1 TCC TÉCNICO EM ELETRÔNICA RFID

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INSTITUTO SENAI DE INOVAÇÃO SOLUÇÕES INTEGRADAS EM METALMECÂNICA - ISI SIM - SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL - SENAI
CENTRO TECNOLÓGICO MECÂNICA DE PRECISÃO - CETEMP
“PLÍNIO GILBERTO KROEFF”
CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA
	
	
FABIO HENRIQUE MOURA DA SILVA
RUDINEI SOARES DA SILVA
RUDIMAR SOARES DA SILVA
DESENVOLVIMENTO DO CONTROLE DE ACESSO RFID UTILIZANDO MICROCONTROLADOR PIC18F4550
TCC DE CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA 
São Leopoldo
2016
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INSTITUTO SENAI DE INOVAÇÃO SOLUÇÕES INTEGRADAS EM METALMECÂNICA - ISI SIM - SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL - SENAI
CENTRO TECNOLÓGICO MECÂNICA DE PRECISÃO - CETEMP
“PLÍNIO GILBERTO KROEFF”
CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA
FABIO HENRIQUE MOURA DA SILVA
RUDINEI SOARES DA SILVA
RUDIMAR SOARES DA SILVA
TCC DE CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA 
Tcc apresentado ao Curso de Técnico em Eletrônica do Instituto SENAI CETEMP como parte dos requisitos para a obtenção de Nota de Técnico em Eletrônica.
	
Orientador: Prof. Carlos Ricardo dos Santos Barbosa
Prof. Murilo Fraga da Rocha
Prof. Marcelo Froener Comanduli
São Leopoldo
2016
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SUMARIO
11 INTRODUÇÃO	�
21.1 OBJETIVO	�
21.2 Metodologia Proposta	�
31.3 ESTRUTURA DO TRABALHO	�
52 FUNDAMENTAÇÃO TEORICA DE RFID	�
52.1 TECNOLOGIA DE IDENTICAÇÃO POR RADIOFREQUÊNCIA (RFID)	�
52.1 .1 Princípio de funcionamento	�
82.2 Componentes Básicos	�
82.2.1	Etiquetas	�
102.2.2 Etiquetas passivas	�
112.2.3 Etiquetas ativas	�
122.2.4 Etiquetas semi-passivas	�
142.2.5 Leitores	�
182.3 Termos técnicos	�
192.4 Frequência de operação	�
212.5 MFRC522	�
233. MODELO PARA CONTROLE DE ACESSO	�
233.1. Definição	�
253.2. Sistema microcontrolado	�
303.3 Especificação dos dispositivos utilizados	�
303.3.1 SISTEMAS EMBARCADOS	�
303.3.2 MICROCONTROLADOR FAMILIA PIC18	�
313.3.3 COMUNICAÇÃO SERIAL	�
323.3.3.1 COMUNICAÇÃO UART	�
333.4 Display LCD 16X2	�
363.5 MPLAB IDE	�
363.6 SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO MPLAB ® IDE E MPLAB C18/XC8	�
384 DESENVOLVIMENTO	�
384.1 MÉTODOS GERAIS	�
384.1.1 PROJETO DE FABRICAÇÃO DA PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO	�
384.1.1.1 SOFTWARE PROTEUS	�
384.1.1.2 DESENHO ESQUEMÁTICO NO ISIS PROTEUS	�
404.1.1.3 MONTAGEM DO PCB(3D)	�
424.1.2 FABRICAÇÃO DA PLACA	�
434.1.2.1 INSERINDO OS COMPONENTES NAS ILHAS	�
444.1.2.2 PROCESSO DE SOLDAGEM	�
444.1.2.3 FINALIZAÇÃO DA PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO	�
454.2 DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA PARA PIC18F4550	�
454.2.1 PROGRAMAÇÃO INICIAL	�
454.2.2 PROGRAMAÇÃO DOS “DEFINES”	�
464.2.3 PROGRAMAÇÃO DAS PORTAS DO MICROCONTROLADOR	�
464.2.4 PROGRAMAÇÃO DO DISPLAY LCD	�
464.2.5 PROGRAMAÇÃO COM RFID	�
485 Testes realizados e resultados	�
495.1 DESEMPENHO SISTEMA RFID	�
495.2 CONSIDERAÇÃO FINAL	�
516 Conclusões e sugestões para trabalhos futuros	�
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RESUMO 
O sistema de identificação automática tornou-se comum no processo de controle de acesso e aplicações de segurança em indústrias que requerem rastreamento de produtos, no processo de abastecimento e/ou fabricação. Uma das tecnologias empregadas nesses sistemas é a identificação por radiofrequência (RFID), tecnologia versátil que possibilita a transferência de dados sem necessidade de fios, contato físico ou de uma linha de visada. Considerando as vantagens desta tecnologia, o presente trabalho desenvolveu um sistema para controle de acesso utilizando RFID. O sistema microcontrolado, desenvolvido em linguagem de programação C, permite ao microcontrolador verificar se as etiquetas RFID apresentadas aos leitores possuem permissão de acesso, liberar a fechadura elétrica e informa no display, localizado na entrada, o acesso liberado. A aplicação permite incluir mais novos usuários para efetuar cadastros, edições e consultas de funcionários, bem como consulta dos acessos inseridos no banco de dados pelo microcontrolador. Um protótipo foi desenvolvido para avaliar a viabilidade do modelo através da execução de testes.
Palavras chaves: Fechadura elétrica, microcontrolador, sistema de segurança
ABSTRACT 
The great process of globalization has brought the class division in society. This class division includes those less fortunate, which, most of those influenced by consumerism that capitalism leads commits vandalism, theft and robbery. Part of the society tries to avoid this aggression seeking escape mechanisms. At the current level of technology that is the world, automation has evolved to emphasize and innovate various controllable systems that support the day-to-day lives. These systems include mechanisms for security, such as cameras, electric fences and access to residential control security system, offices, etc. In this paper, an electronic circuit board was developed with all the necessary devices to control an electric lock of the residential type including RFID, an LCD, and a schedule that allowed user interaction with said secure access system. After completion of the project, there was the operation of the system, as expected. However, improvements can be implemented. A great advantage of this work was the low cost involved in its production.
KEYWORDS: Electronic lock, microcontroller, security system
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LISTA DE FIGURAS
6Figura 1 Componentes de Sistema RFID.	�
7Figura 2 Arquitetura de sistema RFID.	�
9Figura 3 - Exemplo de layout básico de uma etiqueta.	�
10Figura 4 - Exemplos de etiquetas passivas	�
12Figura 5 - Exemplos de etiquetas semi-passivas	�
14Figura 6 - Fluxo de dados entre aplicação, leitor e etiqueta.	�
15Figura 7 - Componentes principais do leitor.	�
21Figura 8 RFID	�
24Figura 9 - Modelo do sistema de controle de acesso.	�
25Figura 10 - Controle de acesso	�
27Figura 11 - Fluxograma do procedimento de inicialização do sistema microcontrolado	�
29Figura 12 - Fluxograma do procedimento de entrada.	�
30Figura 13 - Microcontrolador PIC18F4550 Fonte: MICROCHIP, 2003.	�
31Figura 14 - Pinagem do Microcontrolador PIC18F4550 Fonte: MICROCHIP, 2003	�
33Figura 15 - Display LCD 16x2	�
33Figura 16 - Escrita de caracteres no LCD de acordo com o código binário	�
36Figura 17 - WorkSpace do software MPLAB IDE da Microchip	�
39Figura 18- Workspace ISIS Proteus	�
40Figura 19 - Circuito projetado no ISIS Proteus	�
41Figura 20- Placa PCB finalizada	�
41Figura 21 - Placa PCB em formato 3D	�
42Figura 22 - placa de circuito impresso	�
43Figura 23 - Esquema de um L.E.D de 5mm, com o anodo em destaque	�
44Figura 24 - Placa de desenvolvimento PIC18F4550	�
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LISTA DE TABELAS
13Tabela 1- Comparação entre etiquetas ativas e passivas.	�
20Tabela 2 - apresenta um comparativo entre essas faixas considerando as principais características que devem ser avaliadas no planejamento de uma solução RFID. Fonte: NAEC et al., 2006, p. 14	�
34Tabela 3 - Displays LCD's disponíveis	�
35Tabela 4 - Pinos do LCD	�
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LISTA DE SIGLAS
PIC - Peripheral Interface Controller
CPU - Central Processing Unit (Unidade Central de Processamento) 
LCD - Liquid Cristal Display (Display de cristal liquido)
PWM - Pulse Width Modulation (Modulação de Largura de Pulso)
UART - Universal asynchronous receiver/transmitter (Universal Receptor Assíncrono Transmissor)
USART - Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter (Universal Síncrono Assíncrono Receptor Transmissor)
ANSI - American National Standards Institute
CI - Integrated circuit - Circuito Integrado
EEPROM - Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory
RFID - Radio Frequency Identification (Rádio Frequência Identificação)
LED - Light Emitting Diode (Diodo Emissor de Luz)
ICSP - In-Circuit Serial Programming (Programação Serial In-Circuit)
SPI - Serial Peripheral Interface – Interface periférica serial 
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1 INTRODUÇÃO
A finalidade de sistemas de informação utilizados para gerenciar o acesso de indivíduos a ambientes é garantir um acesso fácil e simplificado desses usuários devidamente autorizados eimpedir a entrada dos não autorizados. (DE FARIAS SANTOS et al., 2009).
