Radiofrekvenční identifikace (RFID) je technologie, která využívá vysokofrekvenční elektromagnetická pole k přenosu informací ze štítku RFID do čtečky RFID pro účely identifikace. Použité štítky nevyžadují napájení z baterie a naopak odvozují energii z elektromagnetického pole generovaného čtečkou. K dispozici je také několik značek, které mají vlastní zdroj energie. Technologie RFID se používá v mnoha průmyslových aplikacích pro účely sledování. Například se používá ve výrobních odvětvích, jako je automobilový průmysl, ke sledování vozidla během celého jeho výrobního cyklu. The RFID tagy lze také upevnit na knihy, mobilní telefony, elektronická zařízení pro účely sledování. Tento článek pojednává o projektech založených na RFID pro studenty strojírenství.

Projekty založené na RFID pro studenty inženýrství

Vysokofrekvenční je proces automatické identifikace používaný k přenosu dat mezi štítkem RFID a čtečkou RFID pomocí vysokofrekvenčních elektromagnetických polí. Štítek RFID je zařízení sloužící k ukládání dat o jakýchkoli věcech, osobách, knihách, zvířatech atd. Štítky RFID jsou různých typů, některé štítky lze umístit poblíž čtečky RFID a některé číst ze vzdálených vzdáleností za hranicí pohled čtenáře.

RFID aplikace

Existují různé typy systémů RFID na trhu, který se skládá z antény, transceiveru a transpondéru. Tyto systémy pracují v různých frekvenčních rozsazích, jako je nízká frekvence (30–500 kHz), střední frekvence (900–1500 kHz) a vysoká frekvence (2,4–2,5 GHz). Podívejme se ve zkratce na jednu z příkladů aplikací systému řízení docházky založených na RFID.

Níže je uvedeno několik návrhů projektů založených na RFID, které studentům inženýrství pomohou porozumět technologii RFID a vyvinout z ní různé aplikace. Tyto projekty založené na RFID lze použít pro více aplikací pouhou úpravou programu spáleného v mikrokontroléru.

Bezpečnostní systém kontroly přístupu RFID

Systém RFID se používá k autorizaci držitele štítku ke vstupu do zabezpečené oblasti. Čte data přítomná na štítku RFID a porovnává je s údaji přítomnými v mikrokontroléru. Pokud se data shodují, zobrazí se stav autorizace záznamu, který je indikován lampou ve spojení s LCD displejem.

Zde se používá RFID karta, která je indukčně připojena ke čtečce. Když je karta zasunuta proti čtečce, jsou modulovaná data z karty odeslána do čtečky. Tato data se přivádějí do mikrokontroléru. Použitá karta je průkaz totožnosti konkrétní osoby a obsahuje její / její údaje. Když se tato data shodují s údaji uloženými v databázi mikrokontroléru, je dané osobě uděleno oprávnění vstoupit do zabezpečené oblasti. Zde je to indikováno rozsvícenou lampou.

Mikrokontrolér je naprogramován tak, že když se data shodují s existujícími daty, ovladač relé získá vysoký logický vstup na jednom ze svých vstupních pinů. Odpovídající výstupní pin klesá, aby bylo zajištěno správné připojení k relé. Cívka relé je nyní pod napětím a kotva posune svou polohu tak, že nyní je celý obvod dokončen a zátěž je napájena ze sítě střídavého proudu a zapne se. Stav oprávnění osoby se také zobrazuje na LCD displeji propojeném s mikrokontrolérem.

Docházkový systém založený na RFID

Spolu s čtečkou se používá RFID tag k zadání podrobností zaměstnance / studenta pro sledování jejich docházky. Když je RFID posunut na čtečku, data tagu jsou porovnána s daty v mikrokontroléru (propojeném se čtečkou) za účelem identifikace uživatele. K mikrokontroléru je připojen displej LCD, který zobrazuje jméno uživatele. Kromě toho se stavové tlačítko používá k zobrazení celkové docházky uživatele.

Zde se používá značka RFID, která je nepřímo připojena ke čtečce RFID pomocí metody indukční vazby. Když je štítek nebo karta posunuta proti čtečce, štítek přijímá nosný signál ze čtečky a zase moduluje nosný signál a odešle jej zpět. Čtečka přijímá tento modulovaný signál a odesílá tato data do mikrokontroléru. Mikrokontrolér porovná tato data s existujícími a po stisknutí stavového tlačítka se na displeji zobrazí stav držitele karty, což indikuje přítomnost držitele karty.

Školní docházkový systém založený na RFID

Cílem tohoto projektu je udržovat záznam docházky studentů pomocí RFID tagů. Každému studentovi je vydán jeho autorizovaný štítek, kterým lze přejet prstem před čtečkou RFID k zaznamenání jejich docházky.

