A lo largo de este proyecto se pretende desarrollar un sistema de control de acceso utilizando nuevas tecnologías como la identificación por radiofrecuencia (RFID), sensores para identificación biométrica, en este caso huella dactilar, y la posibilidad de desarrollar el sistema basado en la comunicación inalámbrica entre sus dispositivos. Los elementos fuertes de este proyecto son: el microcontrolador, los módulos de comunicación inalámbrica vía Radio Frecuencia y la comunicación entre los diferentes elementos del proyecto.
- Introducción a la Empresa Cliente: Universidad de Monterrey, Centro de
- Antecedentes
- Descripción de la necesidad
- Objetivo General
- Objetivos particulares
- Justificación e Importancia del Proyecto
- Alcances del Proyecto
Una de las características más importantes a considerar de un sistema de control de acceso es la facilidad de uso de su sistema. La identificación con PIN es la forma más común de autenticar a los empleados en un sistema de control de acceso.
Sistema de control de accesos
- Características
Los empleados pueden utilizar un sistema de control de acceso varias veces al día, por lo que debe ser fácil de usar y no requerir formación especial. Esto es especialmente útil si el sistema de control de acceso está instalado en la puerta de un aparcamiento o similar.
Radio Frecuencia
- Conceptos básicos
- Sistemas RFID
- Tipos de antena
El objetivo fundamental de la tecnología RFID es transmitir la identidad de un objeto (similar a un número de serie único) mediante ondas de radio. Las etiquetas de baja frecuencia (LF) suelen utilizar inducción electromagnética.
Micro controlador
- Descripción general
- Procesador
- Memoria
- Entradas y Salidas
- Reloj
Dado que se utiliza suficiente espacio en el chip para incluir funciones tales como dispositivos de entrada/salida o memoria incluida en el microcontrolador, se debe prescindir de cualquier otro circuito. La información entrará (una operación de escritura) o saldrá (una operación de lectura) a través del bus de datos.
Módulos biométricos
- Descripción general
- Especificaciones y funcionamiento
- Proceso de Autentificación e Identificación
Programa de evaluación FinaiiMT En tecnología de la información (TI), la autenticación biométrica se refiere a tecnologías para medir y analizar las características físicas y de comportamiento humanas con fines de autenticación. Por lo general, con un cristal óptico de precisión colocado a dos o tres pulgadas de distancia de la huella digital mientras se escanea el dedo.
Metodología General de Diseño
- Identificación y definición del problema
- Obtención de información y definición de especificaciones
- Definición de funciones principales y secundarias
- Definición de parámetros de diseño
- Generar diseños conceptuales
- Evaluar diseños conceptuales
- Diseño a Detalle
Existe la necesidad de implementar una solución al problema de control de acceso en las instalaciones en estos momentos. En la figura podemos ver un módulo comercial modelo AF41 O de la empresa Ampro Microelectronics, Inc. Ver, en el que se puede observar que integra diferentes dispositivos como una pantalla de cristal líquido o comúnmente conocida como pantalla LCD (Liquid Crystal Display), un teclado numérico en la parte trasera, un sensor de identificación de huellas dactilares así como un lector de tarjetas. para identificación RFID y una bocina para indicar ya sea información o algún tipo de alarma. En la siguiente figura se muestra un diagrama de bloques de las necesidades del sistema en la parte de control de acceso.
En la siguiente figura hay un diagrama de bloques de los requisitos del sistema en la parte del sensor. Se proporcionan dos calificaciones: la primera para las necesidades del módulo de control de acceso y la segunda para el módulo con sensores. Fácil adaptación para lectores de tarjetas de control de acceso (para el módulo de control de acceso).
Lectura de tarjeta y obtención de número de Identificación
Cabe destacar que el propósito de utilizar el simulador de Mikroelektronika es facilitar la programación del dispositivo, ya que en código ensamblador la ejecución del programa principal se vuelve un proceso muy complejo, en la siguiente imagen se puede ver que se trata de un Entorno gráfico, bastante similar a otros compiladores de lenguajes de programación, lo que facilita la tarea. La ventana de la aplicación muestra que la memoria ROM del microcontrolador está ocupada en un 80%, lo que indica que su capacidad para aceptar más código de programa está a punto de finalizar; En esta parte aún no está integrada la comunicación serial para RF, esto se debe a que cada parte del código está compilado y probado para evitar errores y líneas de código innecesarias. Entonces, sólo aquellas funciones críticas se incluirán en el proceso de identificación de la tarjeta, y otras partes del código del software permanecerán en el complemento.