Os grandes problemas enfrentados para ambientes que são acessados por mais de uma pessoa são, o controle de acesso, a utilização de várias chaves na fechadura (o que pode levar a um defeito), principalmente a perda da chave, etc. O trabalho foi desenvolvido visando solucionar todos os problemas citados, e não citados, construindo um sistema eletrônico de acesso seguro RFID com um custo baixo e de grande confiabilidade. A identificação por radiofrequência (RFID) tem a vantagem de possibilitar operações de captura e identificação automática de dados, sem que haja contato físico (FINKENZELLER, 2010).
Os sistemas de controle de acesso eletrônico podem ser, de forma geral, de dois tipos: o primeiro, em que um sistema embarcado existe apenas para controlar o acesso de pessoas a um determinado ambiente; e o segundo tipo, em que os sistemas passam a serem também ferramentas de controle gerencial (SANTOS et al., 2007).
Propôs a criação de uma placa de circuito impresso com um sistema microcontrolado, utilizando de componentes de baixo custo e que permitem a segurança necessária ao ambiente no qual o projeto será utilizado.
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1.1 OBJETIVO
1.1.1 OBJETIVO GERAL 
Este projeto tem como objetivo, fabricar placa de circuito impresso para controle de fechadura elétrica com todos os dispositivos necessários para o funcionamento do microcontrolador PIC18F4550, e desenvolver programação, em linguagem C, para que o microcontrolador acione a fechadura de acordo com a entrada de um ID de cartão.utilizando junto RFID, para que o microcontrolador assim que passar o cartão no RFID libere a porta e o usuário tenha o acesso.
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1.1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
a) desenhar o modelo da placa utilizando software Proteus para a confecção da placa de circuito impresso.
b) fabricar placa cobreada para a soldagem dos componentes a partir do desenho, necessários para o funcionamento do microcontrolador, assim desenvolvendo uma estrutura de hardware para integrar o leitor RFID, microcontrolador e display.
c) programar, em linguagem C, o firmware do microcontrolador para permitir interação homem maquina, para efetuar o controle de acesso e o gerenciamento da quantidade de pessoas, utilizando a tecnologia RFID.
d) montar uma estrutura para a placa e os dispositivos utilizados, LCD 16 x 2, placa cobreada.
1.2 Metodologia Proposta
Foi realizado o estudo do microcontrolador, utilizando o datasheet do PIC18F4550, verificando os componentes necessários ao seu funcionamento quanto, também, as especificações dos componentes eletrônicos. Após a análise dos dispositivos necessários, foi projetada a placa de circuito impresso utilizando, para isso, o software Proteus.
Após desenvolvimento do projeto de circuito impresso, iniciou-se o processo de fabricação e montagem da placa. Consequentemente, a programação em linguagem C pode ser realizada e testada.
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1.2.1 Material
a) multímetro; 
b) estação de solda HAKO FX-951;
c) chave de fenda;
d) Alicates;
e) Fios, cabos de força, etc;
f) notebook SAMSUNG NP275E-4E
1.1.2 JUSTIFICATIVA
Muitas instituições ainda seguem utilizando sistemas manuais para o controle de acesso e de monitoramento pessoas em acessos a salas, espaços, ou lugares em seus ambientes e, consequentemente, enfrentam problemas decorrentes de erros humanos. A automatização do controle de acesso a um espaço é uma solução vantajosa, pois evitam problemas com acesso não autorizado, além de disponibilizar em tempo real informação sobre qual usuário terá o acesso livre e permitir consultar quais usuários acessaram o local em determinado período.
1.3 ESTRUTURA DO TRABALHO
Este trabalho será compostos por seis capítulos, organizados conforme descrito a seguir.
Capítulo 1: Introdução
O capítulo 1 foi realizada uma introdução sobre o sistema de acesso seguro, abordando-se também dois dos elementos mais importantes para o projeto, quais sejam, o microcontrolador e a programação em linguagem C. O objetivo e a metodologia são também descritos ao longo deste trabalho.
Capítulo 2: Tecnologia de identificação por radiofrequência
Inicialmente, descreve-se o funcionamento de sistemas RFID básicos. Em seguida apresentam-se as características mais importantes de leitores/etiquetas e as frequências disponíveis para operação. Finaliza o capítulo citando o modelo RC522. 
Capítulo 3: Modelo para controle de acesso no local
É descrito os procedimentos utilizados para chegar a montagem dos dispostivos utilizando microcontrolador, RFID, juntamente com a fechadura elétrica formando o controle de acesso. 
Capítulo 4: Desenvolvimento da Arquitetura
Explica os detalhes de implementação do modelo proposto, bem como a programação para o microcontrolador foi realizada e suas principais funções.
Capítulo 5: Testes realizados e resultados
São apresentados os testes executados com o protótipo a fim de confirmar se os objetivos propostos foram alcançados.
Capítulo 6: Conclusões e sugestões para trabalhos futuros
Conclui-se o trabalho ressaltando-se os benefícios alcançados com a solução proposta e apresentando possíveis melhorias no modelo implementado
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2 FUNDAMENTAÇÃO TEORICA DE RFID
Este capítulo apresenta: a definição da tecnologia de RFID, contextualização histórica, componentes do sistema e suas classificação, padronização, principais aplicações, vantagens e desvantagens do uso, segurança das informações, privacidade dos usuários do sistema, comparação entre as tecnologias de código de barras e RFID e futuro da tecnologia.
2.1 TECNOLOGIA DE IDENTICAÇÃO POR RADIOFREQUÊNCIA (RFID)
A tecnologia da informação é amplamente reconhecida como um importante fator para a transformação dos negócios e o crescimento econômico. Os principais exemplos de inovação são encontrados em situações nas quais a criação e a aplicação de tecnologias da informação fornecem conectividade aberta e onipresente. Notebooks, celulares e a Internet são exemplos de tecnologias da informação que se tornaram onipresentes. A identificação por radiofrequência é uma inovação tecnológica emergente e algumas comunidades acadêmicas e profissionais arriscam dizer que ela será responsável por uma revolução na cadeia de suprimentos, através da gestão de estoques e check-out de produtos, por exemplo (WANBA et. al., 2009).
Conforme Haver (2006), a identificação por radiofrequência é um termo genérico para tecnologias que transmitem a identidade de um objeto, ou entidade, a partir de uma etiqueta para um leitor por meio de ondas de radiofrequência. A RFID não é uma tecnologia nova, porém inicialmente seu custo inviabilizava sua adoção. Entretanto, o desenvolvimento de técnicas de produção proporcionou uma redução substancial no custo dos sistemas baseados nessa tecnologia, tornando-os viáveis para uma ampla gama de aplicações.
2.1 .1 Princípio de funcionamento
Segundo Pedro (2008), um sistema RFID é composto, basicamente, pelos seguintes componentes:
Etiqueta – constituída por um pequeno microchip equipado com uma antena (transponder – transmitter/responder) e por um invólucro.
Leitor – referenciado em algumas literaturas como interrogador ou transceiver (transmitter/receiver), é constituído pelo próprio leitor e uma antena.
Sistema de recolhimento de dados – para onde os dados são enviados e tratados.
Na Figura 1 é representada a integração entre esses componentes.
O microchip que compõe a etiqueta é constituído por uma memória para armazenamento de dados e uma unidade lógica responsável pela implementação do protocolo de comunicação entre a etiqueta e o leitor. O tamanho do microchip é muito menor que o da antena, logo é esta que determina o tamanho das etiquetas (GOMES, 2007).
Há diversas formas de identificar objetos utilizando RFID, porém a mais comum é armazenar na memória interna da etiqueta um número serial que distingue o produto. Em um sistema RFID básico,o leitor irá emitir uma onda de rádio que será recebida por uma etiqueta compatível. Consequentemente, a etiqueta irá responder com outra onda de rádio que portará a sua identidade. Após obter a identificação, o leitor envia essa informação para o sistema de recolhimento de dados que é responsável por processá-la. O meio utilizado para a transferência das informações entre o leitor e o sistema de recolhimento de dados depende da interface de comunicação do leitor (PEDRO, 2008).
Segundo Lahiri (2005), sistemas RFID são caracterizados quanto ao método de acoplamento físico, que se refere à forma como é realizado o acoplamento entre a etiqueta e a antena do leitor, ou seja, o mecanismo pelo qual a energia é transferida da etiqueta para a antena do leitor. Baseado neste critério, sistemas RFID podem ser classificados em três tipos diferentes:
Magnético: são também conhecidos como sistemas de acoplamento indutivo.
Elétrico: são também conhecidos como sistemas de acoplamento capacitivo.
Eletromagnético: a maioria dos sistemas de RFID que pertencem a essa classe são também conhecidos como sistemas backscatter.
Sistemas RFID operando em altas e baixas frequências podem utilizar tanto mecanismos magnéticos como elétricos para a transmissão de dados. Entretanto, sistemas operando nas faixas de frequência ultra altas e microondas fazem uso de mecanismos eletromagnéticos.
A tecnologia RFID supera as limitações de outros sistemas de identificação automática que utilizam feixes de luz para comunicação, como códigos de barras e tecnologia infravermelhos. Por utilizar ondas de rádio a RFID não exige uma linha de comunicação visada, permitindo que etiquetas fiquem ocultas podendo ser usadas em ambientes hostis e sujos. Os leitores podem ser configurados para lerem remotamente e automaticamente sem necessidade de intervenção frequente (QAISER e KHAN, 2006).
Pedro (2008) apresenta uma arquitetura de referência para sistemas RFID que se divide em três grupos: hardware, interface de borda e software, conforme a Figura 2.
