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Arduino - RFID - Cerradura electromagnética

En este tutorial, vamos a aprender a crear un sistema de cerradura para puertas basado en RFID utilizando Arduino, un lector RFID RC522 y una cerradura electromagnética.

Hardware Requerido

1	×	Arduino Uno R3
1	×	Cable USB 2.0 tipo A/B (para PC USB-A)
1	×	Cable USB 2.0 tipo C/B (para PC USB-C)
1	×	RFID/NFC RC522 Kit (reader + tags)
1	×	RFID Key Fob
1	×	RFID Card
1	×	Cerradura Electromagnética
1	×	Relé
1	×	Adaptador de Corriente 12V
1	×	Conector de Alimentación DC
1	×	(Recomendado) Shield de Bloque de Terminales de Tornillo para Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Shield de Protoboard para Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Carcasa para Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Placa Base de Prototipado y Kit de Protoboard para Arduino Uno

Or you can buy the following kits:

1	×	DIYables STEM V3 Starter Kit (Arduino included)
1	×	DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1	×	DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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Acerca del módulo RFID/NFC RC522 y de la cerradura electromagnética

Si no conoces el módulo RFID/NFC RC522 y la cerradura electromagnética (disposición de pines, cómo funciona, cómo programar ...), aprende sobre ellos en los siguientes tutoriales:

Diagrama de Cableado

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Para simplificar la configuración, los pines del módulo RC522 están conectados directamente a los pines del Arduino. Sin embargo, esta conexión directa puede generar problemas, ya que los pines de salida del Arduino proporcionan 5 V, mientras que los pines del módulo RC522 están diseñados para una operación de 3.3 V. Es recomendable regular el voltaje entre los pines del Arduino y los pines del módulo RC522 para evitar posibles problemas. Para una guía más detallada, consulte el Tutorial de Arduino - RFID RC522. El diagrama proporcionado ilustra cómo se pueden emplear resistencias para regular el 5V a 3.3V:

Módulo Arduino RC522 con diagrama de cableado y regulación de voltaje

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

※ Nota:

El orden de los pines puede variar según el fabricante. Utilice siempre las etiquetas impresas en el módulo. La imagen anterior muestra la disposición de pines de los módulos del fabricante DIYables.

Código de Arduino - Etiqueta RFID única

/* * Este código de Arduino fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino/arduino-rfid-electromagnetic-lock */ #include <SPI.h> #include <MFRC522.h> #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 5 #define RELAY_PIN A5 // The Arduino pin that controls the electromagnetic lock via relay MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); byte authorizedUID[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}; void setup() { Serial.begin(9600); SPI.begin(); // init SPI bus rfid.PCD_Init(); // init MFRC522 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // initialize pin as an output. digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => locked Serial.println("Tap RFID Tag on reader"); } void loop() { if (rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { // new tag is available if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { // NUID has been readed MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak); if (rfid.uid.uidByte[0] == authorizedUID[0] && rfid.uid.uidByte[1] == authorizedUID[1] && rfid.uid.uidByte[2] == authorizedUID[2] && rfid.uid.uidByte[3] == authorizedUID[3] ) { Serial.println("Authorized Tag"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => unlocked delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // activate the electromagnetic lock => locked } else { Serial.print("Unauthorized Tag:"); for (int i = 0; i < rfid.uid.size; i++) { Serial.print(rfid.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "); Serial.print(rfid.uid.uidByte[i], HEX); } Serial.println(); } rfid.PICC_HaltA(); // halt PICC rfid.PCD_StopCrypto1(); // stop encryption on PCD } } }

Pasos R\u00e1pidos

Como el UID normalmente no está impreso en la etiqueta RFID, el primer paso que debemos realizar es averiguar el UID de la etiqueta. Esto se puede hacer mediante:

Copia el código anterior y ábrelo con Arduino IDE
Haz clic en el botón Subir en Arduino IDE para subir el código al Arduino
Abre el Monitor Serial
Acerca una etiqueta RFID al módulo RFID-RC522
Obtén el UID en el Monitor Serial

COM6

Send

Tap RFID Tag on reader Unauthorized Tag: 51 3D C1 AC

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Después de haber obtenido UID:

Actualiza el UID en la línea 18 del código anterior.
Por ejemplo, cambia byte authorizedUID[4] = {0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF}; a byte authorizedUID[4] = {0x51, 0x3D, 0xC1, 0xAC};
Vuelve a cargar el código en Arduino.
Acerca una etiqueta RFID al módulo RFID-RC522.
Mira la salida en el Monitor Serial.

COM6

Send

Tap RFID Tag on reader Authorized Tag

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Acerca otra etiqueta RFID al módulo RFID-RC522
Ver la salida en el Monitor Serial

COM6

Send

Tap RFID Tag on reader Authorized Tag Unauthorized Tag: 5D 11 1A D3

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Código de Arduino - Múltiples Etiquetas RFID

Podemos permitir que múltiples etiquetas RFID/NFC activen la cerradura electromagnética. El código siguiente usa dos etiquetas como ejemplo.

/* * Este código de Arduino fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino/arduino-rfid-electromagnetic-lock */ #include <SPI.h> #include <MFRC522.h> #define SS_PIN 10 #define RST_PIN 5 #define RELAY_PIN A5 // The Arduino pin that controls the electromagnetic lock via relay MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); byte authorizedUID1[4] = {0x51, 0x3D, 0xC1, 0xAC}; byte authorizedUID2[4] = {0x30, 0x01, 0x8B, 0x15}; void setup() { Serial.begin(9600); SPI.begin(); // init SPI bus rfid.PCD_Init(); // init MFRC522 pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // initialize pin as an output. digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => locked Serial.println("Tap RFID Tag on reader"); } void loop() { if (rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { // new tag is available if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { // NUID has been readed MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak); if (rfid.uid.uidByte[0] == authorizedUID1[0] && rfid.uid.uidByte[1] == authorizedUID1[1] && rfid.uid.uidByte[2] == authorizedUID1[2] && rfid.uid.uidByte[3] == authorizedUID1[3] ) { Serial.println("Authorized Tag 1"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => unlocked delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // activate the electromagnetic lock => locked } else if (rfid.uid.uidByte[0] == authorizedUID2[0] && rfid.uid.uidByte[1] == authorizedUID2[1] && rfid.uid.uidByte[2] == authorizedUID2[2] && rfid.uid.uidByte[3] == authorizedUID2[3] ) { Serial.println("Authorized Tag 2"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // deactivate the electromagnetic lock => unlocked delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // activate the electromagnetic lock => locked } else { Serial.print("Unauthorized Tag:"); for (int i = 0; i < rfid.uid.size; i++) { Serial.print(rfid.uid.uidByte[i] < 0x10 ? " 0" : " "); Serial.print(rfid.uid.uidByte[i], HEX); } Serial.println(); } rfid.PICC_HaltA(); // halt PICC rfid.PCD_StopCrypto1(); // stop encryption on PCD } } }

Siga pasos similares a los anteriores, y luego toque una etiqueta a la vez sobre el módulo RFID-RC522. El resultado en el Monitor Serial se muestra a continuación:

COM6

Send

Tap RFID Tag on reader Authorized Tag 2 Authorized Tag 1

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

Video Tutorial

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