Blokové schéma docházkového systému založeného na RFID

Ve většině vysokých škol a škol se docházka zaznamenává ručně - takový proces vyžaduje spoustu času. V tomto navrhovaném systému je docházkový systém implementován pomocí pokročilá bezdrátová technologie „RFID“. Značky RFID jsou poskytovány pouze oprávněným studentům. Tato značka se skládá z vestavěného integrovaného obvodu pro ukládání a zpracování informací. Schéma zapojení projektu založeného na RFID pro školní docházkový systém je uvedeno níže. Níže jsou popsány požadované komponenty použité v tomto projektu.

Mikrokontrolér

Mikrokontrolér AT89C52 z 8051 rodin se v tomto systému používá. Skládá se ze čtyř portů a 40 pinů.

“krokový motor, jak to funguje ”

Obvod oscilátoru

Obvod oscilátoru je připojen mezi 18 a 19thšpendlíkmikrokontroléra skládá se z oscilátoru s frekvencí 11,0592 MHz a dvou kondenzátorů 33pF.

Přednastavený obvod

Devátý kolíkmikrokontrolérje RST pin, což je resetovací pin. Tento přednastavený obvod obsahuje spínač, kondenzátor (10u) a odpor 10k . Po stisknutí spínače je připojen pin RST k napájení (Vcc) amikrokontrolérdostane reset.

Schéma docházkového systému

LCD displej

The LCD displej slouží k zobrazení dat. Skládá se ze 16 pinů: tři piny jsou připojeny k napájecímu zdroji a zbývající piny jsou připojeny k portu 2mikrokontrolér.

Čtečka RFID

Čtečka RFID je modul s čtečkou RFID a anténou.Má malou velikost a integruje se s jakýmkoli druhem hardwarového designu. to jeslouží ke čtení dat uložených ve štítcích RFID.

Obvod pracuje

Data uložená v této značce se označují jako identifikace a přítomnost osoby. Jakmile student umístí kartu před čtečku RFID, načte data a porovná data uložená v mikrokontrolérkterý je programován pomocí jazyka Embedded C. .

Pokud se data shodují, zobrazí se informace na LCD. Tento docházkový systém RFID také využívá stavové tlačítko pro načítání stavu docházky studentů, což je propojen smikrokontrolér . Použitím tohoto pokročilého konceptu lze ušetřit spoustu času, protože všechny informace o docházce studentů jsou uloženy přímo v databázi.

Související projekty / aplikace založené na RFID

Kromě výše diskutovaného projektu zde poskytujeme několik dalších projektů nebo aplikací systému RFID založených na RFIDčtenářpro účely porozumění.

Technologie RFID pro ovládání a autentizaci zařízení v průmyslových odvětvích

Systém je navržen tak, aby poskytoval bezpečnost v organizaci tím, že umožňuje přístup do zabezpečené oblasti pouze oprávněným osobám. Hlavní prioritou je bezpečnost jakékoli organizace. Oprávněné osoby mají přiřazeny RFID tagy, které jim umožňují vstup do zabezpečených prostor.

Ovládání a ověřování zařízení

Štítek RFID se skládá z integrovaného obvodu, který slouží k ukládání a zpracování dat, modulační a demodulační vysokofrekvenční signál, který má být vysílán. Když osoba zobrazí RFID tag před čtečkou RFID a čtečka načte data a porovná data uložená v systému.

Pokud se data shodují s uloženými daty, systém danou osobu autorizuje a umožní jí vstoupit do zabezpečené oblasti, aby mohla převzít kontrolu nad různými zařízeními. Systém také zobrazí výsledek na LCD. Pokud zjistí, že poskytnuté informace neodpovídají, upozorní na neoprávněný vstup pomocí a bzučák zní jako indikace zadávání nebo poskytování nesprávných informací.

Technologie RFID pro sledování knih v knihovnách

Prohledávání a úprava ztracených knih je obtížný úkol, který zaměstnanci knihovny často provádějí. Mnohokrát knihovníci pilně prohledávají nesprávně umístěné knihy nebo knihy nesprávně umístěné uživateli a studenty knihovny v knihovně školy, kanceláře nebo vysoké školy. A často je tento úkol velmi obtížný.

Technologie RFID pro sledování knih v knihovnách

K překonání tohoto problému byl vyvinut inteligentní systém sledování knih založený na RFID pro monitorování knih v knihovně prostřednictvím bezdrátové komunikace mezi čtečkou RFID a knihami. Tento systém se skládá z RFID tagů a RFID čteček pro detekci informací o knihách umístěných v knihovně.