No grupo do hardware estão os dispositivos físicos: etiqueta, antena, leitor e firmware. Este último é utilizado por dispositivos externos para controlar o leitor. A interface de borda é responsável pela integração entre os grupos de hardware e software, funcionando como uma camada de abstração que possibilita à aplicação utilizar o hardware sem precisar conhecer detalhes de configuração do leitor. A interface permite que a informação obtida pelo leitor seja transferida para uma camada superior especializada no processamento dos dados. O grupo de software representa o sistema de recolhimento de dados, o qual pode ser dividido entre a aplicação e o middleware, que atua também como uma camada de abstração responsável pela comunicação entre a interface de borda e a aplicação que irá utilizar a informação obtida com o sistema RFID.
A arquitetura em camadas permite ao desenvolvedor focar no domínio do negócio de seu projeto, podendo abstrair detalhes de implementação relacionados à identificação por radiofrequência. É possível efetuar o desenvolvimento de soluções RFID sem adotar uma arquitetura em camadas, porém isso dificulta a reutilização do código e suas futuras manutenções.
2.2 Componentes Básicos
Nesta seção, são abordados mais detalhadamente dois principais dispositivos de sistemas RFID, as etiquetas e os leitores.
2.2.1	Etiquetas
Segundo Haver (2006), a etiqueta é basicamente um microchip que transporta informação, tanto recebendo como enviando sinal, e uma resistência atuando como antena, ambos envoltos por um material de plástico ou silicone. Geralmente, é gravada no microchip a identidade do objeto associado, porém outras informações também podem ser armazenadas. As etiquetas podem incorporar baterias, microprocessadores e memórias EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory), que permitem ampliar a capacidade de armazenamento. A memória pode ser dividida em um setor de memória geral e um setor de memória seguro. O setor de memória geral está disponível para leitores, ao passo que o setor de memória seguro é usado para armazenar chaves e normalmente não está disponível para os leitores. O layout básico de uma etiqueta é representado na Figura 3
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Conforme Radio-Electronics (2013), a fim de padronizar as etiquetas RFID, a instituição Auto-ID Center1 as dividiu em seis classes:
Classe 0: etiquetas passivas, somente para leitura, seu microchip é gravado no momento em que são produzidas.
Classe 1: etiquetas passivas, somente para leitura, que permitem programação não volátil uma única vez.
Classe 2: etiquetas passivas com memória de leitura e escrita de até 65 kB.
Classe 3: etiquetas semi-passivas com memória de leitura e escrita de até 65 kB e bateria incorporada para proporcionar maior alcance de leitura.
Classe 4: etiquetas ativas que possuem bateria para permitir funcionalidades extras e efetuar a transmissão de informações.
 O Auto-ID Center é uma organização internacional de pesquisa sem fins lucrativos, fundada em 1999 e sediada no Instituto de Tecnologia de Massachusetts. Tem como missão projetar a infraestrutura e desenvolver normas para criar uma rede universal e aberta para identificação individual de produtos, sendo possível segui-los à medida que percorrem a cadeia de abastecimento global.�
Classe 5: etiquetas ativas com circuitos adicionais que permitem comunicação com as outras cinco classes.
Conforme verificado na classificação supracitada, existem três tipos de etiquetas: ativas, semi-passivas e passivas.
2.2.2 Etiquetas passivas
Conforme NAEC et al. (2006), as etiquetas passivas classes 0 e 1 não possuem bateria, são menores, possuem alcance de leitura relativamente mais curto do que as etiquetas ativas (em função da frequência), apresentam menor custo e não necessitam de manutenção, razões pelas quais são mais empregadas em cadeias de suprimentos.
Etiquetas passivas apresentam como desvantagens a baixa capacidade de armazenar informações, a considerável sensibilidade a interferências do meio e ausência de uma fonte de alimentação própria. Por não possuírem bateria, a energia necessária para transmissão de dados é obtida através do sinal enviado pelo leitor, exigindo que este tenha mais potência. As etiquetas passivas operam no modo de funcionamento conhecido como backscatter, ou seja, quando as etiquetas estão fora da zona de alcance de um leitor elas não possuem nenhuma fonte de alimentação. Logo, não são capazes de emitir sinais, sendo ativadas somente no momento em que recebem as ondas de radiofrequência utilizando essa energia para alimentar seus circuitos e enviar os dados ao leitor (PEDRO, 2008).
Conforme a Figura 4, o transponder pode ser encapsulado de diferentes formas. Ele pode ser montado sobre um substrato para criar uma etiqueta ou ser colocado entre uma camada adesiva e um rótulo de papel para criar uma etiqueta RFID impressa ou smart label. O transponder também pode ser incorporado em cartões de plástico, porta chaves e embalagens
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2.2.3 Etiquetas ativas
Etiquetas ativas são caracterizadas por possuírem uma fonte de energia própria para alimentar seus circuitos, tornando o início do processo de transmissão independente das ondas de radiofrequência emitidas pelo leitor. A bateria também possibilita que a etiqueta suporte memórias com maior capacidade de armazenamento e efetue outras funções como monitoramento e controle. A antena pode ter dimensões menores em relação às etiquetas passivas e geralmente são embutidas no módulo de radiofrequência (RF).
De acordo com NAEC et al. (2006), empregam-se etiquetas ativas no rastreamento de objetos de grande valor ao longo de grandes distâncias como, por exemplo, contêineres e caminhões. São utilizadas na maioria dos sistemas de localização em tempo real (RTLS, em inglês Real-time locating systems), ondea localização exata de um objeto precisa ser rastreada. Em um RTLS, a etiqueta emite um sinal com o seu identificador em intervalos pré-definidos. O sinal é captado por pelo menos três antenas de leitores posicionados ao redor do perímetro da área onde é feita a monitoração. RTLS são normalmente utilizados em ambientes externos como, por exemplo, pátios de distribuição. Porém, as montadoras usam os sistemas em grandes fábricas para rastrear caixas de peças.
Sistemas ativos geralmente apresentam um desempenho melhor do que os sistemas passivos quando atuam em ambientes com muitos materiais metálicos e em condições meteorológicas difíceis. Etiquetas ativas, por possuírem uma fonte de energia local, podem ser expandidas através de ampliação de memória e capacidade de processamento. Elas podem ler, escrever e armazenar uma quantidade significativa de dados, assim como podem ser conectadas a sensores para armazenar e transmitir dados para e a partir desses dispositivos (NAEC et al., 2006).
Os preços das etiquetas ativas são bastante elevados em comparação com as etiquetas passivas, variando conforme a quantidade de memória, a vida útil da bateria, a presença de sensores e a robustez necessária. Um invólucro mais durável também aumenta o custo.
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2.2.4 Etiquetas semi-passivas
As etiquetas semi-passivas são um híbrido entre os dois tipos citados anteriormente, ativas e passivas. Esses tipos de etiquetas possuem uma fonte de energia interna (bateria) utilizada para alimentar o microchip. Entretanto ainda aproveitam a energia do campo eletromagnético com o leitor para se ativarem e iniciarem a transmissão de dados. Possuem um custo menor que as etiquetas ativas e um alcance maior que as passivas.
Etiquetas semi-passivas são utilizadas na coleta de pagamento de pedágio, controle de ponto de verificação e outros sistemas. Quando um carro se aproxima de uma praça de pedágio, o leitor envia um sinal que aciona o transponder. Este então emite uma onda de radiofrequência com o seu identificador para o leitor. Este tipo de etiqueta preserva a vida útil da bateria, pois somente emite sinal quando está na zona de leitura do leitor (NAEC et al., 2006).
 
Segundo Gomes (2007), considerando o tipo de memória empregada na etiqueta, é possível efetuar uma nova divisão dentro dos grupos supracitados:
Somente leitura (Read only): permite somente a leitura dos dados gravados em memória. São programadas em fábrica uma única vez, as informações gravadas não podem ser atualizadas. Logo, riscos de adulteração são reduzidos. Etiquetas com esses tipos de memórias são empregadas geralmente em aplicações de pequeno porte, sendo inviáveis em grandes processos de manufatura. Etiquetas passivas são geralmente desse tipo.
Única escrita e muitas leituras (Write Once Read Many): podem ser programadas, através de material indicado para esse fim, somente uma vez no momento adequado. Entretanto, na prática são gravadas mais vezes. Porém, deve-se evitar esse procedimento, pois um alto número de reprogramações pode danificar a memória.
Leitura e Escrita (Read Write): geralmente podem ser reprogramadas entre 10.000 e 100.000 vezes, sendo que existem modelos com limites superiores. Esse tipo de etiquetas normalmente possui uma memória Flash ou RAM. São mais caras que as demais, todavia apresentam facilidades como a possibilidade de atualização frequente dos dados e monitoração em tempo real de variáveis físicas.
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2.2.5 Leitores
Uma aplicação de software desenvolvida para ler ou escrever dados em etiquetas RFID requer um leitor RFID como interface. Do ponto de vista da aplicação. A transferência de dados não deve diferir das mesmas operações executadas em sistemas não-RFID (com contato). As operações de leitura e escrita são executadas tendo como base o princípio mestre-escravo, conforme a Figura 6. Isto significa que todas as atividades do leitor e das etiquetas são iniciadas pela aplicação de software. Em um sistema de estrutura hierárquica, a aplicação de software representa o mestre. Ao passo que o leitor representa o escravo, sendo ativado somente quando comandos de leitura/escrita são recebidos pela aplicação. Para executar um comando da aplicação de software, o leitor primeiro inicia a comunicação com a etiqueta, assumindo então o papel de mestre em relação a esta. As principais funções dos leitores são ativar a etiqueta, estruturar a sequência de comunicação e transferir dados entre a aplicação de software e a etiqueta. Todos os recursos da comunicação RFID são tratados pelo leitor (FINKENZELLER, 2010).
