Máy chấm công dùng vi điều khiển

Video xây dựng và đầu ra

Nguyên tắc mạch hệ thống chấm công dựa trên RFID

Hệ thống chấm công dựa trên RFID bao gồm Đầu đọc thẻ RFID, Thẻ RFID, màn hình LCD và bộ vi điều khiển. RFID có thể được giao tiếp với vi điều khiển thông qua USART. Dữ liệu được truyền từ thẻ RFID sang đầu đọc và từ đó đến vi điều khiển.

Công nghệ tần số vô tuyến được sử dụng trong nhiều ứng dụng. Thẻ RFID có hai loại - 1) Thẻ thụ động và 2) Thẻ hoạt động. Thẻ thụ động chứa thẻ số 13 chữ số được tích hợp trong đó, trong đó thẻ hoạt động là thẻ đọc / ghi tức là người ta có thể đọc từ thẻ và ghi vào thẻ. Dự án này sử dụng thẻ thụ động.

Trong thời gian thực, người ta có thể phát hành thẻ hoạt động cho sinh viên, với số cuộn là thẻ của họ. Đầu đọc RFID chứa một cuộn dây đồng trong đó. Cuộn dây này hoạt động như một ăng-ten.

Khi thẻ được đặt gần đầu đọc, do năng lượng tự cảm lẫn nhau gây ra, dữ liệu được chuyển đến đầu đọc. Reader sau đó chuyển dữ liệu đến micront điều khiển. Vi điều khiển kiểm tra dữ liệu liên tục, nếu có bất kỳ dữ liệu nào được nhận, vi điều khiển sẽ so sánh dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.

Sơ đồ hệ thống chấm công dựa trên mạch 1 của RFID sử dụng AVR

Các thành phần mạch

• Vi điều khiển ATMEGA8.
• Đầu đọc RFID
• Thẻ RFID.
• Màn hình LCD

Thiết kế mạch của hệ thống chấm công dựa trên RFID

Hệ thống chấm công dựa trên RFID có thiết kế mạch rất đơn giản. Đầu đọc RFID đã truyền và nhận chân. Các chân này được kết nối với các chân truyền và nhận của bộ điều khiển vi, tức là chân PD0 và PD1 của vi điều khiển.VCC được kết nối với 5v và GND được nối với mặt đất.

Nếu các chân không có sẵn cho mô-đun, hãy kết nối nó bằng đầu nối DB9. Chân PD0 là máy thu và chân PD1 là máy phát.

Mô-đun RFID giao tiếp với bộ điều khiển bằng USART, trong đó USART là giao thức truyền thông. USART là từ viết tắt của Nhận và truyền đồng bộ và không đồng bộ toàn cầu.

Dữ liệu nối tiếp có thể được truyền từ mô-đun RFID đến vi điều khiển bằng UART. Vi điều khiển ATmega8 có các thanh ghi USART bên trong. Người ta phải khai báo các thanh ghi này để truyền hoặc nhận dữ liệu một cách an toàn.

Màn hình LCD được kết nối với Cổng B của vi điều khiển. Giao diện của LCD ở chế độ 4 bit nằm trong vi điều khiển được hiển thị trong sơ đồ mạch. Các chân dữ liệu D4 - D7 được kết nối với các chân PB0 - PB3 của vi điều khiển.

Chân RS được kết nối với PB4, chân RW được kết nối với PB5 và chân cho phép được kết nối với PB6 của vi điều khiển. Để hiển thị dữ liệu trên LCD, ban đầu hãy đặt LCD ở chế độ 4 bit. Sau đó làm cho chân Rw thấp, chân RS cao, bật pin cao. Gửi dữ liệu trên các chân dữ liệu và làm cho pin ở mức thấp. 

TẢI XUỐNG MÃ DỰ ÁN

Video mô phỏng hệ thống chấm công dựa trên RFID

Làm thế nào để vận hành mạch hệ thống chấm công dựa trên RFID?

1. Sau khi thực hiện tất cả các kết nối trên, Bật mạch.
2. Trên màn hình LCD, màn hình hiển thị VUI LÒNG SWIPE THE CARD.
3. Đặt thẻ RFID gần đầu đọc.
4. Reader sau đó đọc dữ liệu trong thẻ và truyền đến bộ điều khiển.
5. Vi điều khiển so sánh thẻ với cơ sở dữ liệu. Nếu thẻ được khớp với màn hình LCD sẽ hiển thị hình ảnh xác thực và có sự tham dự của bạn
6. Bây giờ đặt một thẻ khác không có trong cơ sở dữ liệu và kiểm tra xác thực.
7. Bây giờ, màn hình LCD hiển thị không được phép và nó sẽ không bao giờ tham dự.
8. Theo cách này, chúng ta có thể sử dụng thực hiện mạch này.

Video đầu ra (Hệ thống tham dự RFID sử dụng AVR)

Hệ thống chấm công dựa trên mạch 2 sử dụng 8051

Mạch trên cho thấy hệ thống chấm công dựa trên RFID sử dụng AVR. Đây là dự án tương tự nhưng sử dụng vi điều khiển 8051. Chúng ta hãy xem mạch và hoạt động của mạch này. Nguyên lý làm việc của mạch giống như mạch trên.

