Копировщик RFID-ключей 125 кГц (T5557/T5577)

Автор: Soir. Опубликовано в Автоматика в быту

RFID

Считыватель, редактор и копировщик RFID-ключей.

- поддерживаемые контроллеры T5557 и T5577;
- управляющий микроконтроллер ATMEGA8;
- индикация светодиодная с возможностью подключения LCD1602;
- запоминание до 50 ключей.

 

Описание считывателя.
1. Считыватель предназначен для считывания RFID ключей, работающих на частоте 125 кГц с манчестерским кодированием данных (например, ключи EM Marine).
2. Прибор рассчитан на запись до 50 ключей.
3. Прибор может работать как с дисплеем 1602, так и без него. Если дисплея нет, тогда просмотреть записанные ключи можно, считав память EEPROM. Ключи пишутся с нулевого адреса, на каждый ключ отводится 5 байт памяти.

 

Схема прибора (без дисплея).

RFID Schema

 

Для расширения функциональных возможностей  и удобства работы с прибором предусмотрено подключение дисплея к разъему J3. Используется дисплей LCD1602 на базе контроллера HD44780. Схема конструктивно собрана на отдельной плате, на которой кроме самого дисплея, расположены дополнительные кнопки управления.

Схема подключения дисплея и кнопок:

RFID Display

1. Работа без дисплея.
1.1. Каждые 0,5 сек микроконтроллер включает считыватель на 0,1 сек.
1.2. Если данные успешно считаны, включается зеленый светодиод.
1.3. При кратковременном нажатии на кнопку RECORD, программа проверяет, есть ли данный код в памяти EEPROM. Если это новый ключ – происходит запись в память, зеленый светодиод трижды мигает. Если ключ уже имеется в памяти – зеленый светодиод гаснет сразу.
1.4. Для стирания всех ключей отключить питание устройства. Нажать и удерживать кнопку RECORD, подать питание. Подождать пока включатся оба светодиода (более 4 сек). Отпустить кнопку, стирание ключей завершено.
1.5. Для копирования ключа необходимо поднести к считывателю оригинал, включится зеленый светодиод. Затем нажать и удерживать кнопку RECORD в течении 2 сек (пока не начнет быстро мигать зеленый светодиод). Поднести новый ключ к считывателю и кратковременно нажать на кнопку RECORD. Дождаться завершения записи (несколько секунд). При успешной записи зеленый светодиод включится на 3 секунды. В случае ошибки – зеленый светодиод будет часто мигать в течении 3 секунд. После этого устройство вернется в исходное состояние.

2. Настройка.
2.1. После изготовления прибора необходимо провести настройку контура считывателя подбором конденсаторов C4 и/или C9. Для настройки необходимо перед подачей питания нажать и удерживать кнопку RECORD (не более 4 сек, длительное удержание приведет к стиранию всех, ранее записанных ключей). Включить режим настройки, в этом режиме включается непрерывная генерация 125 кГц. Далее подбором конденсаторов добиться максимального напряжения на катоде диода D1. Это напряжение зависит от качества катушки и должно находиться в пределах 15÷30V.
2.2. При помощи подстроечного резистора RV1 установить чувствительность считывателя. На пороге срабатывания входного компаратора мигает красный светодиод.
2.3. Правильно настроенный считыватель обеспечивает дальность не менее 3 см.
2.4. Выход из режима настройки – отключение питания.

3. Работа считывателя при наличии дисплея.
3.1. Основные функции работают, как указано в разделе 1. Работа без дисплея.
3.2. При наличии дисплея в основном режиме в верхней строке выводится считанный код в hex-формате, в правом углу – номер последнего записанного ключа. В нижней строке символы «Pr=», 2-х байтовое число четность кода по строкам и один байт четность по столбцам.
3.3. Нажатие на кнопку MENU переводит дисплей в отображение записанных кодов. В верхней строке номер выбранной ячейки памяти. Справа имя ключа (4 символа). В нижней строке записанный код и надпись Save.
В этом окне можно просмотреть все записанные ключи и их имена, а также изменить имена ключей.
Кнопкой SET выбирается поле для установки. Выбранный параметр мигает. Кнопками PLUS/MINUS – настройка.
Если при мигающей надписи Save нажать на PLUS или MINUS – про-изойдет сохранение имени в памяти EEPROM.
3.4. Следующее нажатие на кнопку MENU – запись выбранного кода в новый ключ. В верхней строке номер выбранной ячейки памяти. Справа имя ключа. В нижней строке записываемый код и надпись Write.
Код можно изменить вручную, код устанавливается кнопками SET, PLUS и MINUS.
Для записи кода следует кнопкой SET выбрать мигающую надпись Write. Поднести к считывателю перезаписываемый ключ. Не меняя положения ключа, нажать на PLUS или MINUS. На дисплее появится надпись Writing to T5557/T5577. Дождаться завершения записи (несколько секунд), пока не появится надпись Writing Ok, если запись прошла успешно, или Writing Error при ошибке.
Через 3 секунды устройство вернется в исходное состояние.Если при мигающей надписи Save нажать на PLUS или MINUS – про-изойдет сохранение имени в памяти EEPROM.
3.5. Следующее нажатие на кнопку MENU – вход в меню стирания ключей. Для стирания следует нажать на кнопку SET и подтвердить нажатием на кнопку PLUS или MINUS. Для выхода из этого меню без стирания ключей - еще раз нажать на кнопку MENU.

В архиве собраны все материалы, которые использовались для сборки данного проекта - схема в Proteus, прошивка, FUSE, печатная плата основной схемы в Proteus. Кроме того, там же и проект для симуляции работы устройства. В качестве эмулятора ключей RFID применяется дополнительный контроллер ATTINY2313 со своей прошивкой.

Примечания:
1. Печатная плата собрана с таким расчетом, чтобы можно было использовать в качестве корпуса коробочку от конфет Tic-Tac. Сейчас уже вижу, что кнопка RECORD несколько неудачно расположена - посередине платы. Это создает определенные неудобства, так как ею нужно управлять, когда поднесен ключ. Хотя я уже привык нажимать на нее прямо самим ключом. Но кто будет повторять - лучше все-таки вынести ее в сторону или перенести на обратную сторону платы.

2. На печатной плате предусмотрено место для подключения кварцевого резонатора. Но устройство хорошо работает и без него. В архиве FUSE при использовании внутреннего кварцевого генератора 8 МГц. Если кварц будет установлен, тогда соответствующим образом нужно изменить и FUSE.

3. В схеме предусмотрен вывод считанного кода ключей в терминал UART 9600 бод. У меня эта опция не используется, осталась от тестового варианта, может кому окажется полезной.

4. Пока еще прошивка полностью не протестирована. И, скорее всего, будут доработки интерфейса.  Поэтому перед изготовлением следует скачать самую свежую версию.

Для вопросов, обсуждения и пожеланий на форуме создана отдельная тема.