Conforme Finkenzeller (2010), leitores em todos os sistemas podem ser reduzidos a dois blocos funcionais fundamentais: sistema de controle e interface de radiofrequência. Essa consiste de um transmissor e um receptor. A interface de RF executa as seguintes funções: geração de energia para transmissão em alta frequência para ativar a etiqueta e alimentá-la; modulação do sinal de transmissão para enviar dados à etiqueta; recepção e demodulação do sinal RF transmitido pela etiqueta. No projeto de um leitor deve haver a preocupação em proteger esse módulo contra emissões indesejadas. A unidade de controle é responsável por: comunicação com a aplicação de software e execução dos comandos encaminhados por esta; controle de comunicação com a etiqueta (princípio mestre-escravo); codificação e decodificação do sinal. Em sistemas mais complexos estão disponíveis funções adicionais, como: execução de algoritmo anti-colisão; criptografia e descriptografia de dados transferidos entre leitor e etiqueta; execução de autenticação entre leitor e etiqueta. Na Figura 7 são representados os blocos fundamentais de um leitor.
A unidade de controle utiliza um microprocessador para executar estas funções complexas. Procedimentos de criptografia, assim como cifragem do conjunto de dados e codificação são executados em um módulo ASIC adicional para liberar o processador de cálculos complexos.
Conforme Almeida (2011), normalmente os leitores possuem somente uma antena interna, mas existem modelos que podem controlar várias antenas distantes entre si. Também é possível configurar uma antena somente para transmissão e outra para recepção. O modelo de antena deve ser considerado na implantação de sistemas RFID, pois influencia diretamente na área de cobertura, alcance e acurácia da comunicação. Determinados modelos podem apresentar bom alcance, mas em contrapartida não apresentam bons resultados quando há variações na orientação da antena do leitor com a da etiqueta. O layout dos leitores varia em formato, tamanho e manuseio, logo também deve ser considerado no momento da implantação.
Leitores também podem disponibilizar canais de entrada e saída para uso de anunciadores2, atuadores e sensores externos. Os leitores não leem etiquetas constantemente, logo deixá-los ativos em tempo integral seria um desperdício de energia. Visando melhorar o rendimento dos leitores, são adotados sensores de movimento ou de luz que ativam o leitor somente quando um objeto entra na zona de leitura. Similarmente, pode-se também utilizar um anunciador para gerar um alarme sonoro ou um atuador para abrir ou fechar automaticamente uma porta, por exemplo (LAHIRI, 2005).
Lahiri (2005) ressalta que leitores RFID podem ser classificados usando dois critérios diferentes. O primeiro critério é a interface disponibilizada para comunicação com a aplicação do sistema. Baseados neste, leitores são divididos em:
Seriais: estes tipos precisam de um link de comunicação serial para se comunicarem com a aplicação. Os leitores são fisicamente conectados à porta serial do computador utilizando a interface RS232 ou RS485. A vantagem desses leitores quando comparados com os leitores de rede é que são mais confiáveis. Porém, possuem desvantagens como a limitação da conexão pelo tamanho do cabo, o número de interfaces seriaisdisponíveis no computador limita a quantidade de leitores que podem ser conectados, e a taxa de transmissão é mais baixa que em uma rede de dados.
De rede: podem ser conectados a um computador através de redes com fio e sem fio. O leitor comporta-se como um dispositivo de rede qualquer que dispensa conhecimento de hardware. Alguns modelos de leitores permitem inclusive monitoração SNMP (Simple Network Management Protocol). A atualização do firmware pode ser realizada remotamente via rede, agilizando e reduzindo os custos dos processos de manutenção. Uma desvantagem desses leitores é que quando se perde conexão com a rede o leitor fica incomunicável, podendo provocar a paralisação do sistema RFID. A fim de reduzir esse transtorno, alguns leitores possuem uma memória interna para armazenar informações sobre as etiquetas lidas.
2 Conforme Lahiri (2005), anunciadores atuam como indicadores, por exemplo, alarmes sonoros e luzes.
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O segundo critério de classificação é a mobilidade, que divide os leitores em:
Fixos: são os tipos mais comuns, podem ser montados sobre uma parede, em um portal ou alguma estrutura adequada dentro da zona de leitura. Essas estruturas podem ser, por exemplo, empilhadeiras e caminhões de entrega. Leitores fixos geralmente necessitam de antenas externas e possuem custo menor em relação aos portáteis. Geralmente, operam em dois modos: autônomo e interativo. No modo autônomo, o leitor efetua a leitura das etiquetas continuamente e armazena as informações em uma lista, que é enviada periodicamente para a aplicação. No modo interativo, o leitor recebe e executa comandos da aplicação. Quando finaliza um comando, ele aguarda pelo próximo.
Portáteis: podem ser utilizados como unidades portáteis e geralmente possuem antenas internas. Embora esses leitores sejam mais caros, o avanço da tecnologia tem proporcionado leitores mais sofisticados e preços menores.
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2.3 Termos técnicos
Precisamos listar alguns termos que são frequentemente utilizados em discussões relacionadas a sistemas RFID e que são importantes para a compreensão do seu funcionamento:
Colisão de etiquetas: um leitor somente pode se comunicar com uma etiqueta por vez. Quando mais de uma etiqueta tenta comunicar-se com um mesmo leitor ao mesmo tempo, ocorre uma colisão de etiquetas, ou seja, múltiplas etiquetas refletem seus sinais para o leitor, confundindo-o. Para contornar esse problema, são empregados algoritmos de anti-colisão que permitem ao leitor identificar diversas etiquetas em sua zona de leitura em um curto período de tempo.
Colisão de leitores: quando a zona de leitura de dois ou mais leitores se sobrepõe, pode haver interferência no sinal, pois a energia da antena de um dos leitores pode anular a energia do outro, caracterizando uma colisão de leitores. Para evitar esse problema, pode-se mudar a posição das antenas, separar os leitores (eliminando a sobreposição das zonas de leitura) ou empregar TDMA (Time Division Multiple Access). Nesse caso, os leitores são configurados para lerem em intervalos distintos. Consequentemente, somente um leitor estará ativo por vez.
Legibilidade de etiquetas: é definida como a capacidade de um sistema ler dados de uma determinada etiqueta com sucesso. A fim de garantir o sucesso na leitura, o sistema deve ser projetado para ler a mesma etiqueta diversas vezes, pois mesmo que ocorram falhas há grandes chances de ao menos uma leitura ser bem sucedida.
Robustez na leitura: também conhecido como redundância, é a quantidade de vezes que uma determinada etiqueta pode ser lida com sucesso quando dentro da zona de leitura. A velocidade de um objeto etiquetado pode impactar negativamente na robustez, pois quanto mais rápido o deslocamento do objeto, menor o tempo que estará dentro da zona de leitura. A quantidade de etiquetas presentes simultaneamente na mesma zona também reduz a robustez, visto que o número de etiquetas que podem ser lidas por um leitor em um determinado intervalo de tempo é limitado
2.4 Frequência de operação
Devido ao fato de sistemas RFID gerarem e irradiarem ondas eletromagnéticas, eles são classificados como sistemas de rádio. O funcionamento de outros dispositivos de rádio não deve ser, em circunstância alguma, interrompido ou prejudicado pela operação de sistemas RFID, ou seja, não devem interferir em: rádio, televisão, rádio móvel (polícia, segurança, indústria), serviços de rádio da marinha/aeronáutica e telefones celulares (FINKENZELLER, 2010).
Segundo Hodges e Harrison (2003), devido à importância da comunicação, o espectro eletromagnético é controlado por governos em todo o mundo. Algumas frequências de transmissão de ondas eletromagnéticas têm efeito muito limitado. A luz visível, por exemplo, pode ser facilmente atenuada ou bloqueada. Entretanto, ondas de rádio são consideradas mais difusivas, um transmissor em um edifício/cidade/país pode impactar significativamente em um receptor localizado em outro edifício/cidade/país. A fim de evitar problemas como esse, as transmissões de ondas de rádio são controladas por tratados nacionais e internacionais, que especificam amplitudes, frequências, mecanismos de comunicação e aplicações permitidas nos sistemas através de um processo conhecido como licenciamento do espectro. Porém, como inicialmente os governos de cada país eram responsáveis pelo licenciamento do espectro em sua localidade, atualmente diferentes países possuem diferentes alocações de frequências. A maioria dos sistemas RFID operam na banda ISM (Industrial, Scientific and Medical) definida pelo ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector), a qual não exige licenciamento da estação, pois a baixa potência utilizada não provoca interferências (FINKENZELLER, 2010).
As faixas de frequências utilizadas em sistemas RFID podem ser agrupadas em quatro grupos: baixas, altas, ultra altas e microondas. Sistemas RFID que operam em baixas frequências (125 kHz-134 kz), geralmente utilizam etiquetas passivas, tem faixa de operação aceita mundialmente, apresentam baixas taxas de transferências e se comportam muito bem em ambientes com líquidos ou sujeiras. Os sistemas em baixas frequências são os mais antigos, logo há uma grande quantidade em operação. Sistemas que operam em altas frequências (13,56 MHz) normalmente utilizam etiquetas passivas, têm baixa taxa de transferência e bom desempenho na presença de metais e líquidos. Além disso, sua faixa é aceita mundialmente e são amplamente utilizados em hospitais por não interferirem nos equipamentos existentes. Sistemas que operam em frequências ultra altas não possuem um consenso global. Dividem-se em sistemas passivos que operam com 915 MHz nos Estados Unidos e 868 MHz na Europa, já sistemas ativos utilizam as frequências de 315 MHz e 433 MHz. Sistemas que operam na faixa de micro-ondas utilizam 2,45 GHz ou 5,8 GHz, sendo a primeira mais comum, podem utilizar etiquetas passivas e semi-passivas, apresentam altas taxas de transferências, e baixo desempenho em ambientes com líquidos e metais (LAHIRI, 2005).
