Đồ Án Vi Điều Khiển Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC Sử dụng PIC16F877A.docx
Dịch vụ hỗ trợ viết đề tài điểm cao baocaothuctap.net
Zalo / Tel: 0909.232.620
Đồ Án Vi Điều Khiển Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC Sử dụng PIC16F877A.docx
1. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
Đồ Án Vi Điều Khiển
Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC
Sử dụng PIC16F877A
Ứng dụng làm khóa số điện tử
Người Thực Hiện
Bộ Môn Tự Động Hóa
Khoa Điện-Điện Tử
Trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng
Tháng 11 năm 2020
2. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC
Sử dụng PIC16F877A
Ứng dụng làm khóa số điện tử
Người thực hiện
3. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
Nhận xét của Giảng viên hướng dẫn
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
Ký tên
Nhận xét của Giảng viên phản biện
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------
Ký tên
4. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC
Sử dụng PIC16F877A
Ứng dụng làm khóa số điện tử
Người thực hiện
Hội Đồng Chấm Bảo Vệ:
(Trưởng Ban )
(Thành Viên) (Thành Viên)
(Thành Viên) (Thành Viên)
(Thành Viên) (ThànhViên)
5. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
Tháng 11 năm 2020
6. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
Lời Cảm Ơn
Đồ án vi điều khiển là một trong những nhiệm vụ và thử thách cuối
cùng cũng như là một yếu tố quan trọng nhất của em trong 3 năm học
tập và nghiên cứu tại trường.
Đồ án này không thể hoàn thành nếu không có sự giúp đỡ của quý
thầy cô khoa điện-điện tử , trước hết chúng em gửi tới quý thầy cô trong
khoa, đặt biệt là với bộ môn tự động hóa lời chúc sức khỏe và lời cảm
ơn sâu sắc. Với sự quan tâm, chỉ bảo tận tình cho đáo của quý thầy cô,
đến nay chúng em đã có thể hoàn thành đồ án đề tài: “ Mạch giao tiếp
RFID RC522 NFC sử dụng PIC16F877A, ứng dụng làm khóa số điện
tử”.
Đặc biệt chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đã quan tâm
giúp đỡ, hướng dẫn chúng em hoàn thành tốt đồ án học phần này trong
thời gian vừa qua.
Chúng em xin bày tỏ lòng biết ơn lãnh đạo trường Cao Đẳng Kỹ
Thuật Cao Thắng, các phòng khoa ban chức năng đã trực tiếp và gián
tiếp giúp đỡ chúng em trong quá trình học tập và nghiên cứu đề tài.
Với điều kiện thời gian còn hạn chế, đồ án này không thể tránh được
những thiếu sót. Chúng em mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý
kiến của quý thầy cô để chúng em có điều kiện bổ sung, nâng cao ý
thức cũng như kiến thức của mình để phục vụ tốt hơn trong thực tế
7. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
1
MỤC LỤC
Chương 1 Giới thiệu 2
1.1 Tổng quan về đề tài................................................. 2
1.1.1 Sơ lược về công nghệ RFID.................................. 2
1.1.2 Giới thiệu sơ lược về hoạt động mạch..................... 2
1.1.3 Mục đích nghiên cứu................................................ 3
1.2 Mục tiêu của đề tài.................................................. 3
1.3 Cấu trúc của quyển đồ án ...................................... 3
1.4 Kế hoạch thực hiện .................................................... 4
Chương 2 Lý thuyết cơ bản 4
2.1 Giới thiệu các linh kiện trong mạch ......................... 5
2.1.1 Tổng quan về PIC .................................................... 5
2.1.2 PIC16F877A ............................................................ 5
2.1.3 Module RC522....................................................... 13
2.1.4 LCD........................................................................ 15
2.1.5 IC LM7805............................................................. 18
2.1.6 IC AMS1117.......................................................... 20
2.1.7 Relay ...................................................................... 21
2.1.8 Loa báo................................................................... 21
2.1.9 Khóa Chốt Điện Từ LY-03 12VDC...................... 21
2.1.10 Giao thức SPI....................................................... 23
2.2 Giới thiệu phần mềm CCS ...................................... 26
Chương 3 Sơ đồ khối và Thiết kế mạch 27
8. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
2
3.1 Sơ đồ khối ................................................................. 27
3.1.1 Nguyên lý hoạt động của mạch.............................. 27
3.2 Sơ đồ nguyên lý ........................................................ 28
3.2.1 Khối nguồn............................................................. 28
3.2.2 Khối RFID.............................................................. 29
3.2.3 Khối Xử lý ............................................................. 30
3.2.4 Khối hiển thị .......................................................... 31
3.2.5 Khối Relay ............................................................. 32
3.2.6 Khối loa.................................................................. 32
3.2.7 Mạch giảm áp cho RFID........................................ 33
Chương 4 Chương trình điều khiển 34
4.1 Lưu đồ thuật giải...................................................... 34
4.1.1 Lưu đồ thuật giải đọc mã thẻ ................................. 34
4.1.2 Sơ đồ thuật giải của hệ thống mở cửa.................... 35
