RFID shield con Arduino – controllo accessi

Tempo fa ho acquistato una rfid shield da utilizzare per un progetto di controllo accessi con arduino, il primo passo è stato montare la shiled per poter testare il suo funzionamento con arduino;

RFID shield

in questo articolo ti mostro come procedere al montaggio della RFID shield.

La rfid shield si basa sul ricevitore rfid ID-12 della Innovation che rappresenta il componente principale della shield ed anche la componente attiva della ricezione del tag RFID.

Montaggio della RFID shield

Il mio metodo è sempre partire dai componenti più bassi e man mano saldare quelli più alti, a questi fa eccezione il solo componente attivo ( ID-12 Innovation ) che è posizionato su uno zoccolo da saldare in ultimo.

Sulle istruzioni di montaggio della shield non c’è scritto quando saldare il componente ID-12 e neppure come ricavarti lo zoccolo che lo ospita, almeno nella versione delle istruzioni che ho trovato nella confezione.

Passa al montaggio, aprendo la confezione trovi tutti i componenti necessari e nella carta argentata l’ID-12:

rfid shield kit

inizia con le resistenze, sono 4 e sono disposte tutte vicine sul lato alto del PCB:

rfid shield resistenze

passa a saldare il diodo, nel verso corretto indicato dalla serigrafia, ed il ponticello in prossimità del pulsante P1:

rfid shield diodo

e quindi il pulsante P1, anche se si tratta di un componente più alto dei led e del transistor puoi comunque montarlo in questa fase in quanto la sua posizione non intralcia la saldatura degli altri componenti:

rfid shield monta il pulsante p1

salda quindi il transistor T1 seguendo la serigrafia e la posizione dei fori sul PCb non dovresti aver difficoltà a montarlo:

rfid shield transistor

passa a posizionare i due led che indicano lo stato della RFID shield e del relay:

rfid shield led

il led verde ( LD1 ) dal lato delle resistenze ed il led rosso ( LD2 ) dal lato opposto, prima di posizionare il relay ricavati lo zoccolo che ospiterà l’ID-12 il ricevitore ( RFID1 ) della rfid shield:

rfid shield connettori ID-12

nella confezione ci sono de strip con un passo più piccolo rispetto a quelli che utilizzerai per connettere la rfid shield ad arduino, ciascun connettore è di 10 pin, taglia dal primo il 6°,8°,9° e 10° pin; e dal secondo i pin dal 6° al 10°, riduci i due connettori come mostrato nella figura a destra il primo di 7 pin ed il secondo di 5 pin e saldali in corrispondenza dei fori sul PCB presenti nell’area destinata all’ID-12:

rfid shield connettori montati

a questo punto restano solo i componenti più alti ossia il buzzer, il relay, la morsettiera esterna, i jumper DATA e BZ ed infine gli headers di connessione con Arduino, salda il buzzer e la morsettiera:

rfid shield buzzer e morsetti

quindi il relay:

rfid shield relay

e i jumper DATA e BZ

rfid shield jumper pin

ed infine gli headers con cui connettere ad arduino la rfid shied:

rfid shield headers

Ecco la rfid shield montata e pronta per ospitare l’ID-12:

RFID shield

sul sito del produttore puoi trovare due esempi già pronte per utilizzare questa shield.

Buon divertimento !!! e Buon 2013 🙂

Cortesemente, prima di inserire i commenti leggi il regolamento

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14 comments

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    • Giacomo Frisoni on 7 gennaio 2013 at 16:36
    • Reply