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Conforme Hodges e Harrison (2003), em muitos locais é possível solicitar aos órgãos reguladores do espectro de rádio permissão especial para utilizar equipamentos operando fora da legislação em vigor. Isso pode ser útil no desenvolvimento de novos equipamentos RFID ou na utilização temporária de um sistema RFID não compatível, sendo que fatores como localização e potencial de interferência serão avaliados.
2.5 MFRC522
Este módulo leitor RFID baseado no chip MFRC522 da empresa NXP é altamente utilizado em comunicação sem contato a uma frequência de 13,56MHz. Este chip, de baixo consumo e pequeno tamanho, permite sem contato ler e escrever em cartões que seguem o padrão Mifare, muito usado no mercado. Ele foi especialmente desenvolvido para aplicações de escrita e leitura sem contato de cartões principalmente voltadas paracontrole de acesso. Com apenas poucas linhas de código para comunicação através da interface SPI de seu microcontrolador ou placa Arduino é possível garantir um funcionamento estável e altamente confiável. Neste caso, com o microcontrolador optou-se pela comunicação UART. 
2.5.1 Especificações:
- Corrente de trabalho: 13-26mA / DC 3.3V
- Corrente ociosa: 10-13mA / 3.3V
- Corrente Slep: <80uA - Pico de corrente: <30Ma
- Frequência de operação: 13,56MHz
- Tipos de cartões suportados: Mifare1 S50, S70 Mifare1, Mifare UltraLight, Mifare Pro, Mifare Desfire.
- Temperatura de operação: -20 a 80 graus Celsius
- Temperatura ambiente: -40 a 85 graus Celsius
- Umidade relativa: 5% - 95%
- Parâmetro de Interface SPI
- Taxa de transferência: 10 Mbit/s
- dimensões: 8,5 x 5,5 x 1,0cm 
- peso: 21g
Quando vem o produto, conforme segue o módulo RFID, acompanha:
01 - Módulo Leitor RFID-RC522
01 - Cartão RFID 13,56Mhz
01 - Tag Chaveiro RFID 13,56Mhz
01 - Barra de pinos 1x8 lateral
01 - Barra de pinos 1x8 frontal�
3. MODELO PARA CONTROLE DE ACESSO
O sistema elaborado neste projeto emprega a tecnologia de identificação por radiofrequência aplicada em um sistema embarcado. Neste capítulo é apresentada a descrição completa do modelo proposto, sendo que, primeiro, descreve-se o funcionamento básico do sistema e, em seguida, é feita a especificação do hardware escolhido para elaboração de um protótipo.
3.1. Definição
Sistemas com tecnologia RFID podem ser classificados em três tipos: autônomos, aqueles que não são interligados a outros sistemas; loop fechado, que restringem-se a uma única organização; e loop aberto, que envolvem múltiplos parceiros, como em uma cadeia de varejo e seus fornecedores (OECD, 2008). Neste trabalho optou-se pelo desenvolvimento de um sistema autônomo, devido à reduzida complexidade na implementação quando comparado aos demais.
O modelo proposto foi elaborado com o objetivo de efetuar controle de acesso através de etiquetas RFID e permitir ao administrador do sistema colocar usuários a ter o acesso. A infraestrutura desenvolvida divide-se basicamente na porta com fechadura elétrica, responsável pela apresentação dos registros de entrada/saída e o sistema microcontrolado juntamente com o RFID, que tem como principal função realizar o controle de acesso. Esses três módulos são detalhados nos tópicos a seguir.
A tecnologia de radiofrequência na identificação dos usuários foi escolhida devido a sua praticidade. A RFID possibilita a transferência de dados mesmo sem necessidade de contato físico, a leitura é realizada de forma rápida e as etiquetas são resistentes ao longo do tempo, mantendo-se funcionais ainda que expostas a ambientes inadequados, como por exemplo, com umidade e sujeira. Em relação às etiquetas, foram preferidas as passivas fabricadas para baixas frequências, devido aos seguintes fatores:
alcance para leitura não precisa ser longo, visto que o cartão poderá se posicionar próximo ao leitor.
custo dessas etiquetas é inferior ao das demais.
Reaproveitamento de etiquetas utilizadas em sistemas de ponto eletrônico.
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Inicialmente não se identificou a necessidade de alterar os dados das etiquetas, logo não serão adotados leitores com possibilidade de escrita, somente de leitura.
Não é objetivo deste projeto implementar um cenário real. Pretende-se apenas montar um protótipo que valide as funções de controle de acesso, gerenciamento da quantidade de usuários. Logo, para simular o painel com a informação sobre a quantidade de usuarios será utilizado um display LCD (Liquid Crystal Display) alfanumérico 16 x 2 (Dezesseis caracteres por linha, com duas linhas) e para representar a abertura da porta serão utilizados shield de relés.
Na Figura 9 é apresentado de forma simplificada o modelo proposto. O número identificador obtido pelo leitor RFID é enviado para o microcontrolador, que após realizar o devido processamento, verifica o registro de entrada ou saída. As informações ficam salvas no microcontrolador pela programação, sendo que só efetua o acesso quem tem os dados armazenados no registro de acesso assim contendo as informações sobre funcionários, ao passo que a aplicação é utilizada pelo usuário para a consulta e o cadastro de informações.
 
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3.2. Sistema microcontrolado
O módulo de controle de acesso tem como núcleo o microcontrolador, responsável por contabilizar se o acesso esta liberado, apresentar essa informação via display, acionar a trava da fechadura elétrica, autorizar o acesso aos usuário via conferência do identificador fornecido por um leitor RFID e alimentar a base de dados com os registros de acesso.
Conforme a Figura 10, o sistema dispõe de um leitor RFID, um dedicado para a entrada do usuario, que é controlado pelo microcontrolador. Na porta de entrada, há um display para informar se esta livre o ambiente a ser acessado, evitando qualquer pessoa tenha o acesso ao local, por exemplo.
Figura 10 - Controle de acesso
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O sistema de controle armazena em arquivo uma lista com os códigos de identificação das etiquetas que possuem acesso liberado. Esse identificador é informado pelo leitor RFID e o microcontrolador verifica se ele está na sua lista de IDs (identificadores) autorizados. Conforme os registros de acesso são realizados, eles são enviados pelo microcontrolador. O microcontrolador também mantém um arquivo que armazena a quantidade de usuários disponíveis. Na configuração inicial do sistema esse arquivo deve ser configurado com a quantidade máxima de usuários, sendo que esse deve estar vazio.
A tecnologia RFID está em um estágio de desenvolvimento no qual a privacidade e a segurança são identificadas como desafios para sua adoção. Com o intuito de garantir privacidade e segurança, os sistemas devem apresentar disponibilidade (garantia de acesso a informações ou recursos quando necessário), integridade (segurança de que de que os dados não serão alterados durante a transmissão) e confidencialidade (informação deve estar disponível somente para usuários autorizados) (OECD, 2008). Porém, no modelo proposto não está sendo considerada à possibilidade de ataques ao sistema devido a grande complexidade em atender a todos os critérios necessários para garantir disponibilidade, integridade e confidencialidade. Todavia, garante-se um certo grau de disponibilidade ao modelo, pois optou-se por armazenar a lista de identificadores com permissão de acesso em um cartão de memória, acessível ao microcontrolador.
Na Figura 11 é apresentado o fluxograma do processo de inicialização do sistema microcontrolado. Primeiramente é inicializada a leitura da TAG. Em seguida são configurados as shield’s de relés e ajustados para a posição inicial, porta fechada. Após, a lista com os identificadores é carregada em um display e a quantidade de usuários com acesso disponíveis é lida de um arquivo e armazenada em uma variável. Se não houver usuários disponíveis o display informa lotação máxima, caso contrário é apresentado no display a quantidade de usuários disponíveis. Posteriormente os leitores RFID são inicializados e o microcontrolador entra em um laço infinito no qual é realizada a monitoração do leitor RFID de entrada, se o microcontrolador recebe o identificador ele executa o fluxograma do procedimento de entrada, caso contrário ele monitora o leitor RFID de saída, se o microcontrolador receber o identificador ele executa o fluxograma do procedimento de saída, caso contrário volta a monitorar o leitor de entrada e assim sucessivamente.�
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Na Figura 12 é apresentado o fluxograma do processo a ser seguido pelo sistema quando o usuário efetuar uma tentativa de acesso. Assim que a etiqueta aproxima-se do leitor RFID, o código de identificação é enviado ao microcontrolador. Este verifica se a informação recebida consta na lista de identificadores. Caso a identificação não seja encontrada, o servomotor (porta elétrica)não é acionado e por alguns segundos o display informa que o identificador não possui autorização de acesso. Após finalizar o tempo configurado, o display volta a apresentar a quantidade de usuários disponíveis ou a informação de lotação máxima.
Quando a identificação consta na lista de identificadores, é verificado se há “acesso liberado disponível. Caso todos os usuarios estejam ocupando, o display estará mostrando a informação de lotação máxima, o servomotor não é acionado. Entretanto, se houver usuários disponíveis, o acesso é liberado. Logo, a quantidade de usuarios livres é decrementada e atualizada em arquivo, o display informa a quantidade de usuarios livres (ou lotação máxima, se for o caso), o servomotor é acionado, representando a abertura da porta. Sempre que houver alterações na quantidade de usuarios com acesso, esse valor é atualizado em um arquivo, a fim de evitar que a informação fique inconsistente, como no caso de o sistema reiniciar
Figura 12 - Fluxograma do procedimento de entrada.
