Acionando uma trava elétrica com RFID 11

RFID (Radio Frequency Identification) é uma tecnologia que permite a leitura e gravação de dados entre uma etiqueta (tag) RFID e leitor RFID usando sinais de radiofrequência. Podemos ver o uso de RFID em diversas áreas como por exemplo, identificação de produtos em armazéns, rastreamento de cargas, identificação de animais e até mesmo para armazenamento de dados pessoais.

Nesse post iremos explorar mais uma aplicação de RFID  montando um sistema de abertura de caixa usando uma mini trava elétrica solenoide.

Trava elétrica com RFID

O mais legal é que você poderá aplicar esse projeto na gaveta da estante, porta do armário ou em qualquer compartimento onde você queira fazer o controle de acesso usando uma trava elétrica e um cartão RFID.

Material Utilizado

Para o circuito da trava elétrica com RFID vamos utilizar o seguinte material:

Trava Elétrica Solenoide

Como o Arduino trabalha em seus pinos apenas com 5V e uma corrente relativamente baixa (20mA) para acionamento de dispositivos, um relé pode ser usado para acionar dispositivos que requerem mais de 5V e correntes maiores como é o caso da trava elétrica solenoide. A trava elétrica solenóide precisa de 12V e 600mA para funcionar corretamente.

Veja também como controlar lâmpadas utilizando um relé e Arduino.

A trava elétrica solenoide funciona aplicando uma tensão de 12V em seus terminais. Então o pino da trava é recolhido, mantendo-se na posição enquanto a tensão estiver sendo aplicada. Quando não há tensão, o pino volta ao seu estado normal. A trava foi testada também com uma fonte de 9V e notou-se apenas que a força de recolhimento foi reduzida, mas não impediu o funcionamento.

Mini trava elétrica solenóide

Conexão do leitor RFID no Arduino

O módulo RFID utiliza o protocolo de comunicação SPI e pode ser facilmente conectado ao Arduino da forma indicada na tabela abaixo:

Conexão módulo RFID

Montagem do Circuito trava elétrica com RFID

O relé possui dois contatos, um normalmente aberto (Normal Open – NO) e outro normalmente fechado (Normal Closed – NC). Na montagem do circuito utilizamos o contato NO, assim, quando colocamos a porta digital do Arduino conectada ao pino S(Signal) do relé em HIGH(nível alto), o contato NO se fecha ativando a trava solenoide. Também foi colocado na proto-board um LED vermelho e outro verde para indicar o estado da trava.

Pinagem Relé

Realize as conexões conforme o circuito a seguir:

Circuito trava elétrica com RFID

Programando Arduino com leitor RFID e trava elétrica

Para que o Arduino comunique com o módulo RFID é necessário instalar a biblioteca MFRC522 pelo Gerenciador de Bibliotecas. Para isso clique em Sketch -> Incluir Biblioteca -> Gerenciador de Bibliotecas…

IDE - Biblioteca

No campo de pesquisa procure por mfrc, selecione a biblioteca MFRC522 by GithubCommunity e clique em Instalar.

IDE - RFID

O código funciona da seguinte maneira: quando o Arduino reconhece a tag do leitor RFID correto, ele aciona o relé por 3 segundos. O relé por sua vez, fecha o contato entre a fonte de 12V e a trava elétrica recolhendo o pino da trava. Após 3 segundos o relé abre contato e a trava volta ao seu estado normal. A mesma saída do Arduino que aciona o relé, é usada para acionar um LED verde e outro vermelho.

Esse projeto pode ser facilmente modificado de acordo com suas necessidades. Você pode trocar o leitor RFID por um teclado matricial de 16 teclas e programar uma senha para abrir a trava. E indo além, você pode implementar um display LCD que mostra a identificação da pessoa dona do cartão. Veja como utilizar um display LCD no post Controle de Acesso Utilizando RFID com Arduino.

Sistema de trava elétrica com RFID

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11 Comentários

  1. Bem bacana mesmo , mas como farei para usar mais de um cartão, como faria para programar os Tags dos cartões.

    parabéns

    1. Olá Nelson,
      Obrigado pela leitura.

      Basicamente você tem que ler os cartões e ir anotando as Tags de cada um.
      Então você vai adicionando mais “if” com cada nova Tag que você deseja usar.
      if (conteudo.substring(1) == “nova_tag1”)
      {
      faz_alguma_coisa();
      }
      if (conteudo.substring(1) == “nova_tag2”)
      {
      faz_outra_coisa();
      }

      Outra forma é criar um “banco de tags” em um char mais ou menos assim:
      char* allowedTags[] = {
      “[INSERT IDENTIFIER HERE]”, // Tag 1
      “2900940E95”, // Tag 2
      “ABC123DE45”, // Tag 3
      };
      Veja nesse link mais onformações sobre esse banco de tags:
      https://www.instructables.com/id/Reading-RFID-Tags-with-an-Arduino/

      Veja nossos outros posts sobre RFID
      http://blog.filipeflop.com/wireless/como-gravar-dados-no-cartao-rfid.html
      http://blog.filipeflop.com/wireless/controle-acesso-leitor-rfid-arduino.html
      http://blog.filipeflop.com/embarcados/controle-de-acesso-rfid-com-raspberry-pi.html

  2. GIOVANNI
    OBRIGADO PELA RESPOSTA SOBRE OS TAGS

  3. Muito legal, você sabe se é possível colocar uma trava elétrica AC, ou usar uma fonte AC no relé, acarretaria em algum problema?

    1. Olá Lucas,

      Sim, você pode usar tranquilamente uma trava elétrica AC.
      Basta apenas checar as tensões e correntes máximas suportadas pelo relé.

      Giovanni Bauermeister
  4. BOM DIA! VOCES TRABALHAM COM ENCODER ROTATIVO, NECESSITO DE 4 PARA COLOCAR NO MEU PAINEL DE SIMULADOR DE VOO, PARA AJUSTAR FREQUENCIAS DOS RADIOS, SEI QUE É DIFICIL, MAS SE TIVEREM DE DOIS EIXOS , SERIA ÓTIMO, ASSIM AJUSTO AS FREQUENCIAS KILOHERTZ E MEGAHERTZ NUM MESMO POTENCIOMETRO.
    ABRAÇOS

  5. Isso poderia controlar um portão de entrada de uma casa?

  6. O meu não quer fazer a leitura, ja verifiquei tudo. a unica diferença é que estu usando 2560, pode alterar alguma coisa? Obrigado

  7. Muito bom o projeto.

  8. Quastaria de saber se ha como alterar o progama para ativar o rele quando passar o cartao e so desativar quanso passar dinovo

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