4.2 Lưu đồ giải thuật của chương trình con ................ 38
4.2.1 Lưu đồ giải thuật loa báo ....................................... 38
4.2.2 Lưu đồ giải thuật quét thẻ ...................................... 39
Chương 5 Kết quả đạt được và hướng phát triển 41
5.1 Kết quả đạt được...................................................... 41
5.1.2 Ứng dụng................................................................ 42
5.1.3 Một số hạn chế....................................................... 42
5.2 Hướng phát triển...................................................... 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 43
9. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
3
Danh Sách Các Hình
HÌNH 2.1 PIC16F877A ___________________________________ 6
HÌNH 2.2 SƠ ĐỒ CHÂN PIC 16F877A ______________________ 7
HÌNH 2.3 MODULE RC522 ______________________________ 13
HÌNH 2.4 SƠ ĐỒ CHÂN MODULE RC522 _________________ 14
HÌNH 2.5 MÀN HÌNH LCD 1602__________________________ 15
HÌNH 2.6 SƠ ĐỒ CHÂN LCD ____________________________ 17
HÌNH 2.7 IC LM7805 ___________________________________ 19
HÌNH 2.8 IC AMS1117 __________________________________ 20
HÌNH 2.9 RELAY 12V __________________________________ 21
HÌNH 2.10 LOA BÁO ___________________________________ 21
HÌNH 2.11 KHÓA SỐ ĐIỆN TỪ __________________________ 22
HÌNH 2.12 XUẤT XUNG ĐỒNG HỒ ______________________ 24
HÌNH 2.13 KÍCH ĐIỆN ÁP MỨC THẤP____________________ 24
HÌNH 2.14 MASTER GỬI DỮ LIỆU ĐẾN SLAVE ___________ 25
HÌNH 2.15 SLAVE GỬI DỮ LIỆU PHẢN HỒI VỀ MASTER___ 25
HÌNH 3.1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MẠCH ______________________ 27
HÌNH 3.2 SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT MẠCH ĐÓNG MỞ CỬA BẰNG
RFID _____________________________________________ 28
HÌNH 3.4 KHỐI RFID___________________________________ 29
HÌNH 3.5 GIAO TIẾP SPI________________________________ 30
HÌNH 3.6 KHỐI XỬ LÝ _________________________________ 30
HÌNH 3.7 KHỐI HIỂN THỊ_______________________________ 31
HÌNH 3.8 KHỐI RELAY_________________________________ 32
HÌNH 3.9 KHỐI LOA ___________________________________ 33
HÌNH 3.10 MẠCH GIẢM ÁP 3.3V ________________________ 33
HÌNH 4.1 LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT ĐỌC MÃ THẺ ____________ 35
HÌNH 4.2 MÃ UID______________________________________ 35
HÌNH 4.4 LƯU ĐỒ THUẬT GIẢI CÒI BÁO ________________ 38
HÌNH 4.5 HÌNH LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT QUÉT THẺ _________ 39
10. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
4
HÌNH 5.1 MẠCH ĐÓNG MỞ CỬA DÙNG RFID RC522 ______ 41
Danh Sách Các Bảng
BẢNG 2.1 CHỨC NĂNG CÁC CHÂN ............................................. 7
BẢNG 2.2 CHỨC NĂNG TỪNG CHÂN ........................................ 17
11. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
5
Các Từ Viết Tắt
- RFID (Radio Frequency Identification) : Nhận dạng qua tần số
vô tuyến, là một công nghệ dùng kết nối sóng vô tuyến để tự
động xác định và theo dõi các thẻ nhận dạng gắn vào vật thể.
- SPI (Serial Peripheral Interface ) : là một đồng bộ giao tiếp nối
tiếp giao diện đặc điểm kỹ thuật được sử dụng để giao tiếp ngắn
khoảng cách, chủ yếu trong các hệ thống nhúng.
- AC (Alternating Current): Là dòng điện có chiều và giá trị biến đổi
theo thời gian.
- DC (Direct Current): hiểu một cách đơn giản là dòng điện chảy theo
một hướng cố định, không hề thay đổi.
12. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
6
Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC
sử dụng PIC16F877A
ứng dụng làm khóa số điện tử
Người Thực hiện
Nguyễn Nam Trung
Ngành Công Nghệ Điều Khiển và Tự Động Hóa
Khoa Điện - Điện Tử
Trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng
Tóm Tắt
Đề tài : “Mạch giao tiếp RFID RC522 NFC sử dụng PIC16F877A, ứng
dụng làm khóa số điện tử” .
Mô hình được thực hiện với vi điều khiển PIC 16F877A và module
RFID RC522 và các linh kiện điện tử khác
Kết quả đạt được sau khi hoàn thành đề tài :
- Hoàn thành được mô hình khóa số điện tử dùng PIC16F877A kết
hợp module RFID RC522.
- Hiểu được nguyên lý của mạch, viết chương trình điều khiển.
- Tìm hiểu thêm kiến thức về PIC 16F877A và module RFID và RC522
cùng các linh kiện điện tử khác.
- Biết thêm về giao thức SPI và cách giao tiếp trong mạch.
13. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
2
Chương 1 Giới thiệu
1.1 Tổng quan về đề tài
Mạch đóng mở cửa bằng công nghệ RFID là mạch được sử dụng
rất phổ biến hiện nay. Mạch đóng mở cửa bằng công nghệ RFID có
tính năng chỉ cho phép người có thẻ RFID đúng với lập trình bên
trong vi điều khiển mới được đóng mở cửa ra vào. Vì chỉ những ai có
thẻ RFID đúng mới được mở cửa nên cửa sử dụng công nghệ RFID
có tính bảo mật rất cao. Hiện nay đóng mở cửa bằng RFID được sử
dụng phổ biến cho nhà thông minh, trường học, thư viện…
1.1.1 Sơ lược về công nghệ RFID
Công nghệ RFID cho phép đầu đọc RFID đọc thông tin trong chip
của thẻ RFID ở khoảng cách xa (không quá lớn) mà không cần tiếp xúc
với nhau với phương thức truyền nhận dữ liệu điểm - điểm.
RFID truyền không dây bằng sóng vô tuyến dữ liệu trong chip của
thẻ RFID đến đầu đọc RFID. Đầu đọc sẽ nhận dữ liệu của thẻ và gửi
về bộ điều khiển để xử lí thông tin lấy từ chip.
