Controlo de acesso a salas de alunos Projecto realizado por Artur Zegre e Vitor Pereira Sob orientação do Prof. António Abreu 1 Janeiro 2007 Controlo de acessos a salas de alunos Esquema de implementação Laboratório Sala de Alunos Módulo 3 Módulo 1 Aplicação Módulo 2 2 Controlo de acessos a salas de alunos Objectivo Desenvolver um sistema de controlo de acessos a salas de alunos, por RFID, composto por: • três módulos electrónicos: • Módulo ligado a um PC (atribuição de cartões a alunos) • Módulo de acesso à sala (comando da fechadura). • Módulo de acesso à bancada de trabalho (alimentação da bancada) • Aplicação em PC (registo de ocorrências em Base de Dados e gestão dos módulos). 3 Controlo de acessos a salas de alunos Módulo de acesso à sala Funcionalidades: • Cartões sem contacto (RFID). • Controlo de Fechadura Eléctrica. • Armazenamento local dos códigos dos cartões. • Capacidade para armazenar os dados referentes aos registos de entrada/saída. • LEDS de indicação do estado do sistema. • Transmissão de informação via Ethernet. 4 Controlo de acessos a salas de alunos Módulo de acesso à bancada de trabalho Funcionalidades: • Cartões sem contacto (RFID). • Controlo da alimentação da bancada, (ITRMS=16A). • Armazenamento local dos códigos dos cartões. • Capacidade para armazenar os dados referentes aos registos de entrada/saída. • LEDS de indicação do estado do sistema. • Transmissão de informação para PC via Ethernet. 5 Controlo de acessos a salas de alunos Módulo da Aplicação Características: • Associação de código a aluno. • Leitura de Cartões de RFID. • Transmissão de informação para PC via porta série (RS232). READER RFID UART 6 COM APLICAÇÃO EM Controlo de acessos a salas de alunos Aplicação de Software em PC Características: • Possibilidade de armazenamento dos códigos dos cartões dos utentes na base de dados; • Verificar/acertar hora/data dos módulos. • Inserir/Apagar códigos nos módulos. • Listagem dos registos por nº de aluno ou por data. • Procura de alunos através do nº, nome ou código de cartão. 7 Controlo de acessos a salas de alunos Módulos de acesso à sala de alunos e à bancada de trabalho Composição: • • • • • • Um Reader de RFID; Um dispositivo conversor de Ethernet/Série; Um microcontrolador; Um RTC série com bateria de Lítio de 3,3V (SPI); Três LED’s de estado do sistema; Outros componentes electrónicos. 8 Controlo de acessos a salas de alunos Módulo de acesso à sala de alunos É composto por: • Um circuito eléctrico para comando da Fechadura Eléctrica. 9 Controlo de acessos a salas de alunos Módulo de acesso à bancada de trabalho É composto por: • Um circuito opto-electrónico para comando da bancada; • Um botão de pressão; • Um besouro; 10 Controlo de acessos a salas de alunos Diagrama de blocos dos módulos de acesso à sala e à bancada 11 Controlo de acessos a salas de alunos Reader RFID Características: • Reader para cartões de baixa frequência (125kHz): • Barato, curtas distâncias de leitura (6.3cm, +/- 10%) e lê perto de objectos metálicos. • Cartões do tipo passivo: • Sem alimentação própria. • Interface série TTL; • Velocidade de transmissão de 2400 bps; Trama da tag: - Leitura correcta e segurança de código (280). 12 Controlo de acessos a salas de alunos Microcontrolador Características: • UART • SPI • EEPROM 13 Controlo de acessos a salas de alunos Microcontrolador Modo de funcionamento • Aplicação de software em PC desligada: – Verificação da existência do código do cartão: • Se existir, informa o utente, guarda o registo e activa a fechadura ou alimenta a bancada. • Se não existir, informa o utente. • Módulo de acesso à bancada de trabalho: – Verifica a presença do cartão de 2 em 2 minutos; – Se não se sentir o cartão, activa o besouro durante 30 segs.; – Possibilidade de desactivar a bancada através de um botão de pressão; 14 Controlo de acessos a salas de alunos Microcontrolador Modo de funcionamento (cont.) Aplicação de software em PC ligada: – Possibilidade de: • Funcionamento Normal; • Adicionar/Remover códigos da EEPROM; • Verificar/Acertar data e hora do RTC. 15 Controlo de acessos a salas de alunos Conversor Série/Ethernet Tibbo EM202 – Características: • Comunicação full-duplex e half-duplex, com velocidades de transmissão até 115200bps; • É compatível com a fast Ethernet, usa RJ45; • Utiliza vários protocolos UDP, TCP/IP, ARP, ICMP (PING) e DHCP; • É um dispositivo pequeno (32.3x19x16mm); • Este dispositivo é configurado com software do fabricante. 16 Controlo de acessos a salas de alunos Aplicação de software • Desenvolvida em Visual Basic 6.0. • Funções complementares: – WINSOCK. – MSCom. – Entre outras. • Base de dados em Microsoft Access. 17 Controlo de acessos a salas de alunos Aplicação de software (cont.) Aplicação Desligada 18 Controlo de acessos a salas de alunos Adicionar os códigos dos cartões com acesso à sala e à bancada de trabalho • Para enviar os códigos para a aplicação de software utiliza-se o módulo da aplicação para ler os cartões; 19 Controlo de acessos a salas de alunos Listagens 20 Controlo de acessos a salas de alunos Listagem por Número 21 Controlo de acessos a salas de alunos Listagem por Data 22 Controlo de acessos a salas de alunos Aplicação de software (cont.) Aplicação Ligada 23 Controlo de acessos a salas de alunos Enviar códigos para os módulos 24 Controlo de acessos a salas de alunos Acertar/Consultar data e hora 25 Controlo de acessos a salas de alunos Conclusões • Utilização de Visual Basic e Access; • Prática em comunicações ethernet; • Utilização da rede Ethernet da escola, não tendo de passar mais cabos; • Cartões RFID – tecnologia com futuro; • Torna o acesso a laboratórios mais prático; • Meio de controlo e gestão, e segurança. 26 Controlo de acessos a salas de alunos Desenvolvimentos Futuros • • • • Sistema com acesso wireless (WIFI); Criação de um servidor de Base de Dados; Aumento do número de salas; Geração de relatórios de apoio à decisão. 27