基于Arduino的RFID智能门禁

标签：RFID val Arduino nuidPICC cardID Serial 门禁

引言

RFID（无线射频识别）技术作为现代物联网的重要组成部分，已经广泛应用于门禁、支付、物流等众多领域。本文将带领大家使用Arduino开发板和RFID读写模块，实现RFID卡片的刷卡识别功能。

百度网盘链接

经过优化后的代码，删掉了没用的那些代码，并且将代码整合到了一个文件中。

链接：https://pan.baidu.com/s/1LCc8lwT6U5g4jrtWoJYblA?pwd=ouxk 
提取码：ouxk

注意

1.这是之前做的项目（双机通信）中的一部分，所以程序可能会有些冗余，请见谅。
2.本文使用的Arduino开发板为Arduino Uno，RFID读写模块为MFRC522。
3. 需要买一些磁卡的时候，注意磁卡的频率，频率不一样，RFID读写模块无法识别。(之前买的时候没注意到)

所需材料

Arduino Uno开发板
MFRC522 RFID读写模块
RFID卡片若干
杜邦线若干
SG90舵机一个
Arduino IDE软件

硬件连接

将MFRC522 RFID读写模块与Arduino Uno开发板进行连接，具体连接方式如下：

    RFID模块           Arduino Uno
    VCC      引脚连接           5V
    GND      引脚连接           GND
    SDA      引脚连接           D10
    SCK      引脚连接           D13
    MOSI     引脚连接           D11
    MISO     引脚连接           D12
    RST      引脚连接           D9

连接图如下：

在这里插入图片描述

将舵机与Arduino Uno开发板进行连接，具体连接方式如下：
        舵机
        红线  VCC
        灰色  GND
        橙色  SIG/信号线

    舵机                     Arduino Uno
    VCC      引脚连接           5V
    GND      引脚连接           GND
    SIG      引脚连接           D2

安装所需的库

需要安装 MFRC522库
依次点击
工具->管理库
搜索MFRC522
安装

在这里插入图片描述

RFID 代码编写

在代码编辑器中编写以下代码：(可以直接复制使用)

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#include <SPI.h>
#include <MFRC522.h>
/ *
  这个不用管，这是一个软串口
 * /
// #include <SoftwareSerial.h>
// SoftwareSerial AT(6, 7); // 建立SoftwareSerial对象，RX引脚6, TX引脚7 

#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9

MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN);

byte nuidPICC[4]; //存储读取的UID

// 存储有权限的卡ID  ，这些是我提前录入的一些卡ID
// 可以根据需要添加更多的卡ID
//定义一个数组，保存16进制的UID，就是自己的身份信息识别码
byte cardID[4] = {0xC3, 0x9C, 0xD2, 0xA9};//存储有权限的卡ID
byte cardID__wxl[4] = {0xA9,0xAE,0x8C,0xC2};
byte cardID_gcy[4]={0x5A,0x46,0xED,0x80};
byte cardID_lx[4]={0x5A,0x91,0x55,0x1A};
void setup() {
SPI.begin();
rfid.PCD_Init();
Serial.begin(9600);
// AT.begin(9600); // 软件`串口 默认波特率 9600
Serial.println("RC522初始化完成...");

}

// 十六进制输出
void printHex(byte *buffer, byte bufferSize) {
for (byte i = 0; i < bufferSize; i++) {
    Serial.print(buffer[i] < 0x10 ? " 0" : " ");
    Serial.print(buffer[i], HEX);
}
}
void loop() {

//搜索新卡
if ( ! rfid.PICC_IsNewCardPresent())
    return;

// 验证NUID是否可读
if ( ! rfid.PICC_ReadCardSerial())
    return;

MFRC522::PICC_Type piccType = rfid.PICC_GetType(rfid.uid.sak);

// 检查是否MIFARE卡类型
if (piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_MINI &&
    piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_1K &&
    piccType != MFRC522::PICC_TYPE_MIFARE_4K) {
    Serial.println("不支持读取此卡类型");
    return;
}