    Ciao Mauro!
    Io avrei in mente di realizzare un sistema di controllo accessi con Arduino per la mia Scuola.
    In realtà questo progetto è molto più “profondo” di quello che possa sembrare: il mio scopo, infatti, è la realizzazione di un meccanismo in grado di sostituire l’appello svolto dall’insegnante con un sistema precedentemente indicato ed un software da me realizzato in grado di gestire le entrate e le uscite all’interno della classe di ogni studente, ciascuno dotato di una tessera (card) rfid.
    In pratica mi piacerebbe collegare un dispositivo in prossimità della porta che rilevi la presenza di una persona (magari con un pir) e, in seguito, richieda il passaggio dell’apposita card tramite lcd. Se la card venisse riconosciuta, ovvero se lo studente appartenesse alla classe, si illuminerebbe anche un led verde che segnali l’accettazione della tessera (se possibile anche un bip sonoro). Nel caso contrario, mi piacerebbe se si illuminasse un led rosso e anche che se uno studente provasse lo stesso di entrare, grazie ad un sensore di passaggio, si avvierebbe un segnale sonoro (allarme) tramite altoparlante.
    Le informazioni relative ad ogni passaggio (nome/cognome dell’alunno e ora) dovrebbero essere comunicate, possibilmente wireless, ad un pc che le aggiunga (o le sottragga nel caso uscisse) ad una sorta di griglia gestionale.
    Mi rendo conto che sia un progetto un po’ ambizioso, ma mi sto informando già da alcune settimane e penso che sia possibile un eventuale sviluppo.
    Sarei felice se magari riuscissi a fare dei tutorial che agevolerebbero il mio lavoro magari per la parte riguardante il lettore rfid.
    Ne approfitto anche per farti i complimenti per quanto riguarda i tuoi corsi e l’impegno che metti per aiutare noi “arduniani” in continuazione.
    Ciao.

    1. Ciao Giacomo,
      il tuo progetto è interessante, e complesso allo stesso tempo.
      Come suggerisco spesso è meglio procedere per step successivi partendo dalle funzionalità base.

      Alcuni suggerimenti: quello che hai descritto è un controllo accessi con registrazione presenze simile a quello comunemente utilizzato negli uffici per rilevare le timbrature di entrata ed uscita a cui hai sapientemente aggiunto anche un allarme intruso.
      Per far questo hai bisogno di una forte interazione con un server che ti dica se l’allievo può o non può accedere oltre a registrare il passaggio.

      Data la natura di “sicurezza” che questo progetto svolge io ti suggerisco di non utilizzare il wireless come sistema di comunicazione con il server ma il più comune, e sicuro, cavo ethernet.

      Sicuramente su questo argomento troverai nei prossimi mesi gli articoli di tuo interesse.

      Mauro

  1. ciao io sto facendo un’applicazione simile per accedere ad una sala ced e controllo temperatura e poi se è tutto ok lo estendero a tutte le stanze per la raccolta dati ho sviluppato il sito http://www.dataino.it (a disposizione di chiunque) che permette di creare con pochi click la struttura dati a cui arduino attinge per verificare “in questo caso” se la tessera è abilitata e tenere traccia dei log di chi passa nella stanza ecc ecc ma anche per scrivere la temperatura e farn dei grafici.

    leggiti il manualetto http://www.dataino.it/dataino-doc.pdf e poi se vuoi ci sentiamo per eventuali aiuti mail info[at]dataino.it

    a me serve come feedback per eventuali migliorie del sito grazie

    1. Ciao Dataino,
      il progetto è interessante.
      La grafica e la navigabilità del sito forse avrebbe bisogno di una rivisitazione,
      ti consiglio di utilizzare un tema gratuito per CMS.

      E’ un progetto che vuoi rilasciare gratuitamente per la community arduino?
      Potrei dedicarti un articolo.

      Mauro

      • Enrico on 22 aprile 2013 at 17:07
      • Reply

      Io ho svolto già questo progetto per la mia scuola, qui un video di dimostrazione:
      http://www.youtube.com/watch?v=2jObmugelcU

      1. Grazie Enrico,
        se puoi e vuoi condividere il codice che hai sviluppato con gli altri appassionati posso offrirti lo spazio sul blog.
        Inviami foto,sketch,schemi,html .. insomma tutto ciò che vuoi condividere.

