Sistema de Gestão de Acessos Através de
Cartões sem Contacto
Projecto Final de Licenciatura em Eng. Electrotécnica e Computadores 2010/2011
Duarte Henriques nº002164031 (Ramo de Electrónica e Telecomunicações)
Miguel Santos nº042342737 (Ramo de Electrónica e Computadores)
Co-orientador: Rui Pimenta Orientador: Prof. António Abreu
A
GENDA
Objectivos
Introdução
Tecnologias utilizadas
Arquitectura
Módulo Fechadura
Módulo Access-Point
Aplicação de Integração
Base de Dados e Interface Web
Mensagens de rede
Testes realizados
O
BJECTIVOS
Desenvolver um Sistema de Gestão de Acessos Através de
Cartões sem Contacto (cartão institucional IPS/Santander
Totta)
Desenvolver uma fechadura electrónica
Sistema de informação disponível via interface web
Comunicação sem fios entre a fechadura e a BD
I
NTRODUÇÃO
4
Fechadura RFID Dispositivo Wi-Fi
Ambiente ESTacess
SGBD
RTC – Real -Time Communication
SimpliciTI
Wi-Fi
Funcionária
Docente Aluno
T
ECNOLOGIAS
U
TILIZADAS
(1/3)
Duas placas de desenvolvimento eZ430-RF2500T
Um emulador USB eZ430-RF
Um suporte para 2 pilhas AAA
5
T
ECNOLOGIAS
U
TILIZADAS
(2/3)
Placa de desenvolvimento eZ430-RF2500T
Microcontrolador MSP430F2274
32KB de memória flash e 1KB de memória RAM
Arquitectura de 16 bit RISC
2 portas série e uma SPI
5 modos de baixo consumo
2 temporizadores de 16 bits ADC de 10 bits Chip de rádio CC2500 Frequência de operação 2.4GHz Tensão de alimentação: 1.8V a 3.6V 21 pinos de I/O 1 botão de pressão 2 LEDs 6
T
ECNOLOGIAS
U
TILIZADAS
(3/3)
SimpliciTI
O SimpliciTI é um protocolo sem fios de baixa potência, para redes de
pequenas dimensões, desenvolvido pela Texas Instruments.
Principais características:
Protocolo MAC com código fonte open-source
Suporta topologias ponto-a-ponto e estrela
Tipos de dispositivos: End Device, Access-Point e
Range Extender
Áreas de aplicação:
Sistemas de Alarmes e Segurança
Detectores de fumo
Leituras automáticas de medida
Domótica
A
RQUITECTURA
M
ÓDULO
F
ECHADURA
(1/2)
9
Modelo CARD300-A, alimentação de 4 pilhas AA
Leitor de cartões modelo SL031 (MIFARE, 13.56 MHz).
Possui uma interface UART
M
ÓDULO
F
ECHADURA
(2/2)
10 Alimentação (4 pilhas AA Alcalinas) Supervisor de Tensão MCP810 Trinco da fechadura (electroíman) eZ430-RF2500T MSP430 F2274 Chip Radio CC2500 Sinalização LED RGB Circuito Multivibrador Astável Circuito programação externa Leitor HF - RFID SL031 6V 3.3V 3.3V 6V SimpliciTI RFID Diagrama de Blocos
M
ÓDULO
A
CCESS
-P
OINT
(1/2)
11
Módulo Wi-Fi modelo Lantronix matchport b/g
Conector RJ45 para ligação Ethernet
Placa wireless eZ430-RF2500T
M
ÓDULO
A
CCESS
-P
OINT
(2/2)
12
A
PLICAÇÃO
DE
I
NTEGRAÇÃO
13
Desenvolvida em Java
Integra a Fechadura com a
BD (com. bidireccional)
Os 2 sentidos da comunicação são
codificados por 2 threads (multithread)
Socket servidor do tipo TCP/IP
Executa queries SQL
B
ASE
DE
D
ADOS
E
I
NTERFACE
W
EB
14
Linguagens Utilizadas:
HTML (HyperText Markup Language)
CSS (Cascading Style Sheets)
Javascript
B
ASE
DE
D
ADOS
E
I
NTERFACE
W
EB
15
B
ASE
DE
D
ADOS
E
I
NTERFACE
W
EB
Funcionalidades
Três níveis de acesso, com diferentes privilégios
Sistema de alertas de sessão:
Janelas de pop-up Mensagens de erro
Mensagens de sucesso
Erro de login
Consulta e gestão de informação referente a:
Pessoas Cartões Permissões Salas Acessos Utilizadores
Histórico de informação relativo a:
Cartões Permissões
Visualização dos acessos em tempo real
B
ASE
DE
D
ADOS
E
I
NTERFACE
W
EB
17 Interface Web EstAcess Utilizadores Permissões AcessosPessoas Cartões Salas
· Inserir Pessoa · Alterar Dados · Listar Pessoas · Pesquisar Pessoa · Inserir Cartão · Alterar Cartão · Listar Cartões Pesquisar por: · Nº Est · Nome · Estado · Tipo Pessoa · Histórico · Inserir Permissão · Alterar Permissão · Listar Permissões · Prazo a Terminar Pesquisar por: · Nº Est · Sala · Estado · Data · Histórico · Inserir Sala · Alterar Sala · Listar Salas Pesquisar por: · Nome · Data · Sala · Nº Est · Cartões Inválidos · Acessos · Todos · Inserir Utilizador · Alterar Password · Alterar Acesso · Listar Utilizadores Pesquisar por: · Nível Acesso · Tipo Pessoa
M
ENSAGENS
DE
R
EDE
(1/2)
18
Seis mensagens
Receptor retribui sempre com ACK
Mensagens: registo, insert, delete e respectivos ACK
SGBD
Web Interface
Fechadura
Proximity card reader Função/Comandos
Insert (lock_id, UID) ACK_INS (lock_id, UID) Registo (S/N, lock_id, UID) ACK_REG (lock_id, UID) Delete (lock_id, UID) ACK_DEL (lock_id, UID)
M
ENSAGENS
DE
R
EDE
(2/2)
19
Tramas são delimitadas por um byte inicial (2A ou
23) e um final (0D).
