Arduino RFID-lezer/schrijver en 3D print

27/06/2017

Volgend (hobby)project is eentje voor Suikerrock nl. een lezer (en schrijver) van RFID-kaarten. Compleet met LCD-scherm, (mini)keyboard en alles afgewerk in een (rode) 3D geprinte doos! ;-)

Afgewerkt product

Via Prosite ben ik al jaren zeer nauw betrokken met het IT gebeuren op Suikerrock in Tienen.
Vorig jaar introduceerden we al RFID-badges voor de catering van de medewerkers. Iedereen kreeg een gepersonaliseerde badge met in het geheugen ervan ieders unieke "id". Dankzij het scannen van deze RFID-kaarten wisten we perfect wie er wanneer (of niet) kwam eten, en (veel belangrijker) hoeveel maaltijden er konden uitgespaard worden ('big data').

Het (her)schrijven van deze chip-kaarten zal nu gemakkelijker en vlotter kunnen op Suikerrock dankzij deze nieuwe reader/writer...

Wat ging eraan vooraf?

STAP 1 : COMPONENTEN

De basis voor dit project is een Arduino Uno micro-controller aangevuld met :

een PN532 NFC/RFID Wireless module met SPI-interface. Twee PINs voor stroom en 4 PINs voor data.
een LCD (Liquid Crystal Display) schermpje met 2 lijnen en max. 16 karakters per lijn. Deze (LCD1602) wordt aangestuurd via de I2C-bus waardoor er maar 4 PINs nodig zijn!
een 3x4 Membrane Matrix Keypad van Adafruit. De 4 rijen en 3 kolommen gebruiken in totaal maar 7 PINs voor 12 verschillende toetsen.

Arduino en gebruikte componenten en modules STAP 2 : PROGRAMMEREN

De Arduino sketch (code) is vrij klein (10Kb) en na een initiele setup, wacht het programma (in een lus) tot er een RFID-kaart wordt aangeboden. Deze wordt dan gelezen (indien compatibel) en de 'id' wordt weergegeven op het LCD-scherm.
Vervolgens vraagt het programma of de kaart moet (over)schreven worden. Indien "Yes" (#-key), kan men een 8-cijferige code ingeven en bewaren (opnieuw #-key) op de chipkaart. Indien "No" (*-key) wordt er terug gelezen.
Na het (her)schrijven van een 'id' wordt de kaart opnieuw gelezen ter bevestiging van de nieuwe code.

STAP 3 : 3D PRINTING

Met behulp van de (gratis en online) 3D CAD software van Autodesk (Tinkercad) maakte ik vervolgens een 'doos' met alle nodige uitsparingen. Deze werd vervolgens (in Montréal, want ik was toevallig daar) geprint via 3Dhubs.com in 2 delen (PLA, 100μm).

3D print