Benutzerentitäten in einem farbcodierten RFID Stoppuhr der Dominanz-Projekt:

Mannschaft RED

Mannschaft GRE

Schiedsrichter

Radiergummi

Projektbeschreibung - RFID Stoppuhr der Dominanz:

Stoppuhr der Dominanz ist ein Gerät, das für 2 Mannschaft entwickelt wurde, die gegeneinander spielen. Die Stoppuhr ist geeignet für den Airsoft / Paintball Spielmodus DOMINATION, bzw. Hügel erobern. Sie bestehen aus einem ATmega328P-Mikrocontroller (AVR), der Teil des Arduino-Entwicklungskits (Uno / Nano / Pro Mini) oder eigenständig verwendet werden kann. Zur Visualisierung der Zeiten dient ein LCD-Zeichendisplay (Größe 16x2 oder 20x4), das mit dem Mikrocontroller verbunden ist und mit diesem kommuniziert. Die Zeiten werden in zwei Zeilen untereinander aufgelistet und werden dynamisch aktualisiert, wenn sich ein aktives Mannschaft an dem Punkt befindet (ein von einem Mannschaft besetzter Punkt). Die Stoppuhr ist mit Anzeige-LEDs in Form einzelner Mannschaften ausgestattet, die das aktive Mannschaft am Punkt signalisieren und einem Detektor (Piezowandler), der nach Aufstecken der RFID-Karte den Wechsel am Punkt ankündigt. Mannschaften werden im Spiel implementiert - RED Mannschaft und GRE Mannschaft die gegeneinander spielen und versuchen, den Punkt zu besetzen und dann so lange wie möglich zu behalten. Zu Beginn des Spiels zeigt das Display die Zeiten 00 Stunden, 00 Minuten, 00 Sekunden für RED Mannschaft , GRE Mannschaft . Jedes Mannschaftsmitglied ist mit einem RFID-Chip ausgestattet, der in das Armband (oder die Karte / den Schlüsselanhänger) integriert ist. Der RFID-Chip überträgt seine eindeutige Kennung - UID (unique ID), die von einem RFID-Lesegerät gelesen und in der Logik des Systems verifiziert wird, zu dem die Entität (das Mannschaft) gehört. Einzelne Armbänder können farblich gekennzeichnet werden (rot, grün nach Mannschaft- und Entity-Funktion), wodurch sie schneller an die Spieler verteilt, aber auch farblich archiviert und gespeichert werden können. Das RED Mannschaft besetzt den Punkt, an dem das RED-Mannschaftsmitglied seine Karte am RFID-Lesegerät anbringt. Diese Aktion löst einen Summer aus, der den Punktwechsel mit einem kurzen Piepton ankündigt. Anschließend leuchtet die LED des RED Mannschaft an dieser Station und das Display beginnt die Zeit für dieses Mannschaft zu addieren, bis die Mannschaftkarte des Mitglieds eingesteckt wird , Schiedsrichter oder Radiergummi . Wenn der Punkt von einem GRE-Spieler besetzt ist und die Karte an einem RFID-Lesegerät befestigt ist, kündigt der Summer diese Änderung mit einem kurzen Piepton an, die GRE-LED leuchtet (RED LED erlischt), REDs aktuelle Zeit stoppt und GREs Zeit wird gewertet.

Wenn der Schiedsrichter seine RFID-Karte anlegt, stoppt die Laufzeit beim aktuellen Wert. Der Punkt wird neutral, die LED des aktiven Mannschaften erlischt. Die Unterbrechung dauert an, bis ein Mitglied des RED Mannschafts oder des GRE Mannschafts seine Karte vorlegt. Dieser Kartentyp ist somit geeignet, ein laufendes Spiel vorübergehend zu unterbrechen, Eingriffe eines Spielers oder Verletzungen zu kontrollieren. Gleichzeitig kann die Karte am Ende der Spielrunde verwendet werden, um die Runde zu bewerten, Mannschaften neu zu spawnen, bevor es weitergeht. Wenn der Radierer die Karte anbringt, werden beide Zeiten angehalten und auf den Anfangswert von 00 Stunden, 00 Minuten, 00 Sekunden zurückgesetzt, der angezeigt wird. Die Radiergummikarte wird verwendet, um das Spiel neu zu starten, um ein neues Spiel zu initialisieren, ohne dass ein Einschaltzyklus erforderlich ist. Der RFID-Reader reagiert sofort auf das Einstecken einer RFID-Karte, inklusive der gesamten Logik des Dominator-Projekts. Das Projekt eignet sich für Airsoft-Events (MilSim, LARP), Sportstätten oder Airsoft-Mannschaften, die mit eigener Hardware ein Dominator-Gerät bauen können. Die Firmware ist universell, basierend auf dem Schaltplan, es ist auch möglich das vorhandene PCB-Design für die Herstellung von Leiterplatten zu verwenden. Der Vorteil des RFID Stoppuhr der Dominanz-Projekts besteht darin, dass die Nutzungslizenz den Benutzer berechtigt, X-Punkte mit gleicher Konfiguration über Maschinencode zu klonen und zu erstellen. Maschinencode (.hex) ist ein kompiliertes Firmware-Format für das RFID Dominator-Projekt für gelieferte UID-RFID-Karten, die vor der Kompilierung in den Code eingebettet werden. Damit ist es möglich, beliebig viele unabhängig voneinander arbeitende RFID-Stoppuhr der Dominanz-Punkte im Spiel zu platzieren, die nach einer einheitlichen Konfiguration auf identische RFID-Karten reagieren. Das RFID Dominator System ist abgestimmt, es kann sofort ins Spiel eingesetzt werden. Firmware-Uploads innerhalb von 10 Sekunden über XLoader .

