Tecnología Electrónica

Cómo construir un sistema de seguridad RFID para control de acceso

Un sistema de seguridad RFID (identificación por radiofrecuencia) es quizás el sistema de seguridad más conveniente que puedes crear. Puede usarse para muchos tipos de problemas especiales, especialmente cuando se trata de seguridad. Desde calcular el número de artículos dentro de tu refrigerador hasta rastrear un vehículo, los usos de RFID están limitados solo por tu imaginación. Una forma simple de usarlo es construir un cerrojo de puerta RFID básico.

Materiales necesarios

  • Editor BASIC Stamp (versiones Windows, Mac y Linux disponibles)
  • 1 placa de circuito impreso 2-1/16x6x1/16 con 550 puntos de conexión
  • Regulador de voltaje +5VDC
  • Relé reed SPST compacto 5VDC/1A
  • Diodo de conmutación de baja potencia (10 diodos tipo 1N914/4148 funcionan bien)
  • Zócalo IC de 0.6 pulgadas y 24 pines
  • Microprocesador
  • Lector RFID
  • Cerrojo electrónico
  • Caja de proyecto - 4x3x1.6 pulgadas
  • Caja de proyecto - 3x2x1 pulgadas
  • Paquete pequeño de cable de conexión
  • Paquete pequeño de tornillos para madera
  • Pistola de pegamento caliente
  • Paquete pequeño de barras de pegamento
  • Soldador y estaño
  • Destornillador
  • Alicates

Instrucciones

Instalación del cerrojo

  1. Instala el cerrojo eléctrico en la puerta usando las instrucciones que vinieron con él.

  2. Determina dónde quieres posicionar tu lector RFID. Querrás colocarlo lo más cerca posible del cerrojo, porque los cables deben correr entre el lector y el cerrojo. El lector puede colocarse en el lado o parte inferior de la placa frontal del cerrojo; solo asegúrate de que los conectores de cableado estén orientados hacia el cerrojo. No hacerlo hará que el cable cuelgue del lector, haciendo que el sistema de seguridad sea antiestético.

  3. Dobla ligeramente el borde de la placa frontal donde se encontrarán los conectores de cableado usando tus alicates. Coloca un trozo de tela entre la placa frontal y los alicates para no rayar la placa. Asegúrate de que los cables quepan bajo el doblez que creaste con los alicates.

Cableado del lector RFID

  1. Observa que cuatro pines sobresalen en el lector RFID. Estos cuatro pines son en realidad las cuatro funciones diferentes del lector: Voltaje Colector Común (VCC), Habilitar, Salida Serial (SOUT) y Tierra (GND). Conecta el pin Habilitar al pin Tierra soldando un cable entre los dos. Ten en cuenta que querrás hacer esto en la parte posterior del bloque de jumpers para que el cable que conecta los dos no se enrede con tus otros cables.

  2. Suela un cable a cada uno de los pines VCC, SOUT y GND. Asegúrate de que los cables tengan un poco de longitud extra para que no te quedes corto con el cableado más adelante en el proyecto. Recorta los pines para que nada impida que tu lector quede plano contra la placa frontal.

  3. Pasa los cables a través del agujero del cerrojo junto con el cableado del cerrojo electrónico. Asegura que tus cables del lector estén bajo la parte de la placa frontal que doblaste para que no se pellizquen. Asegúrate de que los cables estén fuera del camino del mecanismo del cerrojo también. Atornilla el cerrojo y el lector a la puerta.

  4. Cubre la caja de proyecto grande de plástico. Siéntala sobre el lector y marca el punto donde salen los cables. Recorta el plástico de este punto de la misma manera que hiciste para la placa frontal. Esto mantendrá tus cables sin aplastar y posiblemente dañados.

  5. Atornilla la tapa a la puerta también, asegurando que esté lo más cerca posible de la placa frontal del cerrojo. Esto asegurará que los cables estén cubiertos y protegidos lo máximo posible.