Se puede observar que el código usa comunicación 12C, un estándar de comunicación serial creado por Philips, muy común porque usa solo 2 líneas de datos, SDA (Serial Data) y SCL (Serial Clock) para la transmisión de datos. En este caso, debido a que el microcontrolador carece de circuito integrado de hardware, se utiliza lo que se conoce como emulación de software 12C donde podemos asignar cualquier pin del microcontrolador para realizar la función.
Función de comunicación mediante el puerto serial RS 232
En la imagen anterior se puede ver con más detalle la tarjeta de simulación con el lector RFID en el frontal, a efectos de lectura de las tarjetas. En la Figura 25 ya se puede ver la tarjeta en el apartado de lectura, donde se captura y retorna por la ruta serie la información que tiene en la memoria interna, también en la memoria EEPROM. A continuación se muestra una breve explicación del uso de un transistor como interruptor, seguida de un diagrama de circuito para su implementación en la salida de un microcontrolador.
Gracias a su implementación es seguro manipular cualquier dispositivo electromecánico. La siguiente figura muestra el circuito electrónico del dispositivo central que contiene el lector, la memoria EEPROM y las comunicaciones serie. Programa de Evaluación FinaiiMT Las líneas rojas indican que son rutas de conexión para dispositivos que van a la capa inferior, mientras que las líneas verdes indican que están en la parte superficial. Esto es para poder monitorear los distintos eventos que ocurren en el área donde está instalado.
Conclusiones Financieras
Las conclusiones financieras se basan en una comparación económica entre el sistema desarrollado y un sistema de control y acceso comercial convencional con sensores de seguridad. Existen varios tipos de sistemas de seguridad integrales en el mercado y la mayoría generalmente están cableados. A continuación encontrará una descripción general de lo que se ha invertido en la implementación de este proyecto (para un módulo de control de acceso con un módulo receptor de RF y para un módulo con sensores con un módulo transmisor de RF).
114,41 dólares americanos Como vemos, es mucho más económico que los sistemas comerciales utilizados para monitoreo de seguridad y control de acceso.
Trabajos futuros en el diseño del Sistema de control Sistema de monitoreo y
Sin embargo, se ha mejorado el esquema original, el cual se muestra en la figura siguiente, donde se puede observar que existen resistencias de 4.7 KO para conexión a Vdd, esto con fines de configuración en modo Pull-up, y envío. Los datos no interfieren con su recepción. Una parte del código desarrollado para el microcontrolador 16F84A se adjunta como módulo de comunicación serial y lector de tarjetas además de utilizar memoria EEPROM, denominado RFID, mientras que para el dispositivo que porta los sensores, su código también se adjunta bajo el Slave Device Name 16F84. .
Hoja de datos del PIC 16F84
The PIC16F8X is a member of the PIC16CXX family of low-cost, high-performance, CMOS, all-static, S.b~. Depending on the executed instruction, the ALU can affect the values of the carry (C), carry number (OC), and zero (Z) bits in the STATUS register. There are two memory blocks in PIC16F8X, namely program memory and data memory.
That is, an indirect address pointer specifies the address of the data EEPROM memory to read and write. When the device is code protected, the CPU can continue to read and write the EEPROM data. The data is available in the next cycle in the EEOATA registry; therefore it can be read in the next guide.
When the device is tamper protected, the CPU can read and write unencrypted data to the data EEPROM. This is solely a voltage determining and functional operation of the device under hose or other conditions: the conditions indicated in the operating lists of this specification are not implied.
Especificaciones del PIC18F4550
Cuando se detecta movimiento, este sensor emite un sonido de alarma de un minuto y lo detecta nuevamente. También tiene otro modo donde emite un sonido para avisar que ha detectado movimiento, pero no es una alarma, sólo un aviso. Cada una de estas emisiones se puede transformar para transmitir una señal a un módulo con microcontrolador, memoria y transmisor de RF mientras se envía sonido.
De esta forma, la señal se puede procesar en un módulo integrador para comunicarla, en este caso a una computadora para el monitoreo de la señal. Este sensor, con relé de láminas, emite un sonido de alarma cuando detecta que el imán está separado más de un centímetro del receptor hasta que se apaga. También tiene otro modo donde emite un sonido para avisar que ha detectado la separación, pero sin ser una alarma, solo un aviso.
Este sensor cuando detecta humo emite un sonido de alarma hasta que deja de detectar humo. Esta emisión se puede readaptar para que, mientras envía un sonido, transmita una señal a un módulo con microcontrolador, memoria y transmisor de RF.
Hoja de datos de los módulos TLP434A y RLP434A
Especificaciones del módulo EasyPIC 4
The EasyPIC4 Development System is a full-featured development board for Microchip PIC microcontrollers. It was designed to allow students and engineers to easily practice and explore the capabilities of PIC microcontrollers. Allows PIC microcontrollers to be connected to an external! circuits and a wide range of peripherals, allowing the user to focus on software development.
