Sistema RFID baseado em PIC16F877A: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

O sistema RFID é um sistema que possibilita a identificação dos alunos, funcionários e outros por meio de etiqueta RFID, a fim de monitorar sua presença, trabalho, horário de trabalho e muitos outros.

Este artigo é patrocinado pela JLCPCB. Agradeço muito ao JLCPCB por patrocinar este projeto.

Este sistema foi projetado em torno do microcontrolador PIC PIC16F877A e do leitor RFID RDM6300, que é um leitor de 125 kHz. Também possui display LCD 1602, buzzer, servo SG90 e uma parte reguladora de tensão. Quando uma tag é detectada, o display fornece informações sobre qual tag foi detectada, a campainha soa um bipe, o LED acende e um servo é ativado.

Etapa 1: Etapa 2: componentes necessários

PIC16F877A

Este poderoso microcontrolador CMOS FLASH de 8 bits embala a poderosa arquitetura PIC da Microchip em um pacote de 40 ou 44 pinos. O PIC16F877A possui 256 bytes de memória de dados EEPROM, autoprogramação, um ICD, 2 comparadores, 8 canais de conversor analógico-digital (A / D) de 10 bits, 2 funções de captura / comparação / PWM, porta serial síncrona pode ser configurado como interface periférica serial de 3 fios (SPI ™) ou barramento de circuito integrado de 2 fios (I²C ™) e um transmissor receptor assíncrono universal (USART).

Características detalhadas do PIC16F877A:

- CPU: PIC de 8 bits

- Contagem de alfinetes: 40

- Máx. Velocidade da CPU (MHz): 20

- Oscilador interno: Não

- Nº de canais ADC: 14

- Resolução máxima de ADC (bits): 10

- Referência de tensão interna: Sim

- Nº do módulo UART: 1

- Nº do Módulo SPI: 1

- Nº do módulo I2C: 1

- Boné. toque em Canais: 11

- Tensão mínima de operação (V): 2

- Tensão Máxima de Operação (V): 5,5

RDM6300

O minimódulo de leitor de cartão RDM6300 de 125 KHz foi projetado para ler código de tags de somente leitura compatíveis com cartão de 125 KHz e cartão de leitura / gravação. Pode ser aplicado em segurança de escritório / casa, identificação pessoal, controle de acesso, anti-falsificação, brinquedos interativos e sistemas de controle de produção, etc.

Características principais:

- Suporte a antena externa;

- Distância máxima efetiva até 50 mm;

- Tempo de decodificação inferior a 100 ms;

- Interface UART;

- Suporte EM4100 compatível somente para leitura ou tags de leitura / gravação;

- Design de contorno pequeno.

Display LCD1602

O display é composto por um display LCD de 16 caracteres x 2 linhas com luz de fundo azul e caracteres brancos. Cada um dos caracteres é composto por uma matriz de pontos de 5 x 8 para uma boa representação dos caracteres. A luz de fundo possui um potenciômetro para ajuste do contraste do display para melhor visualização.

Principais recursos do display LCD1602:

- LCD azul de 16 caracteres x 2 linhas;

- Interface I2C opcional;

- Intensidade e contraste de luz de fundo ajustáveis;

- Operação 5 V.

Servo SG90

Micro Servo Motor SG90 é um motor de servidor pequeno e leve com alta potência de saída. O servo pode girar aproximadamente 180 graus (90 em cada direção). Você pode usar qualquer código de servo, hardware ou biblioteca para controlar esses servos. Bom para iniciantes que querem fazer as coisas se moverem sem construir um controlador de motor com feedback e caixa de engrenagens, especialmente porque ele caberá em lugares pequenos.

Características principais:

Peso: 9 g

Dimensão: 22,2 x 11,8 x 31 mm aprox.

Torque de parada: 1,8 kgf · cm

Velocidade de operação: 0,1 s / 60 graus

Tensão de operação: 4,8 V (~ 5 V)

Largura da banda morta: 10 µs

Faixa de temperatura: 0 ºC - 55 ºC

Componentes Passivos

Campainha

Regulador de tensão SMD LM7805

3x 1206 LED (um vermelho, dois verdes)

3 resistor SMD 0805 330 Ω

1x SMD 0805 resistor 10 KΩ

Conector DC de 2,1 mm

Oscilador SMD Quartz 4 MHz

2x conector KF301 de 2 pinos

1x conector KF301 de 3 pinos

3x SMD 0805 capacitor 100 nF

1x Potenciômetro SMD de 10 kΩ

Cabeçalho Feminino 1x16

Etapa 2: Etapa 3: esquemas

O RDM6300 é conectado ao PIC16F877A através dos pinos UART do PIC. O display é conectado no modo de dados paralelo, enquanto o servo é conectado ao pino RB0. A campainha está conectada ao pino x. A alimentação é fornecida pelo conector CC clássico e pelo circuito regulador de tensão.

Etapa 3: Etapa 4: Solicitando os PCBs

Depois que o esquema e o layout estiverem prontos, a próxima etapa é solicitar o PCB. Para fazer pedidos, o melhor site que visitei é o JLCPCB. Para fazer o pedido, basta ir ao site, registrar-se e clicar no botão Citar agora.

O JLCPCB é o patrocinador deste projeto. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), é a maior empresa de protótipos de PCB na China e um fabricante de alta tecnologia especializado em protótipos de PCB rápidos e produção de pequenos lotes de PCB. Você pode solicitar um mínimo de 5 PCBs por apenas $ 2.

Etapa 4: Etapa 5: adicionar seu arquivo Gerber

Para obter sua placa projetada, você precisa fazer o upload dos arquivos gerber. Claro, o site JLCPCB oferece instruções detalhadas sobre como gerar arquivos gerber para diferentes softwares. Quando os arquivos gerber são gerados, compacte-os e carregue-os como um único arquivo para o JLCPCB.

Quando os arquivos zip são carregados, você pode vê-los no visualizador gerber. Lá, você pode verificar se está tudo certo com sua placa e se está tudo certo. Depois disso, verifique novamente o tamanho da placa, a cor da placa e outras propriedades e prossiga para a finalização da compra. Você pode solicitar 5 PCBs por apenas $ 2.

Para fazer o pedido, clique no botão “SALVAR NO CARRINHO”.

Etapa 5: Etapa 6: PCB fabricado

Este PCB foi fabricado em 3 dias e chegou em duas semanas usando FedEx. Claro, todos os 5 PCBs estavam bem embalados na caixa e no envelope de bolha, então não havia chance de que as placas fossem danificadas. A qualidade dos PCBs foi, e sempre foi, BRILHANTE!