Sơ đồ mạch

Thành phần cần thiết

• Vi điều khiển AT89C51
• Bảng lập trình AT89C51
• Tinh thể thạch anh 11.0592 MHz
• Tụ gốm 2 x 33pF
• Điện trở 2 x 10KΩ
• Tụ điện 10FFF
• 2 x Nút ấn
• Màn hình LCD 16 x 2
• Điện trở 3 x 1KΩ
• TIỀN 10KΩ
• Module đọc sách EM-18 RFID
• Thẻ hoặc thẻ RFID
• Kết nối dây

Thiết kế mạch

Các thành phần chính của dự án là vi điều khiển dựa trên 8051, LCD 16 × 2 và mô-đun đọc RFID. 
Trước tiên, chúng ta sẽ thấy các kết nối cơ bản liên quan đến vi điều khiển. Ở đây, chúng ta sẽ cần kết nối một tinh thể, mạch thiết lập lại và truy cập bên ngoài.

Để sử dụng bộ tạo dao động trên chip, một tinh thể thạch anh 11.0592 MHz được kết nối với các chân 18 (XTAL2) và 19 (XTAL1) của vi điều khiển. Hai tụ gốm 33pF được nối từ tinh thể xuống đất.

Thiết lập lại trên vi điều khiển 8051 đang hoạt động ở mức cao, tức là khi áp dụng xung cao cho chân RST, vi điều khiển sẽ đặt lại. Một điện trở 10KΩ được kết nối từ RST (Chân 9) của vi điều khiển xuống đất.

Một tụ điện điện phân 10FFF được kết nối giữa nguồn cung cấp dương và pin RST. Một nút ấn được kết nối trên các tụ điện.

Chân truy cập bên ngoài (Chân 31) được kết nối với nguồn cung cấp tích cực bằng điện trở 10KΩ. Điều này hoàn thành các kết nối cơ bản liên quan đến vi điều khiển.

Bây giờ chúng ta sẽ kết nối LCD với vi điều khiển. Để điều chỉnh độ tương phản của màn hình, một nồi được kết nối với pin điều chỉnh độ tương phản, tức là Chân 3 của LCD.

Đầu tiên, kết nối ba chân điều khiển của LCD, ví dụ RS, RW và E với P3.6, GND và P3.7. Sau đó kết nối 8 chân dữ liệu của màn hình LCD với các chân PORT1 của vi điều khiển.

Sau khi kết nối màn hình, bây giờ chúng ta sẽ kết nối mô-đun đọc RFID. Kết nối chân TX của đầu đọc RFID với chân RXD, tức là P3.0 của vi điều khiển. Tương tự, kết nối chân RX của đầu đọc RFID với chân TXD, tức là P3.1 của vi điều khiển.

Cuối cùng, một nút được kết nối với P3.3 (IN) để xem chi tiết tham dự. 

Đang làm việc

Mục đích của dự án này là thiết kế Hệ thống chấm công dựa trên công nghệ RFID sử dụng vi điều khiển 8051, trong đó sự tham dự của sinh viên hoặc nhân viên được ghi lại tự động bằng cách quẹt thẻ. Công việc của dự án được giải thích ở đây.

Khi mạch này được BẬT, ban đầu vi điều khiển sẽ hiển thị thông báo là Vuốt thẻ trên màn hình LCD. Khi đầu đọc RFID phát hiện thẻ ID, nó sẽ gửi thẻ duy nhất không tới vi điều khiển thông qua thiết bị đầu cuối nối tiếp.

Với sự trợ giúp của lập trình phù hợp, chúng ta cần so sánh số thẻ nhận được. với các số đã được lưu trữ trong vi điều khiển hoặc bất kỳ cơ sở dữ liệu nào.

Một lần, nếu bất kỳ số nào trong số này khớp với số thẻ nhận được, thì tên tương ứng được lưu trong số đó. được hiển thị trên màn hình LCD và sự tham dự của tên được lưu trong số tương ứng được đánh dấu.

Bằng cách nhấn nút, ghi âm tham dự sẽ được đóng lại và các chi tiết được hiển thị liên tục trên màn hình LCD cho đến khi vi điều khiển được thiết lập lại. 

TẢI XUỐNG MÃ DỰ ÁN

Các ứng dụng của hệ thống chấm công dựa trên RFID

• Hệ thống chấm công dựa trên RFID có thể được sử dụng trong các tổ chức giáo dục, ngành công nghiệp, bất cứ nơi nào.
• RFID là công nghệ mới nổi và được sử dụng trong các ứng dụng cần xác thực.

Hạn chế của hệ thống chấm công dựa trên RFID

• Hệ thống chấm công RFID được bảo mật, nhưng có khả năng sử dụng sai thẻ. Một người có thể cho người khác tham dự nếu anh ấy / cô ấy có thẻ RFID.
• Nếu thẻ bị quẹt nhiều lần, có thể có cơ hội tham dự cho những ngày tiếp theo nếu mã không được viết đúng.