Система посещаемости на основе RFID

Руководители большинства учебных заведений обеспокоены нерегулярной посещаемостью учащихся. Прогулы могут повлиять на общую успеваемость учащихся. Традиционный метод контроля посещаемости путем называния имен или расписки на бумаге требует очень много времени, небезопасен и, следовательно, неэффективен. Radio Frequency Identification (RFID) является интересным решением в таких случаях. Система посещаемости на основе RFID является одним из решений этой проблемы.

Приложения RFID

Эту систему можно использовать для учета посещаемости учащихся в школе, колледже и университете. Его также можно использовать для учета посещаемости работников на рабочих местах. Его способность однозначно идентифицировать каждого человека на основе его идентификационной карты типа тега RFID делает процесс учета посещаемости проще, быстрее и безопаснее по сравнению с традиционным методом.

Систему можно подключить к компьютеру через порт RS232 или Universal Serial Bus (USB) и сохранять данные о посещаемости в базе данных. Альтернативный способ просмотра записанной посещаемости — использование программного обеспечения HyperTerminal. Прототип системы успешно изготовлен. Радиочастотная технология используется во многих приложениях. Теги RFID бывают двух типов

Пассивные теги содержат встроенный 13-значный числовой тег, тогда как активные теги являются тегами для чтения/записи, т.е. можно читать из тега и записывать в него.

В этом проекте используется пассивный тег при создании системы посещаемости на основе RFID. В режиме реального времени можно выдавать учащимся активные метки, указывая в качестве меток их номера ролей. RFID считыватель содержит медную обмотку. Эта обмотка действует как антенна.

Работа системы посещаемости на основе RFID

Когда человек с меткой RFID или транспондером входит в зону действия считывателя RFID, радиочастотное поле индуцирует напряжение в катушках метки. Диапазон можно установить с помощью соответствующего считывателя соответствующей частоты. Это индуцированное поле подает напряжение в case пассивных меток и действует как батарея в этом case. Если используются активные теги, то case будет отличаться, поскольку у них есть собственная батарея.

Благодаря взаимодействию тега со считывателем на контроллер передаются 12 символов из тега. Эти 12 символов отправляются на контроллер через последовательную связь. Перед этим контроллер загружается с программой. В контроллере сохраняются данные сотрудника. В нашем case сохраняются данные двух сотрудников, то есть номер тега и имя. Когда мы подаем питание на схему, схема включается, и на LCD отображается «RFID СИСТЕМА ПРИСУТСТВИЯ».

Когда 12 символов передаются в контроллер, контроллер сопоставляет символы с сохраненными символами. Если символы совпадают, контроллер отправляет «1» на зеленый LED и время & дата во время входа извлекается и сохраняется. Если символы не совпадают с сохраненными символами, контроллер отправляет «1» на красный LED и отображает номер тега вместе со строкой «ОШИБКА». Таким образом, это можно сделать несколько раз для разных сотрудников. Аналогичным образом будет указано количество записей, действительных или недействительных. В конце концов, схему можно подключить к ПК через RS232. И полные данные передаются на компьютер на ГИПЕРТЕРМИНАЛ/ТЕРАТЕРМ.

Список компонентов

Печать PCB

Микроконтроллер ATmega32

Кристалловый генератор

Литиевая батарея 3 В

ИС DS1307 RTC

MAX232

ISP РАЗЪЕМ

RFID Теги

RFID Читатель

Конденсатор

Регулятор напряжения IC 7805

LED

Соединение проводов

LCD 16×2

Резисторы

RFID Читатель

Считыватель RFID представляет собой автономный модуль со считывателем RFID и антенной. Он очень мал (32x32 мм) по размеру и легко интегрируется с любым аппаратным обеспечением. Он поддерживает теги RFID 125 кГц и имеет контакты DIP 0,1‖. Встроенная антенна и жесткий пластиковый чехол делают устройство небольшим и прочным. Модуль работает по протоколу UART, который позволяет пользователю интегрировать его с любым ПК или микроконтроллером. Он также поддерживает протокол Wiegand.

RFID Тег

Эти теги содержат как минимум две части: интегральную схему для хранения и обработки информации, модуляции и демодуляции радиочастотного (РЧ) сигнала, сбора энергии постоянного тока из сигнала считывателя инцидентов и других специализированных функций; и антенну для приема и передачи сигнала. Информация тега хранится в энергонезависимой памяти. Тег RFID включает в себя фиксированную или программируемую логику для обработки данных передачи и датчиков соответственно.

Список используемого программного обеспечения:

AVR Studio 4

Геркулес v3.2.8

ВП 812

Proteus ISIS 7 Professional

Pad2Pad

АВР-студия

AVR Studio — это Integrated Development Environment (IDE) от ATMEL для разработки приложений на базе 8-битного микроконтроллера AVR. Перед установкой AVR Studio вам необходимо установить компилятор WinAVR. Это позволит AVR Studio обнаружить компилятор.

Геркулес

Hercules — отличная утилита if для работы с последовательными и Ethernet устройствами & интерфейсы. Общие полезные части включают в себя:

Терминал последовательного порта (поддержка COM5 и выше)

TCP/IP Клиентский терминал (аналог «Telnet»)

TCP/IP Серверный «терминал»

UDP «терминал»

Протей

Это программное обеспечение для моделирования микропроцессоров, создания схем и проектирования печатных плат (PCB).  Proteus Isis используется для создания и моделирования схем системы посещаемости на основе RFID.

PAD2PAD

С ним разработка и заказ печатных плат на заказ становится проще простого! Pad2Pad — это замечательный сервис, который дает вам возможность создавать от одной до 100 000 печатных плат. Pad2Pad предоставляет бесплатное программное обеспечение для проектирования, которое вы можете загрузить. Программное обеспечение проверит вашу доску и мгновенно рассчитает цену, и вы сможете легко разместить заказ онлайн.

Заключение

По мере развития технологии RFID более сложные приложения будут использовать возможности RFID для получения, хранения и пересылки данных в удаленный источник-приемник. Универсальность RFID может быть использована при реализации функциональной и автоматической системы регистрации посещаемости курсов студентами, которая позволяет студентам просто указывать свою посещаемость, просто проводя или перемещая свои идентификационные карты над считывателем RFID, который расположен у входа в лекционные аудитории, со значительной степенью успеха и приемлемости использования на нашем факультете. Такая система посещаемости на основе RFID может изменить парадигму мониторинга посещаемости лекций учащимися в классе и предоставить новый, точный и менее громоздкий способ измерения посещаемости учащихся в школе.

Чувствуете интерес? Ознакомьтесь с другими RFID проектами.