Controllo Accessi

SOMMARIO

E' propedeutico aver letto il blog: Da Arduino a scheda proprietaria e aver svolto il progetto: Bootloader per ATMega328.
Ci si propone di realizzare una scheda proprietaria dagli ingombri, costi e consumi minimi (quindi facilmente integrabile in un citofono, in una serratura meccanica o in un'intercapedine di una targa non metallica di un ingresso con cancelli o porte ad apertura elettrificata), attraverso card o tag RFID (Radio Frequency IDentification).
In progetti successivi a difficoltà crescente, si introdurranno metodologie sempre più sofisticate di protezione da intrusione, sniffing e clonazione delle card RFID.

PRINCIPALI MATERIALI UTILIZZATI

MFRC-522 RC522 RFID Modulo IC Card
Componente molto economico, ma ai test, risultato molto affidabile e dotato di una notevole libreria di applicazioni. E' possibile realizzare operazioni di lettura e scrittura di transponder a 13,56MHz; richiede un'alimentazione a 3.3V.
ATMEGA328-PU MCU 8 bit, 20 MHz, 1kB
RFID Chip con 13,56 MHz Transponder MIFARE Classic (1kbytes)
RFID PVC Card 13,56 MHz Transponder MIFARE Classic (1kbytes)

DISCUSSIONE

Il primo progetto della serie sul Controllo Accessi con card RFID riguarda la progettazione della scheda proprietaria base, che se ben realizzata permetterà una molteplicità di usi, con minime modifiche (tipicamnete aggiungendo funzionalità di I/O o accessori della galassia Arduino), scaricando la complessità sul software, con cui si hanno certamente maggiori potenzialità applicative e margini di flessibilità.
Con riferimento alla Fig.8 del post Da Arduino a scheda proprietaria, in Fig.1 viene mostrato lo schema della scheda-base per il Controllo Accessi RFID:

Fig.1

che produce il layout di Fig.2:

Fig.2

Il connettore J1 è utilizzato per connettere l'FTDI FT232RL per la programmazione del microcontrollore. Questo connettore si può omettere se l'ATMega328 viene montato già programmato. Il connettore J2 è utilizzato per connettersi all'MFRC-522, che gestisce il riconoscimento, la lettura e la scrittura dei chip transponder RFID. Il connettore J3 è utilizzato per ricevere un'alimentazione continua (nel range 5-30 Volt).
In Fig.3  viene mostrata la versione del layout per una realizzazione prototipale con schedina millefori e il corrispondente risultato in Fig.4.

Fig.3 Fig.4

Il layout è stato studiato per avere esattamente la stessa area d'ingombro del modulo Modulo RFID MFRC-522 e per minimizzare lo spessore totale (inferiore ai 10mm), come si vede in Fig.5.

Fig.5

La Figg 4 e 5   ci permettono anche di mostrare come vanno montate le due schede: cioè retro contro retro, con il connettore maschio del modulo RFID montato con l'inclinazione a 90 gradi sul retro del modulo. Per evitare che le punte dei pin della scheda del microcontrollore graffino (creando corto-circuiti pericolosi) il retro del Modulo RFID, è raccomandabile di proteggere quest'ultimo con uno strato di nastro adesivo.