbit row1 = P0 ^ 4 ؛ sbit row2 = P0 ^ 5 ؛ sbit row3 = P0 ^ 6 ؛ sbit row4 = P0 ^ 7 ؛
بعد ذلك قمنا بإنشاء وظيفة للتأخير.
تأخير باطل (int itime) {int i، j؛ لـ (أنا = 0 ؛ أنا
ثم نصنع بعض الوظائف لشاشات الكريستال السائل ونقوم بتهيئة وظيفة LCD ،
lcd_init باطل (باطل) {lcdcmd (0x02) ؛ lcdcmd (0x28) ؛ lcdcmd (0x0e) ؛ lcdcmd (0x01) ؛ }
هنا لدينا بعض الوظائف التي استخدمناها في برنامجنا. في هذا قمنا بتكوين معدل الباود 9600 بت في الثانية بتردد كريستالي 11.0592 ميجا هرتز ، و fuction لاستقبال نحن نراقب سجل SBUF لتلقي البيانات.
uart_init () باطل {TMOD = 0x20 ؛ SCON = 0x50 ؛ TH1 = 0xfd ؛ TR1 = 1 ؛ } char rxdata () {while (! RI)؛ ch = SBUF ؛ RI = 0 ؛ عودة الفصل }
بعد هذا في البرنامج الرئيسي ، قمنا بتهيئة lcd و Uart ثم نقرأ إخراج RFID عند إحضار أي علامة عليه. نقوم بتخزين هذه السلسلة في مصفوفة ثم مطابقتها مع بيانات المصفوفة المحددة مسبقًا. ثم تطابق كلمة المرور.
if (strncmp (rfid، "160066A5EC39"، 12) == 0) {keypad ()؛ إذا (strncmp (pass، "4201"، 4) == 0) {Accept ()؛ lcdcmd (1) ؛ lcdstring ("حق الوصول") ؛ lcdcmd (0xc0) ؛
في حالة حدوث التطابق ، تفتح وحدة التحكم البوابة ، وإلا يبدأ الجرس وتعرض شاشة LCD بطاقة غير صالحة.