 
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3.3 Especificação dos dispositivos utilizados
3.3.1 SISTEMAS EMBARCADOS
Sistema embarcado, ou sistema embutido, são dispositivos, circuito integrado, "invisíveis" que estão no nosso cotidiano como: TV's, celulares, câmeras digitais, etc.
Pode-se afirmar tratar-se de um dispositivo microprocessado, no qual as funções de um computador estão embutidos nesse circuito integrado que realiza um conjunto de tarefas predefinidas pelo programador, (tarefas essas que será desenvolvida) de acordo com a finalidade a ser empregado pelo sistema embutido.
3.3.2 MICROCONTROLADOR FAMILIA PIC18
O microcontrolador utilizado nesse trabalho foi o PIC18F4550, da Microchip, devido o seu preço razoável e sua comunicação USB. Esse microcontrolador possui 40 pinos, sendo que 35 são pinos de I/O, configuráveis, de entrada e saída digitais, 13 portas analógicas, sendo algumas digitais e analógicas, distribuídos em 5 grupos de portas, PORT A, PORT B, PORT C, PORT D e PORT E. Esses pinos também tem outras funções como possuir comunicação serial, RX e TX, comunicação USB, entre outros. De acordo com a Figura 13 e a Figura 14.
Figura 13 - Microcontrolador PIC18F4550 Fonte: MICROCHIP, 2003.
	
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Segundo o DataSheet do PIC18F da Microchip (2003), a memória de programa do microcontrolador pode ser apagada e escrita cerca de 100.000 vezes e 1.000.000 de vezes para a memória EEPROM
3.3.3 COMUNICAÇÃO SERIAL
Um sistema que possua sensores remotos necessita comunicar-se com estes sensores. Se estes sensores possuem saídas digitais, o microcontrolador necessita uma porta de comunicação compatível com este sensor. Outros dispositivos, como cartões de memória necessitam portas de comunicação específicas. A comunicação entre dispositivos pode ser classificada como paralela ou serial. A comunicação também pode ser classificada como síncrona ou assíncrona. Nestes dispositivos a comunicação assíncrona se dá pela utilização do dispositivo UART (Universal Asyncronous Receiver Transmitter).
3.3.3.1 COMUNICAÇÃO UART
A comunicação serial assíncrona é uma das formas mais simples e comuns de comunicação serial. Nela a linha de comunicação está normalmente em nível "1". O início de um byte é indicado por um "0" (start bit). Em seguida vem os bits de dados, um bit (opcional) de paridade e um período de repouso em "1" (stop bits). O tempo de duração de cada bit (que define a taxa de comunicação ou baud rate) precisa ser combinado previamente entre as duas pontas (para que a determinação de cada bit ocorra corretamente).
Uma UART (Universal Asynchronous Receiver Transmiter) é um módulo que implementa a comunicação assíncrona, gerando e interpretando o sinal digital correspondente.
Ao conectar o módulo RFID utiliza a comunicação UART através de 4 conexões, observando como RX entra no pino RC7 e TX ao RC6. Ambos os sinais serão transmitidos e recebidos através de funções de bits batendo, isto é, feita por meio da programação da amostragem de cada um dos bits da cadeia de dados, emulando uma porta assíncrono de série padrão, 9600 bps.
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3.4 Display LCD 16X2
Por tratar-se de componente de fácil utilização e implementação, o display LCD (liquid cristal display) tornou-se um dispositivo amplamente utilizado. Mais versátil que o 7-segmentos, permite a escrita de palavras, números, símbolos, etc. De acordo com Figura 15 e Figura 16.
 
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Além de iluminação de fundo para uma melhor visualização no período noturno, o display16x2 possui 16 colunas e 2 linhas, permitindo a escrita de 32 caracteres, 16 na linha 1 ou, superior, e 16 na linha 2 ou, inferior. A Tabela 3 mostra outros módulos LCD disponíveis no mercado.
"Estes módulos utilizam um controlador próprio, permitindo sua interligação com outras placas através de seus pinos, onde deve ser alimentado o módulo e interligado o barramento de dados e controle do módulo com a placa do usuário. Naturalmente que além de alimentar e conectar os pinos do módulo com a placa do usuário deverá haver um protocolo de comunicação entre as partes, que envolve o envio de bytes de instruções e bytes de dados pelo sistema do usuário" (BARBACENA e FLEURY, 1996).
A Tabela 4 mostra o display LCD 16x2, utilizado no projeto, o qual possui 16 pinos de conexão.�
Tabela 4 - Pinos do LCD
Segundo Barbacena e Fleury (1996) "Os módulos LCD são projetados para conectar-se com a maioria das CPU’s disponíveis no mercado, bastando para isso que esta CPU atenda as temporizações de leitura, escrita de instruções e dados, fornecido pelo fabricante do módulo."
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3.5 MPLAB IDE
O MPLAB IDE é um software de programação que permite uma integração fácil e rápida com o compilador XC8 ou outro tipo de compilador. Ele permite gerenciar um projeto, compilar, debugar e gravar o microcontrolador, dentre outras funções. A Figura 17 mostra o workspace do software MPLAB IDE.
3.6 SOFTWARE DE PROGRAMAÇÃO MPLAB ® IDE E MPLAB C18/XC8 
O MPLAB ® IDE é um programa de software que é executado em um PC (Windows ® , Mac OS ® , Linux ® ) para desenvolver aplicações para microcontroladores Microchip e controladores de sinal digital. É chamado de um Ambiente Integrado de Desenvolvimento (IDE), pois fornece um único "meio ambiente" integrado para desenvolver o código para microcontroladores embutidos de todas as famílias PIC. Para o desenvolvimento da programação em linguagem de alto nível ou linguagem C, é necessária a utilização de um compilador que vem integrado ao software, no caso o C18, que é especifico para a família dos microcontroladores PIC18. O MPLAB® IDE interpreta ainda a linguagem Assembly, é um software gratuito que pode ser adquirido através do site da Microchip. 
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Sua característica é ser compatível com o padrão ANSI, programação simultânea em linguagem C e Assembly no mesmo projeto, possui uma numerosa quantidade de bibliotecas (PWM, UART, USART, etc.). 
Entre suas funções estão gerenciamento de projetos, compilação, simulação, emulação e gravação do chip. Para o funcionamento do PIC 18F4550, foi realizada uma programação em linguagem de alto nível, que define diversos parâmetros, como a interpretação dos sinais de entrada (sensor e botões) e a respostas nos pinos programados como saída do PIC (display) 
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4 DESENVOLVIMENTO
4.1 MÉTODOS GERAIS
O processo de desenvolvimento do projeto inicia-se com o desenvolvimento do desenho da placa de circuito impresso. Em seguida, impressão em placa cobreada, corrosão com ácido, limpeza, preparação da placa, soldagem dos componentes, verificação do sistema e inserção da programação no microcontrolador. Feito isso, dar-se ao inicio o processo de acabamento do projeto.
4.1.1 PROJETO DE FABRICAÇÃO DA PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO
4.1.1.1 SOFTWARE PROTEUS
Para projetar o desenho que foi utilizadopara a fabricação da placa de circuito impresso, utilizou-se o software Proteus.
" O software de desenho e simulação Proteus VSM é uma ferramenta útil para estudantes e profissionais que desejam acelerar e melhorar suas habilidades para do desenvolvimento de aplicações analógicas e digitais. Ele permite o desenho de circuito sempre empregando um entorno gráfico no qual é possível colocar os símbolos representativos dos componentes e realizar a simulação de seu funcionamento sem o risco de ocasionar danos aos circuitos. A simulação pode incluir instrumentos de medição e a inclusão de gráficas que representam os sinais obtidos na simulação. O que mais interesse despertou é a capacidade de simular adequadamente o funcionamento dos microcontroladores mais populares (PICS, ATMEL-AVR, Motorola, 8051, etc.)" (Bermúdez, 2000)
4.1.1.2 DESENHO ESQUEMÁTICO NO ISIS PROTEUS
Todo projeto inicia-se com o desenho da placa de circuito impresso, neste caso, utilizando o software Proteus. A Figura 18 mostra Workspace ISIS Proteus
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Adiciona-se ao workspace o microcontrolador, nesse caso, o PIC18F4550, a partir dele foi montada toda a estrutura do sistema.
Utilizou-se:
a) 1 microcontrolador PIC18F4550 para o controle do sistema;
b) 1 LED: azul para informar se a fonte esta ligada ;
c) 1 buzzer: dispara um breve alarme quando efetuar a ID identificada que não esta cadastrada; 
d) 1 relé: aciona a fechadura elétrica quando a ID passada for a cadastrada corretamente; 
e) 1 push button: um para resetar informação caso de algum problema na placa;
f) 1 LCD 16x2: permite a interação máquina usuário;
g) USB Tipo B: para alimentação 5 volts da placa e gravação do firmware;
h) regulador de tensão LM 7805: para que regule a alimentação da fechadura (12V) para tensão de trabalho da placa (5V);
i) componentes necessários para o funcionamento da placa (resistores, capacitores e bornes).
Após a montagem do circuito, foi feita uma simulação com o microcontrolador para poder testar o funcionamento do circuito, para isso, utilizou-se a programação do projeto, anteriormente escrita. A Figura 4.3 mostra o circuito projetado no ISIS Proteus
4.1.1.3 MONTAGEM DO PCB(3D)
Concluído a etapa de desenho do circuito, deu-se o inicio a montagem do desenho da placa que foi impressa na fenolite cobreada, nessa etapa utilizou-se o software ARES Proteus. Dentro do ISIS clicou-se em transferir para o ARES. Em seguida, os componentes foram dispostos a adequar a uma instalação da placa na porta do ambiente a ser controlado.
