Desenvolvimento de um sistema eletrônico de baixo custo para a identificação de usuários e gerenciamento de acesso às dependências de um ambiente Universitário, utilizando as tecnologias MQTT e RFID  

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Castillo Maldonado, Ernesto Felipe, 1974-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637104
Resumo: Orientador: Leandro Tiago Manera
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Entre as várias formas de identificação automática, o Radio-Frequency Identification (RFID) é um método de identificação através de ondas de rádio, composto por um Transponder e um leitor. O presente trabalho apresenta o estudo e o desenvolvimento de um sistema eletrônico de baixo custo e alta versatilidade para a identificação de usuários e o controle de acesso às dependências de um ambiente universitário. Neste sistema proposto, o Transponder é o responsável por armazenar informações de acesso a locais restritos (refeitórios, bibliotecas, laboratórios, entre outros), de um único usuário (aluno, funcionário ou visitante). Quando o Transponder é aproximado do leitor para solicitar um determinado serviço como, por exemplo, o uso do refeitório, as informações de acesso armazenadas no Transponder são coletadas pelo leitor e, na sequência, verificadas e, caso estejam corretas, atualizadas pelo gestor do sistema. O gestor do sistema é uma interface gráfica desenvolvida num navegador de Internet que controla, guarda, valida e atualiza informações que foram coletadas dos vários Transponders pelos vários leitores. Para conectar os vários leitores (RFID) ao gestor do sistema, uma rede sem fio (Wi-Fi) foi implementada devido a sua popularidade, visto que existem módulos (Espressif - ESP), navegadores de internet e bibliotecas (JavaScript, C) que proveem ou usam esta conectividade. Destaca-se ainda, o fato de que a rede sem fio permite uma rápida inserção e uma instalação de baixo custo de leitores no sistema proposto. A troca de informações entre o Transponder e o leitor é por campo magnético e de acordo com o padrão ISO 14443A. Quanto à comunicação entre o leitor e o gestor do sistema, é utilizado o protocolo MQTT, destacando-se que as mensagens que trafegam entre os Clientes MQTT - leitor e gestor do sistema - são cifradas para aumentar a segurança do sistema. Com relação ao tamanho destas mensagens, estas são menores do que 512 Bytes e resultam em mensagens leves, quando comparadas com aquelas geradas pelo HTTP. Finalmente, o controle do leitor (Hardware) é implementado utilizando-se uma linguagem de alto nível, a qual é decorrente das linguagens Processing e Wiring. Sendo assim, o trabalho proposto poderia ser uma alternativa ao atual sistema usado na identificação de usuários: o Cartão de Identidade Institucional da Unicamp (carteirinha)Abstract: In various large-scale production systems, automatic identification techniques have aided in the handling of goods and merchandise. Furthermore, these methods of automatic identification have become popular in the control of user access and charges, particularly where there is an intense flow of people such as in public transport. Among the various forms of automatic identification, RFID is a radio frequency identification method consisting of a Transponder and a reader. This study presents the development of a low cost electronic system of high versatility for the identification of users and the control of access to the facilities of a university. In this proposed system, the Transponder is responsible for storing access data of a single user (student, employee or visitor) to restricted facilities (cafeterias, libraries, laboratories, among others). When the Transponder is scanned over the reader to request access to a particular service, such as entrance/meal in the cafeteria, the access data stored in the Transponder is collected by the reader and then checked and, if correct, updated by the system manager. The system manager is a graphical interface developed in an Internet browser that controls, saves, validates and updates data that has been collected from various Transponders by various readers. To connect multiple readers (RFID) to the system manager, a wireless network (Wi- Fi) has been implemented due to its popularity, since there are modules (Espressif - ESP), internet browsers, and libraries (JavaScript, C) that provide or use this connectivity. It is also worth mentioning that the wireless network allows a quick insertion and low cost installation of readers in the proposed system. The data exchange between the Transponder and the reader occurs through a magnetic field and is compliant with the ISO 14443A standard. The MQTT protocol is used for communication between the reader and the system manager, emphasizing that messages traveling between the MQTT clients ¿ system reader and system manager ¿ are encrypted in order to increase system security. These messages are smaller than 512 Bytes and result in light messages compared to those generated by HTTP. Finally, the control of the Hardware (reader) is implemented using a high level language, derived from Processing and Wiring languages. Therefore, the system proposed in this study could be an alternative to the current system used for user ID: Unicamp¿s Institutional Identity Card (carteirinha)MestradoEletrônica, Microeletrônica e OptoeletrônicaMestre em Engenharia Elétrica[s.n.]Manêra, Leandro Tiago, 1977-Barreto, GilmarZoccal, Leonardo BreseghelloUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASCastillo Maldonado, Ernesto Felipe, 1974-20192019-06-28T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (85 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637104CASTILLO MALDONADO, Ernesto Felipe. Desenvolvimento de um sistema eletrônico de baixo custo para a identificação de usuários e gerenciamento de acesso às dependências de um ambiente Universitário, utilizando as tecnologias MQTT e RFID   . 2019. 1 recurso online (85 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637104. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1092790Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2021-02-16T10:12:55Zoai::1092790Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2021-02-16T10:12:55Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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