Ngày nay dạng RFID thông dụng là dạng RFID bị động có nghĩa
là thẻ RFID không có nguồn riêng, các chip không tiếp xúc với đầu
đọc thì không tích điện. Thẻ hoạt động bằng cách dùng nguồn năng
lượng truyền bởi sóng vô tuyến được gửi từ đầu đọc thẻ
1.1.2 Giới thiệu sơ lược về hoạt động mạch
Giả sử trường hợp cửa đang đóng, người dùng muốn mở cửa
phải quét thẻ RFID đúng (thẻ có mã được lập trình trong vi điều
khiển) lên module đọc thẻ RFID thì lập tức cửa sẽ mở, đồng thời
LCD hiện dòng chữ cho phép vào và loa phát ra tiếng kêu nhỏ báo
hiệu cửa mở. Tương tự như vậy có trường hợp đóng cửa.
14. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
3
Nếu trường hợp đối tượng quét thẻ sai (thẻ có mã không được
lập trình trong vi điều khiển) thì cửa sẽ không mở, đồng thời LCD sẽ
hiện lên dòng chữ cảnh báo và loa phát ra tiếng kêu lớn và dài để báo
thẻ sai
1.1.3 Mục đích nghiên cứu
Mục đích của mạch đóng mở cửa là nghiên cứu về nguyên lý
hoạt động của mạch, vi điều khiển PIC16F887A cùng với một số linh
kiện khác để phục vụ cho nhu cầu của con người trong thời buổi ngày
càng phát triển hiện nay. Qua việc tìm hiểu, sinh viên đã được vận
dụng từ những kiến thức đã học sinh viên có thể áp dụng vào thực tế
và nâng cao về kiến thức chuyên môn cho bản thân
1.2 Mục tiêu của đề tài
• Cung cấp sự tiện lợi cho người sử dụng.
• Dễ dàng quản lý sự truy cập/từ chối.
• Tạo mạch có tình kinh tế mà vẫn đảm bảo điều kiện hoạt động
1.3 Cấu trúc của quyển đồ án
Quyển đồ án này được cấu trúc
Chương 1: Giới thiệu tổng quát về đề tài
- Giới thiệu đề tài
- Mục tiêu đề tài
- Kế hoạch thực hiện
Chương 2: Lý thuyết cơ bản
- Giới thiệu linh kiện trong mạch
Chương 3: Sơ đồ khối và sơ đồ nguyên lý
- Thiết kế sơ đồ khối chi tiết
- Sơ đồ nguyên lý và quy trình hoạt động
15. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
4
- Chương 4: Chương trình điều khiển
- Chương 5: Kết luận và hướng phát triển
1.4 Kế hoạch thực hiện
16. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
5
Chương 2 Lý thuyết cơ bản
2.1 Giới thiệu các linh kiện trong mạch
2.1.1 Tổng quan về PIC
PIC là một họ vi điều khiển RISC được sản xuất bởi công ty
Microchip
Technology. Dòng PIC đầu tiên là PIC1650 được phát triển bởi
Microelectronics Division thuộc General_Instrument. PIC bắt nguồn từ
chữ viết tắt của “Programmable Intelligent Computer” (Máy tính khả trình
thông minh) là một sản phẩm của hãng General Instruments đặt cho dòng
sản phẩm đầu tiên của họ là PIC1650. Lúc này, PIC 1650 được dùng để
giao tiếp với các thiết bị ngoại vi cho máy chủ 16 bit CP1600, vì vậy,
người ta cũng gọi PIC với tên “Peripheral Interface Controller” (Bộ điều
khiển giao tiếp ngoại vi). CP1600 là một CPU tốt, nhưng lại kém về các
hoạt động xuất nhập, và vì vậy PIC 8-bit được phát triển vào khoảng năm
1975 để hỗ trợ hoạt động xuất nhập cho CP1600. PIC sử dụng microcode
đơn giản đặt trong ROM, và mặc dù, cụm từ RISC chưa được sử dụng
thời bấy giờ, nhưng PIC thực sự là một vi điều khiển với kiến trúc RISC,
chạy một lệnh một chu kỳ máy (4 chu kỳ của bộ dao động). Năm 1985
General Instruments bán bộ phận vi điện tử của họ, và chủ sở hữu mới hủy
bỏ hầu hết các dự án – lúc đó quá lỗi thời. Tuy nhiên, PIC được bổ sung
EPROM để tạo thành 1 bộ điều khiển vào ra khả trình. Ngày nay rất nhiều
dòng PIC được xuất xưởng với hàng loạt các module ngoại vi tích hợp sẵn
(như USART, PWM, ADC…), với bộ nhớ chương trình từ 512 Word đến
32K Word
2.1.2 PIC16F877A
17. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
6
Hình 2.1 PIC16F877A
PIC16F887A được sản xuất bởi công ty microchip, là dòng
PIC được sử dụng khá rộng rãi ở Việt Nam, thuộc họ vi điều khiển
PIC16F. Dòng PIC này thuận lợi cho người mới làm quen với PIC có
thể học tập và tìm hiểu nhằm tạo nền tảng lập trình vi điều khiển PIC.