Componentes 3D que não estiverem na biblioteca do Proteus, terão que ser adicionado ou desenhados com uma ferramenta CAD. Utilizando a função autorouter do software Proteus, criaram-se as trilhas testando as possibilidades existentes para que uma trilha não cruze a outra. É necessário definir espaçamento de trilha com 0,4mm para que o processo de corrosão por ácido consiga separá-las. De acordo com as Figura 20 e Figura 21.
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Figura 20- Placa PCB finalizada
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4.1.2 FABRICAÇÃO DA PLACA
Finalizado os desenhos dos layouts, para a fabricação da placa, gerou-se dois tipos de arquivos: um gerber com medidas e especificações da placa e o arquivo PDF, no software Proteus para ser encaminhado a uma empresa, para realizar a fabricação da placa. Após o pedido, a placa ficou conforme o esperado, como demonstra a figura 21.
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4.1.2.1 INSERINDO OS COMPONENTES NAS ILHAS
O processo de inserir os componentes na placa de circuito impresso é um fator determinante para que o projeto esteja em pleno funcionamento. Deve-se observar os componentes que possuem anodo e catodo, buscando sempre ligá-los de maneira correta. Seguir o modelo do projeto pelo Proteus é um fator que auxilia o processo de soldagem dos componentes. Dispositivos como L.E.D's (Diodo Emissor de Luz), possuem terminais com anodo e catodo.
Observa-se que o anodo é o filamento de maior comprimento, sendo assim, o filamento menor é o catodo. Outros componentes também possuem anodo e catodo, com isso, a consulta do datasheet dos componentes faz-se necessário
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4.1.2.2 PROCESSO DE SOLDAGEM
Verificado a posição dos componentes, utiliza-se uma estação de solda para fixar os CI's na placa de circuito impresso fazendo com que a solda prenda na parte cobreada da ilha e no filamento do dispositivo a ser fixado tornando possível a condução de corrente elétrica. Esse processo é demorado, melindroso e exige certa técnica no processo de soldagem, ou seja, deve-se posicionar a ponta da solda na ilha esquentando-a e posteriormente colocar o filamento de solda na ponta do equipamento de soldagem
4.1.2.3 FINALIZAÇÃO DA PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO
Considerando-se o tempo de desenvolvimento do projeto,a placa do microcontrolador, está pronta, obtendo a placa genérica do microcontrolador PIC18F4550, conforme Figura __. Esta placa fornece todos os periféricos necessários para a implementação do modelo proposto neste trabalho, o microcontrolador PIC possui 40 pinos, sendo possível configurar 35 deles com entrada/saída, entre os diversos periféricos, possui um módulo I2C, um conversor A/D de treze canais multiplexados, um módulo de detecção de alta/baixa voltagem (HLVD), também tem um módulo USB, que opera em modo low-speed ou full-speed. Além também de poder usar o PWM (Pulse-Width Modulation), interfaces de comunicação serial e SPI (Serial port interface).
Um ponto forte dessa placa é a a forma genérica que foi desenvolvida para efetuar diversos testes, fornecendo uma abordagem didatica, normalmente associado com o desenvolvimento de código para o microcontrolador. O código é desenvolvido usando linguagem c, compilador, e possibilita ao desenvolvedor focar em quais partes do microcontrolador, pode ser implementada.
O ambiente de desenvolvimento é embarcado, havendo necessidade da instalação de ferramentas para programação e compilação. Todo o processo é efetuado através de um compilador, tornando-o dependente de sistema operacional. O ambiente também disponibiliza um sistema de controle de versão para que o usuário possa gerenciar diferentes versões do seu projeto. Após a compilação, a gravação do firmware é muito simples, ao conectar no computador a placa via USB (Universal Serial Bus), o driver MBED é automaticamente criado
4.2 DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA PARA PIC18F4550
Para a criação do código que comanda o microcontrolador, foi utilizado o software da Microchip, MPLAB IDE, que permite uma programação em linguagem C e Assembly simultaneamente. O compilador MPLAB XC8, foi utilizador para converter a programação de alto nível, para uma de baixo nível, ou seja, linguagem facilmente interpretada pelo homem para linguagem de máquina.
4.2.1 PROGRAMAÇÃO INICIAL
Para começar deve-se declarar as bibliotecas necessárias ao funcionamento do microcontrolador, sendo a principal nesse caso a "#include <p18cxxx.h>". Com isso, o compilador irá adicionar ao projeto as definições da família PIC18. As outras bibliotecas são criadas e adicionadas ao longo do projeto para uso na programação.
4.2.2 PROGRAMAÇÃO DOS “DEFINES”
Os defines são uma das diretivas básicas do microcontrolador que são de pré-processador e não são compiladas. As diretivas básicas podem ser inseridas em qualquer parte do programa, são iniciadas com "#" e não possuem o ";" no final da linha de código.
O define determina a uma palavra, ou identificador, a string que irá substituir. Por exemplo: #define teste 15. Toda vez que escrevermos teste, o microcontrolador entenderá o valor 15. Outro método de usar o define é para associar à configuração de portas do microcontrolador, assim, você poderá associar à porta, o elemento a ela ligado. Esse método de programação facilita quando se deseja mudar de estado, 0 ou 1, das portas associadas aos componentes eletrônicos durante todo o código.
4.2.3 PROGRAMAÇÃO DAS PORTAS DO MICROCONTROLADORÉ necessário a programação das portas do microcontrolador para informá-lo o modo como essas portas responderão, como analógica ou digital, e como entrada ou saída. Neste projeto, como utilizou-se apenas de portas digitais, fez-se uso de uma programação que definiu todas as portas como digitais.
4.2.4 PROGRAMAÇÃO DO DISPLAY LCD
Na programação do LCD, utilizou-se uma biblioteca já pronta e escrita pelo professor Carlos Ricardo. Através dessa biblioteca, utilizando códigos como: "lprintf_lin_col(const char text[], char lin,char col);" que escreve o texto no LCD na linha e coluna selecionadas, "clear_lcd" que limpa o LCD, “cursor_off que desliga o cursor do display, pode-se fazer a programação necessária de modo mais simples. Essa biblioteca foi de grande auxilio, pois permitiu o aumento da produtividade da programação.
4.2.5 PROGRAMAÇÃO COM RFID
#include <stdio.h> //INCLUI BIBLIOTECA GLOBAL
#include <stdlib.h> //INCLUI BIBLIOTECA GLOBAL
#define _XTAL_FREQ 20000000 //DEFINE FREQUÊNCIA
#include "lcd4bit.h" //INCLUI BIBLIOTECA LOCAL
#include "Config_inicial.h" //INCLUI BIBLIOTECA LOCAL
#include "uart.h"
#include <string.h>
//#define SS TRISC6
//#define SCK TRISC5
//#define SI TRISC4
//#define SO TRISC7
//#define RST RC3
void main()
{
// ------------DECLARAÇÃO DE I/O, VARIÁVEIS E ANALÓGICAS----------------------//
 
// TRISB0=1; //DEFINE I/O
// TRISB1=1; //DEFINE I/O
 char display [17];
// int strcmp;
 
 init_lcd(_XTAL_FREQ); //DEFINE QUE DISPLAY FUNCIONARA NA MESMA FREQUÊNCIA
 clear_lcd(); //LIMPA DISPLAY LCD
 cursor_off; //DESATIVA CURSOR DO DISPLAY LCD
 sprintf(display, "TESTE TCC"); //DEFINE INSTRUÇÃO 1 A SER IMPRESSA NO LCD
 lprintf_lin_col(display,1,4); //DEFINE POSIÇÃO DA IMPRESSÃO 1
 sprintf(display, "RFID-RC522"); //DEFINE INSTRUÇÃO 2 A SER IMPRESSA NO LCD
 lprintf_lin_col(display,2,3); //DEFINE POSIÇÃO DA IMPRESSÃO 2
 tempo_ms(2500); //DEFINE TEMPO QUE MENSAGEM VAI FICAR IMPRESSA
 
 
 while(1)
 {
 //char i,rfid[10] = "0007143195";
 char i,rfid[];
 TRISD = 0x00;
 init_lcd(_XTAL_FREQ); //DEFINE QUE DISPLAY FUNCIONARA NA MESMA FREQUÊNCIA
 clear_lcd(); //LIMPA DISPLAY LCD
 cursor_off(); //DESATIVA CURSOR DO DISPLAY LCD
 sprintf(display, "ESCANEANDO"); //DEFINE INSTRUÇÃO 1 A SER IMPRESSA NO LCD
 lprintf_lin_col(display,1,4); //DEFINE POSIÇÃO DA IMPRESSÃO 1
 UART_Init(9600);
 //rfid[8] = '\0';
 // if(UART_Read())
 // {
 //Lcd_Clear(); // Clear display
 // Lcd_Set_Cursor(1,1);
 // Lcd_Write_String("processing"); // Write text in first row
 // }
 for(i=0;i<5;)
 {
 if(UART_Data_Ready())
 {
 rfid[i] = UART_Read();
 i++;
 }
 }
			if(rfid[0] ^ rfid[1] ^ rfid[2] ^ rfid[3] == rfid[4])
			{
				unsigned long number = 0;
				char rfidnumber[10];
				if (rfid[0] != 0) {
			 number = number + rfid[0];
			 number = number << 24;
		 	 	}
				number = number + rfid[1];
				number = number << 16;
				unsigned long number2 = 0;
				number2 = number2 + rfid[2];
				number2 = number2 << 8;
				number2 = number2 + rfid[3];
				number = number + number2;
 sprintf(rfidnumber,"%lu",number);	//lu is long unsigned decimal
		 clear_lcd(); //LIMPA DISPLAY LCD
 lprintf_lin_col(display,1,1); //DEFINE POSIÇÃO DA IMPRESSÃO 1
 sprintf(display, "rfidnumber"); //DEFINE INSTRUÇÃO 1 A SER IMPRESSA NO LCD
 
 if(strcmp(rfidnumber,"7143195") ==0)
				{
				lprintf_lin_col(display,1,1); //DEFINE POSIÇÃO DA IMPRESSÃO 1
 sprintf(display, "rfidnumber"); //DEFINE INSTRUÇÃO 1 A SER IMPRESSA NO LCD
 tempo_ms(2000);
				}
				else
				{
				lprintf_lin_col(display,2,1);
 			sprintf(display, "Unknown Tag");
 tempo_ms(2000);
				}
	
	 		}
			else
			{
				lprintf_lin_col (display, 2,1);
 			sprintf (display, "Error Reading");
 tempo_ms(2000);
			}
		}
}
5 Testes realizados e resultados
A seguir são apresentados os testes realizados para avaliar o funcionamento do protótipo e os resultados obtidos. Para realizar o teste foi utilizado um cartão com ID de acesso liberado, sendo que na configuração inicial do sistema o local estar com todas os usuários livres.