Instalación de la caja de control del cerrojo

  1. Pasa tu cableado RFID a través del agujero en la parte posterior del teclado hacia el frente. Luego, conecta el bloque conector del teclado a los pines provistos. Asegura que tus cables estén libres de todas las partes móviles y atornilla la caja de control en la puerta. Conecta el cerrojo a la placa de circuito.

  2. Examina la placa de circuito. Dos contactos deberían estar en la placa que dicen 'abrir' y 'cerrar'. Suelda dos cables al lado izquierdo de los contactos 'abrir'. Prueba el cerrojo eléctrico para asegurar que soldaste esta placa correctamente. Inserta las pilas en el cerrojo y toca los extremos de los dos cables juntos. Esto debería causar que el cerrojo se desbloquee.

  3. Coloca la placa frontal de nuevo en el sistema una vez que estés seguro de que los cables desbloquean el cerrojo. Pasa los dos cables 'abrir' ya sea por el lado o la muesca provista.

Construcción de la placa portadora BASIC Stamp

  1. Suela el zócalo IC de 24 pines, con el lado muescado en la parte superior y el relé reed a la placa portadora. Coloca el regulador de voltaje junto al zócalo IC. Suela la entrada del regulador de voltaje al pin VIN en el stamp (pin 24 en el zócalo IC) y luego el pin de tierra en el regulador al pin VSS en el stamp (pin 23 en el zócalo IC).

  2. Suela aproximadamente 10 a 20 cm de cables capaces de DC a los pines VIN y VSS en el regulador. Usa tu mejor criterio al calcular la longitud, porque será diferente para cada individuo. Es mejor ir demasiado largo que demasiado corto. En este punto, cada pin en el regulador de voltaje, además del pin de salida, debería tener algo conectado.

  3. Conecta esto a tu lector RFID soldando el cable VCC del lector al pin de salida en el regulador de voltaje.

  4. Suela el cable SOUT al pin 18 en el zócalo IC (pin I/O 13 en el stamp). Toma el cable restante del lector, el cable GRD, y conéctalo al pin GRD en el regulador de voltaje.

  5. Conecta la caja de control del cerrojo. Suela los cables del interruptor 'abrir' a los dos pines conmutados en el relé reed. No importa cuáles elijas. Suela una de las derivaciones de la bobina al pin 14 en el zócalo IC (pin I/O 0 en el stamp) y la otra al pin 4 en el zócalo IC (el segundo pin VSS en el stamp y el GRD). Suela tu diodo de protección sobre las derivaciones. Toma el diodo y suelda el extremo con la banda coloreada a la bobina conectada al pin 14. Luego suelda el lado opuesto a la banda coloreada a la derivación conectada a GRD.

Toques finales

  1. Programa tu microprocesador BASIC. La forma más fácil es comprar un microprocesador que pueda conectarse a tu computadora para fácil programación. Con el uso de una batería, puedes descargar la programación necesaria (ver Recursos) y hacer algunos ajustes usando el programa BASIC Stamp Windows Editor (v2.5). Ingresa el número de etiquetas (personas) autorizadas para abrir la puerta, así como carga los IDs para cada una de esas etiquetas para asegurar que puedan abrir tu puerta.

  2. Inserta el microprocesador en la placa portadora. Asegúrate de alinear el pin 1 en el microprocesador con el pin 1 en el zócalo IC. Enciéndelo conectando la alimentación de 9V a los cables de energía DC conectados a VIN y VSS en tu stamp.

  3. Prueba el cerrojo. Pasa una etiqueta autorizada sobre el lector, lo que debería desbloquear el cerrojo. Coloca la placa portadora en la caja de proyecto restante. Corta una pequeña muesca para dejar pasar los cables sin que se pellizquen. Pega la placa portadora a la tapa de la placa de proyecto con pegamento caliente, luego pon la tapa y atorníllala. Adjunta la caja a la puerta usando tornillos o pegamento.

  4. Usa canaletas de cable o cinta para soportar la fuente de alimentación. Pasa los cables a lo largo de la puerta al adaptador.

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