Главная » Охрана
Призовой фонд
на ноябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник
4. 200 руб.
От пользователей

Контроллер СКУД на RDM6300

Рассматривая в предыдущей статье модуль считывателя бесконтактных карт EM-Marine RDM6300, можно понять, что этот модуль годится не только на то, чтобы получить актуальную информацию о коде бесконтактной карты, но и использовать его в качестве считывателя для контроллера СКУД (системы контроля и управления доступом). То есть микроконтроллер в этой конструкции будет не только обрабатывать приходящую от модуля считывателя информацию, но и сохранять и впоследствии сравнивать с новой полученной информацией о бесконтактной карте, а в случае совпадения открывать электрозамок (либо электромеханическую защелку).

Схема устройства:

В данной схеме используется микроконтроллер STM32F103C8T6 – недорогой и эффективный 32-битный микроконтроллер, ресурсы которого позволяют многократно совершенствовать конструкцию в будущем. Источником тактирования микроконтроллера является кварцевый резонатор частотой 8 МГц. Для простоты использования устройство оборудовано LCD символьным дисплеем на базе микроконтроллера HD44780. Размер экрана составляет четыре строки по двадцать символов, при этом используется все символьное поле дисплея, поэтому 1602 дисплеи использовать не получится. Меню на дисплее и работу устройства можно посмотреть на видео в конце статьи. Резистор R1 используется для ограничения тока подсветки данного дисплея – чем больше номинал, тем тускнее будет подсветка. Подстроечный резистор R3 регулирует контрастность дисплея. Подключение к микроконтроллеру используется стандартное по 4-битной схеме. Микроконтроллер STM32F103C8T6 не имеет энергонезависимой памяти, где лучше всего хранить информацию о записанных бесконтактных картах, поэтому было решено использовать внешнюю EEPROMпамять – 24LC02 в моем случае.

Данная микросхема имеет интерфейс I2C, по которому и соединяется с микроконтроллером. 24LC02 (или аналогичная память) имеет 256 байт памяти и адресацию в 1 байт. В данной версии прошивки устройства не поддерживается EEPROM с адресацией 2 байта. Выводы А0, А1, А2 микросхемы 24LC02 должны быть подсоединены к минусу питания – эти выводы определяют адрес микросхемы, поэтому если этого не сделать, то микроконтроллер не будет записывать информацию. В качестве считывателя бесконтактных карт используется модуль RDM6300.

Этот модуль имеет интерфейс UART, по которому и соединяется с микроконтроллером. Это первый способ получения доступа – по бесконтактным картам. Второй способ – это ввод пин-кода при помощи энкодера.

Способ ввода пин-кода напоминает способ, используемый в сейфах – необходимо вращением ручки энкодера ввести четырехзначный пароль, после чего доступ будет открыт. Ввод осуществляется следующим способом: из дежурного меню необходимо нажать кнопку энкодера, появится меню ввода пин-кода, вращаем ручку энкодера, набирая необходимую цифру, далее нажимаем еще раз кнопку энкодара и переходим на ввод следующей цифры и так до конца. В случае правильного ввода открывается доступ и загорается светодиод HL1. Если пин-код введен неверный, то загорается светодиод HL2. При этом на дисплее отображается соответствующая информация. Открытие электрозамка происходит при помощи размыкания контактов реле Rel1. Управляется реле микроконтроллером через транзистор T1. В схеме используется КТ815, однако можно использовать любой другой n-p-n транзистор с подходящими параметрами. Вся схема требует три уровня напряжения в данном варианте 12 вольт необходимо для работы реле и электрозамка или электромеханической защелки. 5 Вольт необходимо для LCD дисплея и модуля считывателя бесконтактных карт RDM6300. 3,3 вольта необходимо для работы самого микроконтроллера и EEPROM памяти. Можно было бы избавиться от уровня 12 вольт, используя реле с рабочим напряжением 5 вольт, но электрозамки и электрозащелки используют 12 вольт, поэтому этот уровень напряжения в любом случае останется в схеме. Электрозамок подключается к нормально замкнутому контакту реле, так как в рабочем состоянии должно подаваться напряжение – тогда пластина магнитится к электромагниту и дверь закрыта, при подаче сигнала о разрешении доступа реле перекинет контакт, напряжение снимется с электромагнита и дверь откроется. В случае использования электромеханической защелки ее необходимо подключать к нормально разомкнутому контакту реле и в целом ее работа инверсна электрозамку.