// 保存读取到的UID
for (byte i = 0; i < 4; i++) {
    nuidPICC[i] = rfid.uid.uidByte[i];
}
Serial.print("十六进制UID：");
printHex(rfid.uid.uidByte, rfid.uid.size);
Serial.println();

if(Serial.available()>0)
{
    char val = Serial.read();
    Serial.println(val);
    AT.println(val);  
}

// 判断是否为有权限的卡  如果是有权限的卡，可以执行开门关门的操作
  下面的一段代码是把识别的卡发送到另外一个开发板，进行打开关闭操作

if (nuidPICC[0] == cardID__wxl[0] && nuidPICC[1] == cardID__wxl[1]
    && nuidPICC[2] == cardID__wxl[2] && nuidPICC[3] ==cardID__wxl[3])
{
    //可以写一个舵机打开的程序替换以下三行
    int val = 1;
    Serial.println(val);
    AT.println(val);
}
    if (nuidPICC[0] == cardID[0] && nuidPICC[1] ==cardID[1]
    && nuidPICC[2] == cardID[2] && nuidPICC[3] == cardID[3])
{
    int val = 2;
    Serial.println(val);
    AT.println(val);
}
    if (nuidPICC[0] == cardID_gcy[0] && nuidPICC[1] ==cardID_gcy[1]
    && nuidPICC[2] == cardID_gcy[2] && nuidPICC[3] == cardID_gcy[3])
{
    int val = 3;
    Serial.println(val);
    AT.println(val);
}
    if (nuidPICC[0] == cardID_lx[0] && nuidPICC[1] ==cardID_lx[1]
    && nuidPICC[2] ==cardID_lx[2] && nuidPICC[3] == cardID_lx[3])
{
    int val = 4;
    Serial.println(val);
    AT.println(val);
}
// 使放置在读卡区的IC卡进入休眠状态，不再重复读卡
rfid.PICC_HaltA();
// 停止读卡模块编码
rfid.PCD_StopCrypto1();
delay(3000);
}

SG90 舵机代码编写

打开Arduino IDE软件，新建一个项目，并将MFRC522库导入到项目中。
在代码编辑器中编写以下代码：(可以直接复制使用)

  #include <Servo.h>
Servo myservo;  // 定义Servo对象来控制


void setup() {
Serial.begin(9600);
myservo.attach(2);  // 控制线连接数字2
myservo.write(0);
pinMode(16,OUTPUT);
Serial.println("welcome to use our stm");
}

// RFID刷卡开门后，等待五秒自动关闭
    void kaimen()
    {
        myservo.write(90);    
        digitalWrite(16,HIGH);
        delay(3000);
        myservo.write(0);    
        digitalWrite(16,LOW);
    }
void guanmen ()
{
     myservo.write(0);    
    digitalWrite(16,LOW);
}


void loop() {
  /* 加入自己想加的一些数据 */
}

测试与调试

1.将Arduino与电脑通过USB线连接，上传程序。打开Arduino IDE的串口监视器，设置波特率为9600。将RFID卡片靠近RFID读写模块，你应该能在串口监视器中看到卡片的UID。
2. 如果在测试过程中遇到问题，请检查硬件连接是否正确，以及代码是否有误。同时，确保你的RFID卡片与MFRC522模块兼容。

应用实例

RFID刷卡识别功能可以应用于许多实际场景中。例如，你可以使用它来制作一个简单的门禁系统，当员工刷卡时，Arduino可以通过串口将卡片信息发送到电脑，电脑再根据卡片信息判断是否允许员工进入。

总结与展望

通过本文的指导，你应该已经能够使用Arduino和MFRC522 RFID读写模块实现RFID卡片的刷卡识别功能。这只是一个简单的入门示例，你可以根据自己的需求进行扩展和优化。最后在编写本文的过程中，我尽力确保所有信息的准确性和完整性。然而，由于个人知识和经验的限制，难免会有疏漏或错误之处。因此，我非常欢迎各位读者在阅读过程中指出任何错误或不足之处，并提供宝贵的建议

标签：RFID,val,Arduino,nuidPICC,cardID,Serial,门禁
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