realisation Serrure RFID "Basique" ( Serrure electronique )

 

Introduction
 
La technologie RFID (Radio Frequency Identification) est employée dans de nombreux secteurs : identification  et suivi de colis, tatouage électronique pour animaux, système de télé péage, et en ce qui nous concerne contrôle d'accès. On trouve le produits sous diverses formes : étiquettes, cartes, badges, ampoules ...

Pour les intéressés, il existe de nombreux ouvrages et sites décrivant la technologie RFID, je ne développerais donc pas son fonctionnement.
Le montage que je vous propose de réaliser est une serrure à base de TAG Unique disponible chez Lextronic. Le montage s'appui aussi sur un module "prêt à l'emploi" qui permet de s'affranchir de la conception radio du dispositif. Le module UM005 possède en effet le circuit radio et un microcontrôleur embarqué; Résultat, le simple fait de passer un Tag à proximité de l'antenne nous permet de récupérer le numéro de TAG (numéro de série unique) sous format RS232.


 

Le coeur du montage s'articulera autour d'un ATMEGA8 largement suffisant pour cette application. Il dispose de 2 sorties relais afin de permettre une différentiation des actions suivant le numéro de TAG. Un maximum de 20 TAG mémorisés devrait suffire pour une application chez un particulier. La première opération consistera à faire apprendre au montage les TAG autorisés a actionner les différents relais à l'aide d'un mode programmation accessible au moyen de 3 boutons poussoirs.
  

Schéma et circuit imprimé
Schéma électronique
La liste des composants
R1, R2 : 2K2 ohms
R3, R4 : 330 ohms
C1
 : 47 uF/ 25 V
C2, C3, C4 : 100 nF
D1, D2, D3 : 1N4148
D4 : LED verte 3.5 mm
D5 : LED bicolore 3.5 mm
Q1, Q2 : 2N2222A
L1 : self 1mH
FU1 : porte fusible et fusible 500mA
BUZ1 : Buzzer 5 Volts
U1 : 7805CT
U2 : module Rfid UM005
U3 
: ATMEGA8
SW1, SW2, SW3 
: Bouton poussoir "Micro cosmos" ou KSA
RL1, RL2 : Relais Finder 12 V 1 R/T (type 40.31S)
Divers :
Support dil 28 Broches
5 x 2 Connecteurs empilables au pas de 5mm
Antenne RFID
1 alimentation secteur 12 V
Les tags de votre choix !
Le circuit imprimé et l'implantation des composants
 

Réalisation et câblage
Si vous le pouvez, effectuer une opération d’étamage manuelle et dans tout les cas nettoyer bien le circuit à l’aide d’alcool non parfumé ou d’acétone..
Implantation des composants :
  • Dans un premier temps, insérez le seul strap qui se situe sous U2
  • Souder C4 coté soudure en le plaquant sur le circuit imprimé
  • La suite du montage se déroule comme à l'habitude.
  • Terminez par la mise en place de la led bicolore, la patte la plus longue (led rouge) se situe à droite.
Mise en service
La premiere opération consistera à programmer le microcontroleur avec le fichier HEX fourni.
On programmera les fusibles de la sorte :
  • Boden Enable
  • Bod level  = 4V
  • Oscillateur interne 8 Mhz
Après avoir raccordé l'alimentation, on s'assurera qu'en passant un TAG près de l'antenne que la Ledverte s'allume et que Buz1 émette le son prévu !
Cependant aucun relais ne devrait s'activer puisque aucun TAG n'est autorisé. (La Led bicolore confirme par son passage au rouge)

MODE APPRENTISSAGE : 
Appuyer sur SW3 et SW1 , relâcher SW3 tout en restant appuyer sur SW1, la Led bicolore devient rouge, puis orange, à partir de ce moment relâcher SW1, la Led bicolore clignote orange : vous êtes en mode programmation.
Le prochain appui sur une touche sélectionnera le numéro de relais pour lequel vous voulez que la carte reconnue l'active : SW1 pour REL1 et SW2 pour REL2
Dès l'appui d'une touche, la Led bicolore passe au rouge et attends la lecture de votre TAG : la Led passe au orange dès la première lecture et redemande une lecture de confirmation : dès l'opération effectué la Led devient verte pour valider l'enregistrement. Dans le cas contraire si le TAG et mal lu, elle devient rouge, ou encore si le TAG est déjà enregistré, elle clignote rouge.
Apres la fin de cette phase, la Led clignote orange et attends de nouveau l'appui sur une touche pour enregistrer un autre TAG...
Une fois terminé la phase d'apprentissage, redémarrer le programme en appuyant sur SW3 (reset).
Vous pouvez maintenant vérifier le fonctionnement de votre montage en passant les TAG autorisé devant l'antenne : si il est reconnu la Led bicolore devient verte et la sortie relais correspondante s'active. Dans le cas contraire la Led signale une mauvaise lecture ou un TAG non autorisé en s'allumant rouge.
MODE EFFACEMENT :

Il est possible d'effacer la mémoire du microcontrôleur sans le repasser par le programmateur, pour cela il suffit d'appuyer simultanément sur SW1 SW2 SW3, puis de relâcher SW3 : la Led bicolore passe de rouge, orange a vert pour valider l'opération d'effacement.

Tous les fichiers pour faire fonctionner Serrure RFID "Basique"  son   ICI.

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