Для перехода в режим программирования устройства (занесение карт в память и изменение пин-кода) необходимо замкнуть перемычку Jmp1 и перезагрузить устройство отключив и включив питание или нажатием кнопки S1. В первом меню необходимо ввести новый пин-код (аналогично его вводу в основном режиме). После ввода пин-кода появится меню сохранения бесконтактных карт. Для перелистывания номеров карт в памяти используется энкодер. Для занесения карты в память необходимо ее поднести к рамке считывателя, после чего актуальная информация о карте появится в соответствующих полях на дисплее, и далее необходимо нажать кнопку энкодера, чтобы сохранить эту карту. Для удаления бесконтактной карты из памяти необходимо просто нажать кнопку энкодера когда в поле «Tag» отображаются все нули (если до этого сохранялась какая-то карт, то нули вместо реального номера карты появятся сразу после сохранения карты в памяти). Чтобы выйти из этого меню необходимо снять перемычку и снова перезапустить устройство. Появится основное меню.

Устройство собиралось и тестировалось на макетных платах (финального варианта пока что нет, чтобы трассировать печатную плату):

В качестве релейного модуля используется вариант с 5 вольтовым реле, чтобы тестировать устройство без 12-вольтового уровня напряжения – так проще отлаживать устройство. Светодиоды HL1 и HL2 использовались в одном корпусе двухцветного светодиода, который имеет 3 вывода, средний вывод – общий катод.

Кому понравилась задумка, и кто видит варианты улучшения конструкции, складывайте все предложения и замечания в комментариях к статье.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
IC1 EEPROM24LC021 Поиск в LCSCВ блокнот
IC2 МК STM32
STM32F103C8
1 Поиск в LCSCВ блокнот
IC3 RFID считывательRDM63001 Поиск в LCSCВ блокнот
VR1 Линейный регулятор
LM7805
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VR2 Линейный регулятор
AMS1117-3.3
1 Поиск в LCSCВ блокнот
T1 ТранзисторКТ8151 или другой n-p-nПоиск в LCSCВ блокнот
VD1 Выпрямительный диод
1N4007
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1 Резистор
22 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R2 Резистор
100 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R3 Подстроечный резистор10 кОм1 Поиск в LCSCВ блокнот
R4 Резистор
270 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R5, R7, R8, R10-R13 Резистор
10 кОм
7 Поиск в LCSCВ блокнот
R6, R9 Резистор
1 кОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
R14 Резистор
390 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
C1, C2 Конденсатор22 пФ2 Поиск в LCSCВ блокнот
C3, C5-C8, C10, C11 Конденсатор100 нФ7 Поиск в LCSCВ блокнот
C4 Электролитический конденсатор470 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C9 Электролитический конденсатор220 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
C12 Электролитический конденсатор100 мкФ1 Поиск в LCSCВ блокнот
HG1 LCD-дисплей2004a1 Поиск в LCSCВ блокнот
HL1 СветодиодЗеленый1 HL1 и HL2 можно использовать как один двухцветный светодиодПоиск в LCSCВ блокнот
HL2 СветодиодКрасный1 HL1 и HL2 можно использовать как один двухцветный светодиодПоиск в LCSCВ блокнот
HL3 СветодиодЗеленый1 Поиск в LCSCВ блокнот
L1 Антенна1 В комплекте с RDM6300Поиск в LCSCВ блокнот
Z1 Кварцевый резонатор8 МГц1 Поиск в LCSCВ блокнот
Rel1 Релеhjr-3ff-s-z1 или любое другоеПоиск в LCSCВ блокнот
Jmp1 ПеремычкаДжемпер1 Поиск в LCSCВ блокнот
S1 Тактовая кнопка1 Поиск в LCSCВ блокнот
S2 Энкодер1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 4
Я собрал 0 3
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 5 Проголосовало: 3 чел.

Комментарии (6) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
mr_smit #
Что за отладочная плата для STM32? Как называется?
Ответить
0

[Автор]
Gauss #
Да, вот:
Прикрепленный файл: stm32f103c8 User manual.pdf
Ответить
0
андрей #
Прикольно, а для mega8 есть прошивка для этого устройства?
Ответить
0

[Автор]
Gauss #
Все как есть в статье.
Есть пара других статей:
http://cxem.net/guard/3-77.php
http://cxem.net/guard/3-78.php
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическая мощность?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Макетная плата для пайки (10 шт)
Макетная плата для пайки (10 шт)
Модуль радиореле на 4 канала 200 Вт усилитель класса D на IRS2092
вверх