Liste der Zeiten auf der LCD-Zeichenanzeige 20x4:

Kompatible Steuerungshardware für RFID Stoppuhr der Dominanz:

Arduino UNO

Arduino Nano

ATmega328P - DIP28

ATmega328P - SMD

Kompatible Peripheriegeräte für RFID Stoppuhr der Dominanz:

LCD-Zeichenanzeige 16x2 / 20x4

I2C-Konverter für LCD-Display

RFID-Leser NXP RC522

RFID-Chips nach ISO / IEC 14443-A-Standard

Summer

2x LEDs

Funktionsprinzip auf der Hardwareseite:

Der NXP RC522 RFID Reader kommuniziert mit dem Mikrocontroller (Arduino / Standalone ATmega328P Chip) über den SPI Bus mit einem Taktsignal (SCLK) von 4 MHz. Der RC522-Reader reagiert auf den RFID-Chip in einem Abstand von ca. 3 cm von der Antenne mit einem konfigurierbaren Antennengewinn im Bereich von 18 bis 48 dB (48 dB wird in der Endanwendung für Stoppuhr der Dominanz verwendet). Liest die UID (Identifier) von RFID-Chips in Reichweite, leitet diesen Identifier an Arduino weiter. Arduino vergleicht die gelesene Kartenadresse in einem Multi-Zustand, löst einen Summerton aus, wendet digitale Zustände an die LEDs an, führt einen universellen Zähler aus, der von der internen Funktion millis() gesteuert wird, die für das Zählen beider Zeiten verantwortlich ist. Aufgrund der erfüllten Bedingung wird der Zähler auf das angegebene Mannschaft angewendet, zu dem die UID gehört und der Zeitzähler läuft. Die Zeit wird auf einem 16x2 oder 20x4 LCD-Zeichen-Display angezeigt. Die Zeitdaten werden über den I2C-Bus mit einem Taktsignal (SCL) von 100 kHz (Standard Speed) gesendet. Um die Anzeige möglichst schnell wiederherzustellen, wird nur die Zahl an der angegebenen Stelle (vorgegebenes Zeichen) überschrieben. Stunden und Minuten und Sekunden werden nur bei Änderung und immer nur für ein bestimmtes Mannschaft neu geschrieben. Bei ernsthaftem Interesse kann im Maschinencode für ATmega328P Firmware erstellt werden, um für andere Arten von RFID-Lesegeräten zu messen: RDM6300, PN532, Wiegand W26, Erhöhung des I2C-Bus-Taktsignals auf 400 kHz (Fast Speed). Mögliche Firmware-Erweiterung für das Stoppuhr der Dominanz-Spiel auf 3 oder 4 Mannschaften.

So geben Sie ein RFID Stoppuhr der Dominanz-Projekt an:

Funktionsdemonstration - RFID Stoppuhr der Dominanz:

Leiterplattenfertigung für RFID Stoppuhr der Dominanz

Das PCB-Design für das Projekt RFID Stoppuhr der Dominanz (1.0) ist im .lppz-Format (LibrePCB) verfügbar. Das Archiv kann auf die Website der deutschen Firma AISLER hochgeladen werden, die eine Leiterplatte maschinell herstellen kann, einschließlich Bohren und Gewindeschneiden. Der Standardproduktionspreis beträgt 23 € für drei Stück, das ist die Mindestbestellmenge (7 € / Stück). Der Preis ist auch mit Porto und geringer Priorität bei Lieferung innerhalb von 3 Wochen nach Bestellung. Es wird empfohlen, auf der Platine eine Stiftleiste zu verwenden, da im Fehlerfall die Hardware ohne Lötaufwand ausgetauscht werden kann. Abstandshalter können auch durch Gewindestangen ersetzt werden. Die Box für das Projekt ist nicht ausgelegt. Die Platine kann in einer Box oder an der Wand durch 4 Befestigungslöcher in den Ecken der Platine montiert werden. Die Produktion kann auch bei chinesischen Herstellern realisiert werden - JLCPCB / PCBWAY ...