Thông số kĩ thuật của PIC 16F877A
PIC16F877A có 40 chân với sự phân chia cấu trúc như sau :
+ Tập lệnh gồm 35 lệnh có độ dài 14 bit. Mỗi lệnh đều được
thực thi trong một chu kì lệnh
+ Tốc độ hoạt động tối đa cho phép là 20 Mhz với một chu kì
lệnh là 200ns
+ Bộ nhớ chương trình 8Kx14 bit, Bộ nhớ flash với khả năng
ghi xóa được 100.000 lần
+ Bộ nhớ dữ liệu 368x8 byte RAM
+ Bộ nhớ dữ liệu EEPROM với dung lượng 256x8 byte, với khả
năng ghi xóa được 1.000.000 lần và có thể lưu trữ trên 40 năm
+ Có 5 port I/0 với 33 chân I/0
+ Ngôn ngữ lập trình CCS
+ Có 8 kênh chuyển đổi ADC 10-bit
18. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
7
+ Có 2 bộ PWM
+ Có 3 bộ định thời: Timer0, timer1 và timer2
+ Chuẩn giao tiếp nối tiếp SSP (Synchronous Serial Port),
SPI và I2C
+ Có giao tiếp LCD
Sơ đồ chân PIC 16F877A
Hình 2.2 Sơ đồ chân PIC 16F877A
Bảng 2.1 Chức năng các chân
Chân Tên Chức năng
19. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
8
1
/VPP
- : Hoạt động
Reset ở mức thấp
- VPP: Ngõ vào áp lập
trình
2 RA0/AN0 -RA0: Xuất/nhập số
-AN0: Ngõ vào
tương tự
3 RA1/AN1 -RA1: Xuất/nhập số
-AN1: Ngõ vào
tương tự
4 RA2/AN2/VREF-
/CVREF
-RA2 : xuất/nhập số
-AN2 : ngõ vào
tương tự
-VREF -: ngõ vào
điện áp chuẩn (thấp)
của bộ A/D
5 RA3/AN3/VREF+ -RA3 : xuất/nhập số
-AN3 : ngõ vào
tương tự
-VREF+ : ngõ vào
điện áp chuẩn (cao)
của bộ A/D
6 RA4/TOCKI/C1
OUT
-RA4 : xuất/nhập số
-TOCKI : ngõ vào
xung clock bên
ngoài cho timer0
-C1 OUT : Ngõ ra
bộ so sánh 1
7
RA5/AN4/
/C2OUT
-RA5 : xuất/nhập số
-AN4 : ngõ vào
tương tự 4
-SS : ngõ vào chọn
lựa SPI phụ
-C2 OUT : ngõ ra bộ
so sánh 2
20. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
9
8 RE0/ /AN5 -RE0 : xuất nhập số
-RD : điều khiển
việc đọc ở port
nhánh song song
-AN5 : ngõ vào
tương tự
9 RE1/ /AN6 -RE1 : xuất/nhập số
-WR : điều khiển
việc ghi ở port nhánh
song song
- AN6 : ngõ vào
tương tự
10 RE2/ /AN7 -RE2 : xuất/nhập số
-CS : Chip lựa chọn
sự điều khiển ở port
nhánh song song
-AN7 : ngõ vào
tương tự
11 VDD Chân nguồn của
PIC.
12 VSS Chân nối đất
13 OSC1/CLKI Ngõ vào dao động
thạch anh hoặc xung
clock bên ngoài.
- OSC1 : ngõ vào
dao động thạch anh
hoặc xung clock bên
ngoài. Ngõ vào
Schmit trigger khi
được cấu tạo ở chế
độ RC ; một cách
khác của CMOS. -
CLKI : ngõ vào
nguồn xung bên
ngoài. Luôn được
21. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
10
kết hợp với chức
năng OSC1.
14 OSC2/CLKO Ngõ vào dao động
thạch anh hoặc xung
clock - OSC2 : Ngõ
ra dao động thạch
anh. Kết nối đến
thạch anh hoặc bộ
cộng hưởng.
- CLKO : ở chế độ
RC, ngõ ra của
OSC2, bằng tần số
của OSC1 và chỉ ra
tốc độ của chu kỳ
lệnh.
15 RC0/T1
OCO/T1CKI
-RC0 : xuất/nhập số
-T1OCO : ngõ vào
bộ dao động Timer 1
-T1CKI : ngõ vào
xung clock bên
ngoài Timer 1
16 RC1/T1OSI/CCP2 -RC1 : xuất/nhập số
-T1OSI : ngõ vào bộ
dao động Timer 1
-CCP2 : ngõ vào
Capture 2, ngõ ra
compare 2, ngõ ra
PWM2
17 RC2/CCP1 -RC2 : xuất/nhập số
-CCP1 : ngõ vào
Capture 1, ngõ ra
compare 1, ngõ ra
PWM1
18 RC3/SCK/SCL -RC3 : xuất/nhập số
-SCK : ngõ vào xung
clock nối tiếp đồng
22. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
11
bộ/ngõ ra của chế độ
SPI
-SCL : ngõ vào xung
clock nối tiếp đồng
bộ/ ngõ ra của chế
độ I2C
19 RD0/PSP0 -RD0 : xuất/nhập số
-PSP0 : dữ liệu port
nhánh song song
20 RD1/PSP1 -RD1 : xuất/nhập số
-PSP1 : dữ liệu port
nhánh song song
21 RD2/PSP2 -RD2 : xuất/nhập số
-PSP2 : dữ liệu port
nhánh song song
22 RD3/PSP3 -RD3: xuất/nhập số
-PSP3 : dữ liệu port
nhánh song song
23 RC4/SDI/SDA -RC4 : xuất/nhập số
-SDI : dữ liệu vào
SPI
-SDA : xuất/nhập dữ
liệu vào I2C
24 RC5/SDO -RC5 : xuất/nhập số
-SDO : dữ liệu ra
SPI
25 RC6/TX/CK -RC6 : xuất/nhập số
-TX : truyền bất
đồng bộ USART -
CK : xung đồng bộ
USART
26 RC7/RX/DT -RC7 : xuất/nhập số
-RX : nhận bất đồng
USART
-DT : dữ liệu đồng
bộ USART
23. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
12
27 RD4/PSP -RD4: xuất/nhập số
-PSP4 : dữ liệu port
nhánh song song
28 RD5/PSP5 -RD5: xuất/nhập số
-PSP5 : dữ liệu port
nhánh song song
29 RD6/PSP6 -RD6: xuất/nhập số
-PSP6 : dữ liệu port
nhánh song song
30 RD7/PSP7 -RD7: xuất/nhập số
-PSP7 : dữ liệu port
nhánh song song
31 VSS Chân nối đất
32 VDD Chân nguồn của PIC
33 RB0/INT -RB0 : xuất/nhập số
-INT : ngắt ngoài
34 RB1 xuất/nhập số
35 RB2 xuất/nhập số
36 RB3 -RB3 : xuất/nhập số
-Chân cho phép lập
trình điện áp thấp
ICPS
37 RB4 -Xuất/nhập số
-Ngắt PortB
38 RB5 -Xuất/nhập số
-Ngắt PortB
39 RB6/PGC -RB6 : xuất/nhập số
-PGC : mạch vi sai
và xung clock lập
trình ICSP
-Ngắt PortB
40 RB7/PGD -RB7 : xuất/nhập số
-PGD : mạch vi sai
và dữ liệu lập trình
ICSP
24. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
13
-Ngắt PortB
2.1.3 Module RC522
Hình 2.3 Module RC522
Module RC522 dùng để đọc dữ liệu cho các thẻ có tích hợp NFC
trong khoảng tần số 13.56MHz. Với thiết kế nhỏ gọn, bắt mắt cộng với
giá thành rẽ, module RC522 thích hợp cho nhiều ứng dụng như đóng
mở cửa, kiểm soát phương tiện, quản lí hàng hóa sản phẩm…Trong
một hệ thống RFID, thành phần quan trọng nhất là thẻ RFID và đầu
đọc RFID .