        Mauro

        1. il sito l’ho un poco sistemato spero sia migliorato e ho aggiunto un piccolo help http://www.dataino.it/help/help.htm ho ancora un poco di difficolta ad adattarmi a programmare con eclipse

          Si il progetto è per la comunità di arduino ed è G R A T U I T O

          La logica del progetto pero è di condividere anche altri dati provenienti
          da qualunque sistema capace di fare un comando GET a http://www.dataino.it

          quindi ache se è un software che legge la temperatura della CPU e la velocità delle ventole del pc
          puo mandare online questi dati online

          mi è servito principalmete come stimolo per imparare il php

          ieri ho finito il controllo di temperatura con arduino e seguendo il tuo post ho realizzato l’apriporta con rfid

          mettero insieme i due progetti per fare un controllo accessi + monitoraggio per la sala ced dove lavoro.

          per l’articolo direi che possiamo farlo mi farebbe molto piacere
          il sito non è al 100% mancano diverse cose (programmazione allarmi su valori registrati con alert via mail, scarico dei dati , rendere compatibile la parte HTML5 con tutti i browser, e autogenerare il codice per arduino ) ma se non ho feedback da utilizzatori… non posso neanche migliorarlo

          1. Bravo .. continua a perfezionare il tuo progetto e quando sarai pronto scriveremo l’articolo 🙂

            Mauro

    • macca96 on 27 giugno 2013 at 10:41
    • Reply

    ciao Mauro
    volevo chiederti un consiglio
    ho acquistato questo kit

    http://www.raspberrer.com/resistenze-termistori-diodi-ldr/547-mifare-rc522-reader-antenna-rf-module-rfid-.html

    comprende anche una tessera solo che in foto non si vede
    solo che in internet non ho trovato sketch per scrivere le tessere
    come posso fare ??

    io ho chiesto al sito raspberrer se era sia lettore che scrittore di tessere e mi hanno confermato questa cosa

    ti ringrazio anticipatamente
    macca96

    1. Ciao Macca,
      Purtroppo non conosco ne possiedo questa shield, prova a chiedere al sito del venditore uno sketch per ottenere quello che ti occorre.

      Mauro

    • Alfredo on 9 marzo 2014 at 20:21
    • Reply

    Ciao Mauro,
    pensavo di utilizzare il lettore rfid per poter aprire il cancelletto di casa passando la chiave vicino il gruppo del citofono esterno,solo che al suo interno non ci sta tutta la scheda e volevo sapere se era possibile installare nel centralino di casa Arduino con la scheda rfid ma portare nella scatola esterna del citofono il chip ID12 usando un cavo multifilare,la distanza è sui 15 metri,dici che potrebbe funzionare o ci sono troppe perdite di segnale sulla lunga distanza?il problema del mettere Arduino e la shield all’esterno è la troppa umidità che si forma nella scatola e andrebbe in corto dopo poche settimane,invece nell’altro modo sarebbe protetto all’interno e il chip in esterno può essere parzialemente annegato con i fili dentro della resina…
    ti ringrazio anticipatamente
    Alfredo

    1. Ciao Alfredo,
      non ho mai provato ad estendere i fili di questo componente, puoi verificare sul datasheet del produttore se si può fare.
      Prova avedere se qualche produttore ha realizzato una Breakout Boards per questo sensore e se ha già incluso un controller magari smd più piccolo che puoi comunque mettere nel poco spazio a tua disposizione.

    • Alessandro Amedei on 8 luglio 2014 at 13:55
    • Reply

    Ciao Mauro! Innanzi tutto complimenti per il sito e per le spiegazioni davvero molto complte!
    Sto realizzando un sistema di domotica per la casa (Allarme, Sensori, Elettrovalvole etc.) Avevo bisogno di un semplice lettore FRID, che per esempio, al passaggio della carta mi invii un segnale alto HIGH a un pin di Arduino.. E io gli dirò quindi quando tale porta di input e high, attiva o disattiva l’allarme.. Se c e poi la possibilità del riconoscimento di varie carte (assegnando quindi un nome) ancora meglio.. Grazie mille!!

    1. Ciao Alessandro, i Tag RFID sono dotati di un ID proprio che puoi usare per il tuo scopo. In questo articolo puoi leggere come realizzare il codice per leggere tali ID. In alternativa valuta che l’NFC di cui ho scritto un articolo qualche mese fa.

  1. […] mese fa ti ho scritto un articolo su come assemblare la rfid shield in quanto il kit è da saldare, nulla di complesso, tutti componenti […]

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