Segundo byte representa o comando ou a operação
a ser realizada.
Número da fechadura é representado por 2 bytes.
ID do cartão - 4 bytes.
T
ESTES
R
EALIZADOS
(1/4)
20 Fechadura SimpliciTI Cartão MIFARE Transferência de um ficheiro de vídeo Chamada de voz Sistema funcional Computadores portáteis 2.4G Hz Wi-Fi 802.11g 2.4GHz Ligação á Internet 900MHz 13.56MHz 2.4GHz Interferência e RuídoT
ESTES
R
EALIZADOS
(2/4)
21 AP Computador portátil PC Fechadura 32m 25m E s c a d a s E s c a d a s E s c a d a s Bloco F Piso 3 F362 F363 F361 F359 F 3 6 5 F 3 6 4 F 3 5 8 F 3 5 7 F 3 5 5 F 3 5 4 F 3 5 3 F 3 5 2 F356 F351 F 3 0 3 F304 F 3 0 5 F 3 0 6 F 3 0 7 F 3 0 9 F 3 1 0 F308 F312 F 3 1 1 F 3 1 3 Instalações Sanitárias 3.30m 2.24m 2.40m 2.60m 2.40m 3.20m 3.20m 2.40m 2.40m 6.40m 1.80m 5.30m 9.20m 4.65m 6.47m 5.80m 8.80m 8.35m 8.24m 8.24m F314A 3m 2.55m 2.35m 2.80m 2.60m 3.30m 2.40m 3m 4.20m 4.30m 3.30m 2.75m Wi-Fi SimpliciTIT
ESTES
R
EALIZADOS
(3/4)
22
Alcance nas redes (com obstáculos, sem linha de vista)
AP Computador portátil PC Fechadura 22m 12.20m E s c a d a s E s c a d a s E s c a d a s Bloco F Piso 3 F362 F363 F361 F359 F 3 6 5 F 3 6 4 F 3 5 8 F 3 5 7 F 3 5 5 F 3 5 4 F 3 5 3 F 3 5 2 F356 F351 F 3 0 3 F304 F 3 0 5 F 3 0 6 F 3 0 7 F 3 0 9 F 3 1 0 F308 F312 F 3 1 1 F 3 1 3 Instalações Sanitárias 3.30m 2.24m 2.40m 2.60m 2.40m 3.20m 3.20m 2.40m 2.40m 6.40m 1.80m 5.30m 9.20m 4.65m 6.47m 5.80m 8.80m 8.35m 8.24m 8.24m F314A 3m 2.55m 2.35m 2.80m 2.60m 3.30m 2.40m 3m 4.20m 4.30m 3.30m 2.75m 180º 90º 0º Paredes com 16cm de espessura Wi-Fi SimpliciTI x y z
T
ESTES
R
EALIZADOS
(4/4)
23 E s c a d a s E s c a d a s E s c a d a s Bloco F Piso 3 F362 F363 F361 F359 F 3 6 5 F 3 6 4 F 3 5 8 F 3 5 7 F 3 5 5 F 3 5 4 F 3 5 3 F 3 5 2 F356 F351 F 3 0 3 F304 F 3 0 5 F 3 0 6 F 3 0 7 F 3 0 9 F 3 1 0 F308 F312 F 3 1 1 F 3 1 3 Instalações Sanitárias 3.30m 2.24m 2.40m 2.60m 2.40m 3.20m 3.20m 2.40m 2.40m 6.40m 1.80m 5.30m 9.20m 4.65m 6.47m 5.80m 8.80m 8.35m 8.24m 8.24m F314A 3m 2.55m 2.35m 2.80m 2.60m 3.30m 2.40m 3m 4.20m 4.30m 3.30m 2.75m AP1 AP2 Cobertura 14 salas Cobertura 12 salas SimpliciTIC
ONCLUSÕES
(1/2)
Sistema:
Inovador
Novo conceito na utilização dos cartões institucionais
IPS/Santander Totta
Funcionamento em tempo real
Fácil instalação
Seguro
Identificação dos utilizadores realizada através de cartões
de proximidade
Interface Web é protegida por password e níveis de
acesso
Encriptação na comunicação WiFi e SimpliciTI
Robusto
Gestão eficiente de acknowledges
C
ONCLUSÕES
(2/2)
Completo
Forte interoperabilidade (norma ISO 14443,
standards IEEE 802.11b/g, norma 802.3)
Fechadura pode ser colocada em todas as salas do
IPS
Comunicação:
Wireless (SimpliciTI e WiFi)
Desenvolvimento:
Software gratuito (Java, PHP, Apache, Oracle
Database Express Edition)