Mỗi thẻ RFID đều được gắn chip bên trong, mỗi chip sẽ có một mã
thẻ riêng không trùng với bất kì mã thẻ nào, mã thẻ được nhà sản xuất
qui định.
Thông số của module RC522
Dòng điện: 13-26mA.
Điện áp: 3.3V.
25. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
14
Tần số làm việc: 13.56MHz.
Giao tiếp: SPI, I2C, UART.
Khoảng cách đọc: 1 đếm 2cm.
Kích thước: 40x60mm.
Tốc độ truyền: 10Mbit/s.
Sơ đồ chân
Hình 2.4 Sơ đồ chân module RC522
Chức năng từng chân
Chọn chuẩn giao tiếp SPI:
+ SDA: Chọn chip khi giao tiếp chuẩn SPI (chân được kích hoạt khi
mức thấp).
+ SCK: Chân xung CLOCK truyền nối tiếp.
26. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
15
+ MOSI: Truyền khi cấu hình Master, nhận khi cấu hình Slave. Dữ
liệu truyền từ master đến slave thường được gửi với MSB trước.
+ MISO: Nhận khi cấu hình Master, truyền khi cấu hình Slave. Dữ
liệu truyền ngược từ slave đến master thường được gửi với LSB trước.
+ IRQ: Chân ngắt. Trong mạch không sử dụng đến.
+ GND: Nối GND.
+ RST: Chân reset lại module.
+ 3.3V: Nguồn 3.3V. Trong mạch sử dụng IC AMS1117 để cấp
nguồn 3.3V cho module RC522
2.1.4 LCD
Hình 2.5 Màn hình LCD 1602
Màn hình LCD 1602 xanh lá sử dụng driver HD44780 được sử
dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau trong vi điều khiển. LCD
hiển thị 16 kí tự, 2 dòng trên màn hình, chữ đen, phông nền màu xanh
lá, có thể hiển thị được cả kí tự đặc biệt. Rất để giao tiếp với các loại
27. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
16
vi điều khiển, giá thành rẻ, nhiều code mẫu và dễ sử dụng thích hợp
cho sinh viên
Thông số kỹ thuật
+ Điện áp hoạt động là 2.7-5 V.
+ Dòng điện 350-600uA
+ Nhiệt độ làm việc -35 đến 75o
C.
+ Kích thước: 80 x 36 x 12.5 mm
+ Chữ đen, nền xanh lá
+ Khoảng cách giữa hai chân kết nối là 0.1 inch tiện dụng khi
kết nối với Breadboard.
+ Tên các chân được ghi ở mặt sau của màn hình LCD hổ trợ
việc kết nối, đi dây điện.
+ Có đèn led nền, có thể dùng biến trở hoặc PWM điều chình
độ sáng để sử dụng ít điện năng hơn.
+ Có thể được điều khiển với 6 dây tín hiệu
Sơ đồ chân của LCD 1602
28. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
17
Hình 2.6 Sơ đồ chân LCD
Bảng 2.2 Chức năng từng chân
Số chân Ký hiệu chân Mô tả chân
1 Vss Chân nối GND
2 Vcc Nối Vcc (5V)
3 V0 Nối với biến trở để
điều chỉnh độ tương
phản cho LCD
4 RS Chân chọn thanh ghi
của LCD
5 RW Chân chọn chế độ
đọc hoặc ghi của
LCD
6 EN Chân cho phép (chế
độ đọc chân E mức
cao, chế độ ghi chân
E mức thấp)
7 D0 Đường truyền dữ
liệu
8 D1 Đường truyền dữ
liệu
9 D2 Đường truyền dữ
liệu
29. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
18
10 D3 Đường truyền dữ
liệu
11 D4 Đường truyền dữ
liệu
12 D5 Đường truyền dữ
liệu
13 D6 Đường truyền dữ
liệu
14 D7 Đường truyền dữ
liệu
15 A Chân dương đèn nền
LCD
16 K Chân âm đèn nền
LCD
2.1.5 IC LM7805
IC LM7805 tạo nguồn 5V cấp cho toàn mạch
30. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
19
Hình 2.7 IC LM7805
Chức năng từng chân
+ Chân 1: Điện áp đầu vào. Điện áp cấp vào nằm trong khoảng 7V
đến 34V.
+ Chân 2: Chân nối GND.
+ Chân 3: Điện áp ngõ ra. Điện áp trong khoảng 4.7V đến 5.2V
31. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
20
2.1.6 IC AMS1117
Hình 2.8 IC AMS1117
IC AMS1117 tạo nguồn 3.3V
Thông số kỹ thuật
+ Điện áp ngõ ra: 3.3V
+ Dòng ra tối đa: 1A
+ Áp ngõ vào: 1.5< Vin-Vout<12V (4.8-8.7VDC)
+ Dạng chân SOT-223
+ Nhiệt độ hoạt động: âm 40 đến 125℃
32. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
21
2.1.7 Relay
Hình 2.9 Relay 12V
Cấu tạo Relay gồm cuộn hút và cặp tiếp điểm.