Foi testado o RFID com a placa genérica, procurando saber qual melhor seria a comunicação se fosse USART, UART, SPI. Neste caso optou-se pela comunicação UART entre RFID e microcontrolador. 
Efetuando a ideia de usar o UART, para comunicar com o RFID, foi procurado outros protocolos como SPI e USART, para aplicar teste, mas como foi analisado, o que ficou a ser utilizado era UART e SPI para fazer teste de leituras.
Neste caso, foi elaborado um teste com o Arduino UNO, para ver como seria feito a comunicação com o LEITOR de RFID RC522, feito isso para verificar como se faz a leitura de uma etiqueta, teste no qual funcionou. Com esta base, foi acompanhado com osciloscópio o sinal no RFID, e assim com a placa do PIC, acabou gerando sinal de comunicação com a placa genérica do PIC18F4550. Foi feita uma verificação no cartão para ver qual código estava nele. Utilizamos:
Protoboard
Arduino
Potenciômetro 10k
1 - Fios e cabos de alimentação.
Para alimentar o RC522 foi usado um potenciômetro que baixa a tensão de 5V a 3,33V conforme especifica o datasheet do componente do RFID.
Em relação a consistência do software, foram identificados e corrigidos bugs e outros problemas que sem a etapa de testes, poderiam passar despercebidos e causar problemas no futuro, quando o software fosse submetido a situações reais. Os principais problemas apresentados pelo software durante a etapa de testes foram: problemas de alimentação do RFID e erros de compilação. Após corrigidos os bugs do programa e supridas as necessidades referentes a programação, começou a funcionar conforme o especificado.
5.1 DESEMPENHO SISTEMA RFID
Em relação ao sistema do RFID, não foi necessária nenhuma modificação relevante na sua arquitetura, nos componentes ou no posicionamento destes. Todos funcionarem de acordo, e não apresentaram nenhum problema de desempenho. 
5.2 CONSIDERAÇÃO FINAL
Para que um sistema de controle de fluxo de pessoas usando a tecnologia de RFID seja, utilizado de maneira correta, a seguir levando em consideração algumas recomendações. Fazendo o bom uso do equipamento, é necessário alguns cuidados, em relação a isso, são:
Porte da tag: O usuário do sistema deve estar sempre de posse da sua tag RFID, pois sem ela, o leitor não poderá identificar a sua passagem.
Uso da tag: O usuário não pode trocar ou emprestar a sua tag, pois enquanto um ID estiver cadastrado no sistema associado a um nome, a tag deve ser de uso pessoal e intransferível.
Leitura da tag: O usuário deve sempre se certificar de que a sua realmente foi lida pelo leitor. Esta verificação pode ser efetuada através de mensagem visual no display. Pode ocorrer de o leitor demorar alguns segundos para reconhecer a tag, por uma interferência momentânea por exemplo. Caso a tag não seja reconhecida pelo leitor, o registro do acesso no banco de dados não será realizado.
Uma aplicação de controle de fluxo usando o RFID tem como características a discrição e a praticidade. 
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6 Conclusões e sugestões para trabalhos futuros
Com a realização deste trabalho, pôde-se observar o pleno funcionamento do equipamento, como esperado. O controle do RFID pode ser efetivado de forma prática e segura. Todos os componentes funcionaram da forma correta, tanto a parte de controle como a parte física. O projeto foi realizado utilizando um microcontrolador da família PIC18F,já que o mesmo apresenta conexão USB que permite uma conexão com o notebook, mas pode-se realizar o mesmo trabalho com outro tipo de microcontrolador da família PIC, reduzindo significadamente o custo do projeto. Outra melhoria que pode ser realiza é na programação. Pode-se aumentar no número de ID’s gravadas e identificar cada ID’s de acordo com o usuário, no caso de ambientes acessados por várias pessoas, ou até mesmo incluir por senha, um teclado matricial. Então, o projeto além de funcional e de baixo custo, é bastante flexível, o que permite adequar o projeto de acordo com a necessidade, de forma rápida e simples, já que a estrutura base está pronta.
Sugestões para trabalho futuro:
Criação de supervisório com interface USB para cadastro de usuários e senhas.
Criação de banco de dados sobre o acesso seguro ao ambiente controlado.
Transmissão de dados via Bluetooth ou wireless�
REFERENCIAS:
BARBACENA, Ilton L.; FLEURY, Claudio A. DISPLAY LCD, 1996.
DAL COL, Robson. Prototipagem, Projeto, Fabricação e Montagem de PCIs, Ouro Preto: 2011.
DE FARIAS SANTOS, Katyusco; VICTOR DA SILVA, Mariana; GLEIDSON DA SILVA SANTOS, Ubiratan; OLIVEIRA JUNIOR, Jardenes F.; LIMA DOS SANTOS, Dalasiel. Um componente de software para integrar leitores de biometria a um sistema de controle de acesso, Pará: 2009.
MICROCHIP. PIC18F2455/2550/4455/4550 Data Sheet, U.S.A: 2009.
MIYADAIRA, Alberto Noburu
Microcontroladores PIC18, aprenda e programe em linguagem C, São Paulo: Érica, 2009.
MORAES, Fernando G.; AMORY, Alexandre M.; JÚNIOR, Juracy P. Sistema integrado e multiplataforma para controle remoto de residências, Rio Grande do Sul: 2001.
OLIVEIRA, A.S.; ANDRADE, F.S. Sistemas Embarcados Hardware e Firmware na Prática. EdÉrica, São Paulo: 2006.
PANNONI, Fabio D. Princípios da proteção de estruturas metálicas em situação de corrosão e incêndio, Ouro Branco: 2007SANTOS, Dalasiel L.; OLIVEIRA JUNIOR, Jardenes F.; LOPES, Jean F.; SANTOS, Katyusco de F. Um sistema de controle de acesso utilizando: apis javacomm e jdbc, microcontrolador pic e banco de dados relacional, Pernambuco: 2007.
SOUZA, Carlos Diego; NETO, José Romualdo. Sistema Microcontrolado para Monitoramento de Prédios Inteligentes. TORRES, Fernando; MARTINS, Henrique. Apostila didática PICMINAS, Belo Horizonte: 2011.
YUAN, Guangxiu. Technical data sheet 5.0mm round type LED lamps, Taiwan: 2004.
GIMENEZ, Salvador.Pinillos; DANTAS, Leandro Poloni. MICROCONTROLADORES PIC18, Conceitos, Operação, Fluxogramas e Programação, São Paulo: Érica, 2015.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �1� Componentes de Sistema RFID.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �2� Arquitetura de sistema RFID.
Fonte: PEDRO, 2008, p. 21.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �3� - Exemplo de layout básico de uma etiqueta.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �4� - Exemplos de etiquetas passivas
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �5� - Exemplos de etiquetas semi-passivas
Tabela � SEQ Tabela \* ARABIC �1�- Comparação entre etiquetas ativas e passivas.
Fonte: GOMES, 2007, p. 14.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �6� - Fluxo de dados entre aplicação, leitor e etiqueta. 
Fonte: FINKENZELLER, 2010, p. 318.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �7� - Componentes principais do leitor. 
Fonte: FINKENZELLER, 2010, p. 319.
Tabela � SEQ Tabela \* ARABIC �2� - apresenta um comparativo entre essas faixas considerando as principais características que devem ser avaliadas no planejamento de uma solução RFID. Fonte: NAEC et al., 2006, p. 14
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �9� - Modelo do sistema de controle de acesso.
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �11� - Fluxograma do procedimento de inicialização do sistema microcontrolado
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �14� - Pinagem do Microcontrolador PIC18F4550 Fonte: MICROCHIP, 2003
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �15� - Display LCD 16x2
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �16� - Escrita de caracteres no LCD de acordo com o código binário
Tabela � SEQ Tabela \* ARABIC �3� - Displays LCD's disponíveis
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �17� - WorkSpace do software MPLAB IDE da Microchip
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �18�- Workspace ISIS Proteus
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �19� - Circuito projetado no ISIS Proteus
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �21� - Placa PCB em formato 3D
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �22� - placa de circuito impresso
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �23� - Esquema de um L.E.D de 5mm, com o anodo em destaque
Fonte: Everlight Eletronics, 2004
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �24� - Placa de desenvolvimento PIC18F4550
Figura � SEQ Figura \* ARABIC �8� RFID