Technologie RFID pro inteligentní systém Tollgate

Navrhovaný systém provádí následující akce, jako je detekce, fakturace a účtování vozidel, když projíždějí mýtnou bránou ve frekvenčním rozsahu mezi 30 kHz a 2,5 GHz. V tomto systému je značka RFID naprogramována s informacemi vlastníka vozidla ve formě s EPC (elektronický kód produktu), který může zajistit čtení dat na určité vzdálenosti a detekovat vozidlo za účelem posílení transakce.

Technologie RFID pro ověřování údajů o pasu

Systém Passport se může stát dostatečně inteligentním implementace technologie RFID k tomu. V tomto systému vydá pasová služba oprávněným občanům štítek RFID, který obsahuje podrobnosti o pasu, jako je jméno, adresa, státní příslušnost, číslo pasu a další relevantní údaje.

Technologie RFID pro autorizaci podrobností pasu

Technologie RFID pro ověřování údajů o pasu

Během ověřování čte RFID karta tyto informace a porovná je s údaji uloženými v databázi pasů. Pokud zjistí shodu, umožní další přednost, jinak upozorní úřady jako falešné podrobnosti.

Tento projekt je určen k identifikaci cestujícího a zobrazení jeho / jejích pasových údajů na displeji. Každému uživateli je přidělen speciální RFID tag. Tato značka RFID při přejetí čtečkou přejde do databáze na mikrokontroléru a zobrazí všechny požadované podrobnosti o konkrétním uživateli.

Placené parkování na základě RFID

Tento projekt založený na RFID lze také použít k ovládání vjezdů a výjezdů automobilů do parkovacího systému pomocí štítku RFID. Štítek lze použít jako kreditní kartu, kde se odečte částka za parkování a podle toho dostane auto vjezd na parkoviště. RFID karta řidiče je posouvána a řídicí jednotka odpovídajícím způsobem odečte částku z karty a na displeji zobrazí číslo parkovacího místa.

Systém automatického zamykání dveří založený na RFID

Tento projekt se používá k návrhu automatického systému zamykání dveří pomocí RFID. Další informace naleznete na tomto odkazu Systém automatického zámku dveří založený na RFID s Arduino

Systém správy knihoven založený na RFID

V současné době se technologie RFID používá v malých a středních knihovnách. Pomocí RFID lze omezit práci správce knihovny a uživatel může velmi snadno uspořádat a prohledávat knihy v knihovně. V tomto navrhovaném systému jsou implementovány speciální techniky pro uspořádání knih, knih, DVD, časopisů atd. Aby uživatelé mohli své knihy snadno najít. Tento systém překonává problém, kterému čelí většina knihoven.

Zabezpečovací systém Smart Card založený na RFID

Tento projekt se používá k návrhu bezpečnostního systému založeného na RFID. V tomto projektu se technologie RFID používá ve vozidlech k zajištění další bezpečnosti při sledování vozidel. Tyto bezpečnostní systémy nabídnou přesný a chráněný způsob umožnění přístupu na různá místa, jako jsou společnosti, uzavřená komunita, zabezpečené parkování ve společnostech atd.

Projekt předplacených elektroměrů založený na RFID

Tento navrhovaný systém se používá k návrhu projektu předplacených elektroměrů pomocí RFID. Tento systém obsahuje tlačítko dobíjení v závislosti na značce RFID dané každému uživateli. Každý uživatel může dobít svou kartu určitou částkou a na základě výše dobití dostane uživatel dobitou jednotku v rámci své karty.

Uživatel musí kartu přejet pomocí čtečky RFID, která je připojena k měřiči energie. Jakmile uživatel kartu potáhne, na displeji se zobrazí celková a zbývající jednotka. Zde je displej spojen s měřičem. Pokud má RFID méně jednotek než 2 jednotky, generuje pípnutí.

Hlasovací zařízení založené na RFID

Hlavním cílem tohoto projektu je navrhnout nákladově efektivní a efektivní hlasovací systém. Tento projekt se používá ke snížení problémů v elektronickém hlasovacím zařízení. V tomto projektu se čtečka RFID používá k detekci štítků RFID s jedinečnou identitou. Ve volbách jsou každému kandidátovi přiděleny štítky RFID včetně jedinečné identity.

Modul RFID je připojen k řadiči Arduino, takže je možné spočítané hlasy spočítat, uložit a zobrazit na LCD. Aby bylo možné zastavit více hlasů, používá se přepínač, takže tento projekt poskytuje efektivní a jasný postup hlasování.

Systém zdravotní péče založený na RFID

Ve zdravotnictví se technologie RFID nepoužívá pouze ke snižování cen zdravotní péče a také usnadňuje proces automatizace a zefektivnění rozpoznávání pacientů pomocí mobilních zařízení, jako jsou chytré telefony, PDA pro návrh systému správy zdravotní péče. Tento projekt se používá v nemocnicích, zdravotnických zařízeních atd.