Nguyên lý: Khi không cấp điện cho cuộn dây, điểm 1 và 2 tiếp
xúc nhau nhờ lực đẩy của lò xo. Khi cấp điện cho cuộn dây thì điểm 1
bị hút tiếp xúc với điểm 3. Ngưng cấp điện cho cuộn dây, điểm 1
ngừng bị hút và trở về tiếp xúc với điểm 2.
2.1.8 Loa báo
Hình 2.10 Loa báo
Loa báo được dùng để phát ra âm thanh khi được kích tín hiệu, thường
được ứng dụng cho hệ thống báo hiệu, cảnh báo…Với nguồn sử dụng
5V.
2.1.9 Khóa Chốt Điện Từ LY-03 12VDC
33. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
22
Hình 2.11 Khóa số điện từ
Khóa chốt điện từ LY-03 có chức năng hoạt động như một ổ
khóa cửa sử dụng Solenoid để kích đóng mở bằng điện, được sử dụng
nhiều trong nhà thông minh hoặc các loại tủ, cửa phòng, cửa kho,…,
khóa sử dụng điện áp 12VDC, là loại thường đóng (cửa đóng) với
chất lượng tốt, độ bền cao. Khóa chốt điện từ này có thể sử dụng
chung với các mạch chức năng tạo thành một hệ thống thông minh.
Thông số kỹ thuật
+ Vật liệu: Thép không gỉ
34. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
23
+ Nguồn điện: 12VDC
+ Dòng điện làm việc: 0.8A
+ Công suất: 9.6W
+ Yêu cầu nguồn cấp: 12VDC/1A
+ Kích thước: L54xD38xH28
2.1.10 Giao thức SPI
+ SPI (Serial Peripheral Interface) là một giao thức truyền
thông phổ biến được sử dụng bởi nhiều mô-đun khác nhau. Ví dụ,
mô-đun thẻ SD, mô-đun đầu đọc thẻ RFID, và bộ thu/phát sóng
không dây 2,4 GHz đều sử dụng SPI để giao tiếp với vi điều khiển.
SPI khá chậm hơn so với các giao thức như USB, Ethernet, Bluetooth
và WiFi, nhưng nó đơn giản hơn nhiều và cũng sử dụng ít tài nguyên
hệ thống phần cứng hơn.
+ Một lợi ích riêng của SPI là dữ liệu có thể được truyền đi mà
không bị gián đoạn. Bất kỳ một số bit nào cũng có thể được gửi hoặc
nhận liên tục. Với các giao tiếp tương tự khác như I2C và UART, dữ
liệu được gửi trong các gói tin, bị giới hạn trong một số bit cụ thể.
Điều kiện bắt đầu và kết thúc xác định điểm bắt đầu và kết thúc của
mỗi gói tin, do đó dữ liệu có thể bị gián đoạn trong quá trình truyền.
+ Thiết bị giao tiếp thông qua SPI theo một quan hệ gọi là
master-slave. Bậc master là một thiết bị kiểm soát (thường là một vi
điều khiển), trong khi các slave (thường là một cảm biến, màn hình,
hoặc chip nhớ) nhận chỉ dẫn bậc master. Cấu hình đơn giản nhất của
SPI là hệ thống có một master và slave duy nhất, tuy nhiên một
master có thể kiểm soát nhiều hơn một slave.
35. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
24
Các bước truyền dữ liệu dùng SPI:
+ Bậc master xuất xung đồng hồ ngõ ra:
Hình 2.12 Xuất xung đồng hồ
+ Bậc master chuyển điện áp một dòng chọn SS thành mức
thấp để bắt đầu giao tiếp với slave tương ứng, kích hoạt slave đó:
Hình 2.13 Kích điện áp mức thấp
+ Bậc master gửi dữ liệu theo từng bit đến slave theo dòng
MOSI. Các slave đọc các bit như được nhận:
36. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
25
Hình 2.14 Master gửi dữ liệu đến slave
+ Nếu cần phản hồi, các slave gửi dữ liệu về từng bit đến
master trên dòng MISO. Bậc master đọc các bit như được nhận:
Hình 2.15 Slave gửi dữ liệu phản hồi về master
+ Việc truyền tải dữ liệu tiếp tục theo cách này cho đến khi
thiết bị đã trao đổi một số bit nhất định (thường là 8,16, hoặc 32).
+ Sau khi quá trình truyền tải dữ liệu hoàn tất, bậc master kéo
điện áp của dòng chọn SS của các slave lại thành mức cao hoặc chọn
slave khác trên mạng giao tiếp hoặc truyền lại cho cùng slave bằng
cách kéo điện áp dòng chọn SS tương ứng thành thấp.
37. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
26
2.2 Giới thiệu phần mềm CCS
CCS là trình biên dịch lập trình ngôn ngữ C cho vi điều khiển
PIC của hãng Microchip. Chương trình là sự tích hợp của 3 trình biên
dịch riêng biệt cho 3 dòng PIC khác nhau đó là:
- PCB cho dòng PIC 12-bit opcodes
- PCM cho dòng PIC 14-bit opcodes
- PCH cho dòng PIC 16 và 18-bit
Tất cả 3 trình biên dịch này được tích hợp lại vào trong một
chương trình bao gồm cả trình soạn thảo và biên dịch là CCS, phiên
bản mới nhất là PCWH Compiler Ver 3.227
Giống như nhiều trình biên dịch C khác cho PIC, CCS giúp
cho người sử dụng nắm bắt nhanh được vi điều khiển PIC và sử dụng
PIC trong các dự án. Các chương trình điều khiển sẽ được thực hiện
thực hiện nhanh chóng và đạt hiệu quả cao thông qua việc sử dụng
ngôn ngữ lập trình cấp cao- Ngôn ngữ C. Tài liệu hướng dẫn sử dụng
có rất nhiều, nhưng chi tiết nhất chính là bản Help đi kèm theo phần
mềm (tài liệu Tiếng Anh). Trong bản trợ giúp nhà sản xuất đã mô tả
rất nhiều về hằng, biến, chỉ thị tiền xử lý, cấu trúc các câu lệnh trong
chương trình, các hàm tạo sẵn cho người sử dụng…
38. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
27
Chương 3 Sơ đồ khối và Thiết kế mạch
3.1 Sơ đồ khối
Khối nguồn
Khối xử lý
Pic16F877A
RFID
Khối hiển thị
LCD
Khối đóng ngắt
Rơle
Loa
3.3V 5V
5V
Digital
5VDC
5V
Thẻ
UID
SPI
Hình 3.1 Sơ đồ khối của mạch
3.1.1 Nguyên lý hoạt động của mạch
Khối nguồn cấp nguồn cho toàn hệ thống. Khối RFID sẽ đọc
mã thẻ, gửi dữ dữ liệu về khối xử lý (PIC 16F877A), khi nhận được
tín hiệu khối vi xử lý sẽ xử lý và gửi giá trị id của thẻ mới nhận ra
ngoài màn hình LCD để hiển thị.Đồng thới kiểm tra xem có đúng mã
thẻ không nếu đúng thì xuất tín hiệu cho khối Relay và loa hoạt
động.Nếu sai thì loa sẽ kêu.
39. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
28
3.2 Sơ đồ nguyên lý
Hình 3.2 Sơ đồ tổng quát mạch đóng mở cửa bằng RFID
Hệ thống đóng mở cửa bằng RFID sử dụng các linh kiện chính
gồm một module đọc thẻ RFID, một vi điều khiển PIC 16F877A, một
màn hình LCD để hiển thị, một loa báo phát ra âm thanh, một relay
đóng ngắt cùng với một số linh kiện khác.
3.2.1 Khối nguồn
Hình 3.3 Khối nguồn
40. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
29
Khối nguồn sử dụng IC LM7805 (tạo nguồn 5V). Tụ C1 và C2
để lọc điện áp đầu vào cấp cho chân Vi của IC LM7805, tụ C1 có tác
dụng cung cấp điện áp tạm thời cho chân Vi khi nguồn đột ngột bị sụt
áp, tụ C2 là tụ gốm nên trở kháng cao, C2 có tác dụng ngăn nguồn
đầu vào tăng áp đột ngột làm dạng sóng điện áp đầu vào có hình răng
cưa. Tụ C3 và C6 để lọc điện áp cấp cho tải tiêu thụ lấy từ chân Vo
của IC LM7805, tụ C3 có tác dụng cung cấp điện áp tạm thời cho tải
khi điện áp tải đột ngột bị sụt áp, tụ C6 trở kháng lớn, C6 có tác dụng
lọc nhiễu đầu ra.
3.2.2 Khối RFID
Hình 3.4 Khối RFID
Khối RFID có chức năng lấy dữ liệu nhận được từ thẻ RFID
rồi chuyển đến khối vi xử lý và tiến hành xử lý.
Khối RFID giao tiếp với vi điều khiển thông qua giao thức
SPI. Giao thức SPI là giao thức truyền nối tiếp đồng bộ có nghĩa là
các bit dữ liệu sẽ được truyền nối tiếp từ Master sang Slave (MOSI)
hoặc Slave sang Master (MISO). Mỗi nhịp xung clock đồng bộ sẽ
chuyển một bit từ Master sang Slave hoặc ngược lại. Như vậy, sau 8
nhịp xung clock sẽ dịch một byte dữ liệu trên hai đường dữ liệu.
41. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
30
Hình 3.5 Giao tiếp SPI
3.2.3 Khối Xử lý
Hình 3.6 Khối xử lý
Khối xử lý có chức năng nhận dữ liệu (thẻ) từ đầu đọc RC522
gửi về rồi tiến hành xử lý hiển thị lên LCD và xuất tín hiệu cho loa
báo và relay hoạt động.
42. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
31
3.2.4 Khối hiển thị
Hình 3.7 Khối hiển thị
Khối hiển thị nhận dữ liệu từ khối vi xử lý (đã qua xử lý ) và
hiển thị lên màn hình. Có dùng biến trở để thay đổi chế độ tương
phản của LCD
43. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
32
3.2.5 Khối Relay
Hình 3.8 Khối Relay
Khối Relay sử dụng Relay 12V chức năng dùng để đóng mở cửa
Khối tín hiệu xuất ra từ vi điều khiển đưa vào chân B của Q2,
Q2 dẫn, chân của Relay được nối GND, có từ trường xuất hiện ở cuộn
dây hút chân 1 tiếp xúc với chân 3, relay đóng, led sáng, D1 dùng để
chống dòng ngược.
3.2.6 Khối loa
44. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
33
Hình 3.9 Khối loa
Khối loa báo có chức năng phát ra âm thanh báo hiệu mở cửa,
cửa đóng hay cảnh báo thẻ không hợp lệ.
Khi có tín hiệu xuất ra từ vi điều khiển vào chân B của Q1, Q1
dẫn, chân của loa nối GND, loa phát ra tiếng kêu.
3.2.7 Mạch giảm áp cho RFID
Hình 3.10 Mạch giảm áp 3.3V
Đối với Module RFID cần nguồn nuôi 3.3V nên chúng ta cần
mạch giảm áp dùng IC AMS1117 từ nguồn 12V xuống 3.3V.
45. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
34
Chương 4 Chương trình điều khiển
4.1 Lưu đồ thuật giải
4.1.1 Lưu đồ thuật giải đọc mã thẻ
Khai báo thư viện
Cài đặt các chân cho RFID và LCD
Khai báo các biến sử dụng
Kiểm tra thẻ
Đọc thẻ
Đ
S
Hiển Thị
While(1) END
S
Hiển thị
END
Begin
46. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
35
Hình 4.1 Lưu đồ giải thuật đọc mã thẻ
Hình 4.2 Mã UID
Mã thẻ RFID đọc được sẽ được đưa vào chương trình của hệ
thống đóng mở. Như vậy,chỉ có thẻ RFID có mã UID trên mới được
cho phép đóng mở cửa. Những thẻ chưa lưu hay thẻ khác đều bị từ
chối.
4.1.2 Sơ đồ thuật giải của hệ thống mở cửa
Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
Giả sử ban đầu cửa đang đóng, đưa thẻ RFID vào module
RC522, module RC522 nhận diện và đọc mã thẻ sau đó gửi dữ liệu
mã thẻ về khối xử lý trung tâm PIC 16F877A bằng giao thức truyền
SPI, nếu mã thẻ đọc được đúng với mã thẻ được lập trình thì LCD
hiển thị thông báo cửa mở, đồng thời chân RC1 xuất ra mức cao đưa
47. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
36
vào khối relay để mở cửa và dữ liệu chân RC0 được đưa vào khối loa
để phát ra tiếng kêu báo hiệu cửa mở. Tương tự cho trường hợp đóng
cửa, ta tiếp tục đưa thẻ RFID có mã thẻ đúng vào module RC522, lúc
này LCD hiển thị thông báo cửa đóng, đồng thời chân RC1 về mức
thấp đưa vào khối relay để đóng cửa, dữ liệu chân RC0 đưa vào khối
loa để phát ra tiếng kêu báo hiệu cửa đóng. Trường hợp người dùng
quét thẻ RFID sai (thẻ có mã UID không được lập trình trong chương
trình hệ thống mở cửa) thì LCD sẽ hiển thị dòng chữ cảnh báo thẻ
không hợp lệ. Chân RC1 không xuất mức cao, khối relay không được
kích hoạt, cửa không mở. Nếu vẫn đưa thẻ sai vào thì chân RC0 đưa
dữ liệu vào khối loa, loa báo sẽ phát ra âm thanh dài để cảnh báo thẻ
sai.
48. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
37
Khai báo các thư viện
Khai báo các chân của RFID và LCD
Khai báo các biến các giá trị bắt đầu của chúng
Khai báo các chương trình con có sử dụng
Cài đặt các mã thẻ UID
While(1) END
Begin
Kiểm tra
mã UID
User 1 User 2
KT = 0 KT = 1
1
MFRC522_H
alt
Còi báo
Còi báo
2
Đ
S
Đ
S
S
Đ
S
Đ Đ
Đ
Hiển thị
Còi báo
Hiển thị
Hiển thị Hiển thị
Hiển thị
Đảo trạng
thái
2
2
Sai mã UID
1
Còi báo
2
Hiển thị
2
S S
Đ
Hình 4.3 Lưu đồ hệ thống mở cửa
49. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
38
4.2 Lưu đồ giải thuật của chương trình con
4.2.1 Lưu đồ giải thuật loa báo
Bắt đầu
Khai báo các
biến sử dụng
Khi tiếng tăng 1 đv thì C1 lên
mức cao loa kêu
Khi hoi tăng 1 đv thì C1 mức
thấp loa không kêu
Kết thúc
Hình 4.4 Lưu đồ thuật giải còi báo
Chương trình con loa báo mỗi khi mở cửa hoặc đóng cửa sẽ
được vi xử lý đưa dữ liệu đến chân RC1 lên mức cao làm loa phát ra
âm thanh
50. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
39
4.2.2 Lưu đồ giải thuật quét thẻ
Bắt đầu
Khai báo các
biến sử dụng
Kết thúc
UID=The
UID khác
The
The = 1 The = 0
Đọc mã thẻ
UID
Break
Đ
S
Đ
Hình 4.5 Hình lưu đồ giải thuật quét thẻ
Chương trình sẽ so sánh mã UID trong chương trình với thẻ
chứa mã UID đang được đưa vào nếu thẻ đúng sẽ được chuyển đến
51. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
40
chương trình chính để hiển thị ra LCD nếu thẻ sai thì ngắt không cần
kiểm tra thẻ nữa.
52. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
41
Chương 5 Kết quả đạt được và hướng phát
triển
5.1 Kết quả đạt được
Hình 5.1 Mạch đóng mở cửa dùng RFID RC522
Qua quá trình nghiên cứu và làm đồ án,em đã đạt được kết quả:
Mạch hoạt động tương đối tốt, đúng với chương trình lập trình
Khi người dùng muốn mở hoặc đóng cửa chỉ cần quét thẻ đúng
Hiểu được nguyên lý hoạt động của mạch đóng mở cửa bằng
RFID
53. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
42
5.1.2 Ứng dụng
Hiện nay hệ thống đóng mở cửa bằng công nghệ RFID được
sử dụng khá rộng rãi và phổ biến trong trường học, thư viện, nhà
thông minh…
5.1.3 Một số hạn chế
Do chưa có kinh nghiệm nên còn một vài chổ còn chưa tối ưu,
thiếu khách quan
Chưa lập trình cho nhiều thẻ RFID hơn.
Mạch có độ bền không cao.
5.2 Hướng phát triển
Thiết kế một hệ thống đóng mở cửa thực tế.
Lập trình cho hệ thống đóng mở cửa tự động thay vì phải quét
thẻ để đóng cửa.
Nâng cấp ngoài mở cửa bằng RFID, có thể thêm một số tính năng
như mở cửa bằng bàn phím số hay cảm biến vân tay…
54. DỊCH VỤ VIẾT THUÊ ĐỀ TÀI TRỌN GÓI ZALO / TEL:
0909.232.620
43
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] http://www.piccircuit.com
[2] www.makerspace.vn
[3] www.embed4fun.com
[4] http://giapvn.blogspot.com/
[5] http://arduino.vn/
[6] http://projectpoint.in/
[7] http://ytuongnhanh.vn/
[8] http://www.alldatasheet.com/
[9] Giáo trình vi xử lý PIC 16F877A
Ts. Đặng Đắc Chi
Ths. Cao Hoàng Vũ