Stiftkopf im PCB-Design:

Abstandshalter in der Designplatine:

Teileabmessungen:

Die Verkabelung der Klemmen - RFID Stoppuhr der Dominanz - entspricht vollständig dem Schaltplan:

Verfügbare Firmware (Shareware) - RFID Stoppuhr der Dominanz

Demonstration der Funktionalität - Shareware RFID Stoppuhr der Dominanz:

---

Programm zum Lesen von UID-Adressen von RFID-Karten für Stoppuhr der Dominanz

---

Mit dem Programm werden Kennungen (UID) von RFID-Tags abgerufen, Karten, die im Programm für RFID Stoppuhr der Dominanz verwendet werden

Die Kartenadresse ist im seriellen (UART) Monitor aufgeführt - 9600 Baud / s werden verwendet.

Es ist eine gute Idee, den Bericht in einem übersichtlichen XLS-Dokument (EXCEL) zu speichern und zu überschreiben, um die Verwaltung der zugewiesenen RFID-Karten für bestimmte Mannschaften und Entitäten zu vereinfachen.

Um den Quellcode zum Laden von UID-Karten erfolgreich hochzuladen, muss die MFRC522-Bibliothek in Ihre Arduino IDE-Umgebung importiert werden.. Laden Sie das RFID Stoppuhr der Dominanz-Projekt-Repository herunter (auf das durch den ersten Link oben auf der Seite verwiesen wird) und kopieren Sie den Inhalt des Ordners /src/ (Ordner MFRC522) in den Ordner / Arduino / library / (Pfad zum Ordner) hängt davon ab, wo Sie die Arduino IDE installiert haben), am häufigsten in Dokumenten / Programmdateien unter älteren Windows-Betriebssystemen.

---

Verfügbare Bibliotheken für Mikrocontroller

---

Bibliotheksarchiv (.zip) erweitern auf C:/Users/[User]/Documents/Arduino/libraries

Name der Bibliothek	Bibliotheksfunktion	Herunterladen
MFRC522	Bibliothek für AVR-Mikrocontroller (ATmega328P) Arduino Uno / Nano / Mega. Es ermöglicht die Kommunikation mit dem RFID-Lesegerät NXP RC522 über den SPI-Bus.	Herunterladen

Beispiel für gespeicherte UID-RFID-Karten in Excel-Dokumenten (.xls):

Vorlage zum Speichern von Identifikatoren (UID) von RFID-Karten: On-line Schablone Google Spreadsheets Offline Schablone .xlsx

/*|-------------------------------------------------|*/
/*|Title: Reading RFID cards UID (unique identifier)|*/
/*|Compatible for Arduino Uno / Nano / ATmega328P   |*/
/*|Author: Martin Chlebovec (martinius96@gmail.com) |*/
/*|E-mail: martinius96@gmail.com                    |*/
/*|Revision: 28. July 2022                          |*/
/*|-------------------------------------------------|*/


//Template for writing RFID codes for RFID DOMINATION TIMER - Google SpreadSheet: https://docs.google.com/spreadsheets/d/1EHpdJi8v84eJ-6ExEPT6JuPkxI9Tfbm8v85zGRFvJ1Q/edit?usp=sharing

#include <SPI.h>
#include <MFRC522.h>
#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9
MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); // Instance of the class
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Reading of RFID cards for RFID Domination Timer"));
  SPI.begin();
  rfid.PCD_Init(); // Init MFRC522
  rfid.PCD_SetAntennaGain(rfid.RxGain_max);
  rfid.PCD_DumpVersionToSerial(); //Write version of Firmware to UART
}

void loop() {
  if (rfid.PICC_IsNewCardPresent() && rfid.PICC_ReadCardSerial()) {
    dump_byte_array(rfid.uid.uidByte, rfid.uid.size);
    rfid.PICC_HaltA();
    rfid.PCD_StopCrypto1();
  }
}

void dump_byte_array(byte *buffer, byte bufferSize) {
  for (byte i = 0; i < bufferSize; i++) {
  }
  Serial.print(F("Detected UID (code) of RFID CARD: "));
  unsigned long code = 10000 * buffer[4] + 1000 * buffer[3] + 100 * buffer[2] + 10 * buffer[1] + buffer[0]; //finalny kod karty
  Serial.println(code);
}