RFID systém pro sběrnice pro nevidomé

Tento projekt navrhuje projekt založený na RFID pro detekční systém sběrnice. Hlavním konceptem tohoto projektu je dát oznámení autobusu nevidomým pro snadné cestování. Tento projekt je navržen se dvěma detekčními subsystémy, jedním pro detekci sběrnice a druhým pro sběrnicové stanice. Při detekci autobusů budou blízké autobusové stanice jednoduše zaznamenány a oznámeny hlasovým signálem uvnitř autobusu, zatímco na autobusovém nádraží budou nadcházející autobusy zaznamenány a oznámeny na autobusovém nádraží, aby upozornily nevidomé.

Některé další nápady na projekty založené na RFID

Seznam projektů založených na RFID zahrnuje následující. Tyto projekty založené na RFID jsou velmi užitečné pro studenty inženýrství při provádění projektových prací.

Strategie a nasazení RFID aplikací v systému půjčování kol
Přijetí technologie RFID spotřebitelem: průzkumná studie
Aplikační pole RFID v řízení bezpečnosti a ochrany zdraví
Analýza nákupní cesty a těžba transakcí založená na technologii RFID
RFID instrumentace v polní aplikaci
Vývoj RF řadiče a jeho aplikace v inteligentním transportním systému
Pasivní RFID systém UHF s více nosiči
Monitorování kvality přepravy pomocí aktivního RFID snímače
Rekonfigurovatelný Middleware RFID na bázi komponent
Odhad parametru zatížení datového provozu sítě RFID
Adaptivní rozdělení k-Way a předsignalizace pro antikolizi štítku RFID
Design a experimenty na kabelovém inspekčním robotu
Systém lokalizace vnitřní antény založený na RFID využívající pasivní tag a variabilní RF-útlum
Elektronický pas a budoucnost státní identifikace vydávané na základě RFID
Výměna kryptografie za ultraširokopásmovou (UWB) modulaci v zabezpečeném RFID
Využití systému RFID signalizace pro lokalizaci stacionárních objektů a odhad rychlosti mobilních objektů
Projekt založený na RFID pro systém automatizace knihoven
Zabezpečení systému kontroly přístupu pomocí čtečky čárových kódů
Projekt elektronického pasu založený na RFID
Automatizace knihoven pomocí čtečky čárových kódů
Systém kontroly přístupu založený na čipových kartách
Projekt založený na RFID pro letištní bezpečnostní skenovací systém
Systém elektronických pasů založený na čipové kartě
Projekt pro bankovní systém založený na RFID
Západka založená na RFID.
Indikátor sběrnice na bázi RFID.
Automatizace mýtného na bázi RFID.
Inteligentní signály založené na RFID.
Bezpilotní benzinové čerpadlo na bázi RFID.
Parkoviště založené na RFID.
Správa hotelových pokojů založená na RFID.
Sledování osob na základě RFID.
RFID na bázi CAR pro detekci přerušení signálu.
Mobilní bezpečnostní systém sledující RFID
Předpisy založené na RFID v automatizovaných farmaceutických systémech
Inteligentní regálový systém založený na RFID
Sledování zařízení / personálu na základě RFID v nemocnicích
Identifikace pojištění cenných předmětů na základě RFID
Systém sledování a monitorování vozidel založený na RFID
Ověření jízdného RFID - systém RFID Bus Pass
Systém automatického odpočtu mýtného na základě RFID
Elektronické ceny silnic založené na RFID pro řízení provozu
Systém sledování událostí založený na RFID pro sport
RFID projekt pro systém sledování zásob
Projekt RFID pro systém sledování dílů pro výrobu založený na RFID
RFID projekt předplaceného měřiče energie s možností dobíjení
Železniční platforma založená na RFID pro zobrazení přesné polohy každého trenéra
RFID projekt pro rezervaci železnic
Systém placení jízdného autobusem pro cestující
Medikarta pro pacienty
RFID povoleno ověření pasu
RFID povoleno ID voliče
Poměrová karta projektů založená na RFID
Výsledková karta pro průmyslová odvětví pomocí RFID
RFID nákupní košík
Systém automatizace projektových benzinových čerpadel založený na RFID
Mobilní nabíjecí systém RFID

Jedná se o projekty založené na RFID aplikací RFID. Podívejte se na seznam různých projektů založených na RFID, abyste získali dobré praktické znalosti z elektroniky pro studenty ECE a EEE. Pro jakoukoli další pomoc týkající se tohoto druhu projektu nebo jakékoli jiné nejnovější elektronické nebo elektrické projekty , kontaktujte nás prosím komentářem v sekci komentářů níže.

Fotografické kredity: