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20312223 오주현 20622150 정경훈 20622157 신기원

RFID 를 이용한 주차관리 시뮬레이터. 20312223 오주현 20622150 정경훈 20622157 신기원. 문제 제기. Ⅰ. 해결 방법 ( 아이디어 ). Ⅱ. 해결 방법 ( 설계 ). Ⅲ. 3. 결 론. Ⅳ. 4. 목 차. 각각의 gate 와 주차공간을 판단하기 위해 복수의 RFID 리더 설치. 주차장 gate 부분에만 리더기를 두어 자동차의 출입만을 감시. Ⅰ . 문제제기.

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  1. RFID를 이용한 주차관리 시뮬레이터 20312223 오주현 20622150 정경훈 20622157 신기원

  2. 문제 제기 Ⅰ 해결 방법(아이디어) Ⅱ 해결 방법(설계) Ⅲ 3 결 론 Ⅳ 4 목 차

  3. 각각의 gate와 주차공간을 판단하기 위해 복수의 RFID 리더 설치 주차장 gate부분에만 리더기를 두어 자동차의 출입만을 감시 Ⅰ. 문제제기 • 기존 RFID의 문제점 소형 회원제 주차장 모든 주차자리와 입 출구를 관리하기 위해 복수개의 RFID를 꼭 사용해야만 하는가? (비용낭비) 대형마트, 멀티플렉스 극장 빈 자리가 생겼을 때 해당 자리를 안내 해줄 수 는 없을까?(사용자 편의) 대형마트 꼭 사람이 주차공간이 없음을 알리고 위층으로 가라는 신호를 줘야만 하는가? (인력 낭비) 대형 주차장의 경우 각층마다 2~3명의 주차 안내원이 방향을 안내

  4. 1 2 3 RFID Reader의기능을 확장 ATmega128의 PORT를 활용해 리더기 신호를 확장 사용되는 모든 정보를 PC에서 DB로 관리하여 시스템의 안정성을 높임 Ⅱ. 해결 방법(아이디어)

  5. Ⅱ. 해결 방법(아이디어 구체화) 입구안테나 • Block Diagram 주차장 관리프로그램 (PC) 주차현황 회원관리 ATmega128 MCU RFID 제어 안테나 스위칭 LED 제어 서보모터 제어 PORTF UART1 안테나 14개 시리얼 통신 RFID Reader UART1 PORTB Custom PCB 출구안테나 LED14개 입구 / 출구 (서보모터)

  6. Ⅲ. 해결 방법(설계) 12Byte Tag data 체크 후, 첫 번째 바이트로 용도 파악 SerialComm(), MsgProc() DataBase 시리얼 통신(수신) Queue Thread View화면 App -> Atmega128 ------------------ 회원 가입, 수정, 삭제 및 강제 입 출구 개방 요청 Global Function SendComm(요청 내용) ex)SendComm(RFID, REQUEST, 1) 시리얼 통신(송신)

  7. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 제어시스템(ATmega128) • 74HC154는입력으로 4개의 신호를 조합하여 16가지의 LOW 신호를 발생시키는 • 칩으로 Relay 스위칭 제어를 담당 • 출력으로 LOW 신호를 발생시키므로 Inverter 역할을 하는 74HC14N 칩이 필요

  8. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 제어시스템(ATmega128) • 74HC14N은 74HC154의 신호를 • Invert(Low→High)후 Relay로 신호를 • 전달 • 칩 하나가 6개의 신호를 제어하므로 • 16개의 신호를 제어하기 위해 4개의 칩을 • 사용 • Relay(5V)는 74HC14N 칩과 Antenna • 간의 연결을 담당 • 원래는 아날로그 스위치(MAX4066)를 • 사용하였으나 안테나에서 넘어오는 • 주파수의 성질을 변경하여 Relay를 사용

  9. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 제어시스템(ATmega128) ATmega128 모듈 • ATmega128(16Mhz)를사용하여 자체 제작 • RFID 리더(UART0) 연결, PC(UART 1) 통신을 담당

  10. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 제어시스템(ATmega128) RFID Reader • Firmsys의 13.56MhzRFIDDemo kit를 사용 • ATmega128 모듈의 UART0를 통해 시리얼 통신을 하고 RFID Reader의 • 안테나 점퍼(+, -, GND) 중 Ant+선을 16개의 Relay와 연결하여 한 번에 • 한 안테나에서만 RFID Tag를 인식하도록 구성

  11. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 제어시스템(ATmega128) • 올가미 모양의 인식 부분은 0.25mm • 의 Wrapping wire로 제작하였고 • 인식부분과 Relay의 연결은 • RFID 전용 케이블을 사용

  12. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 제어시스템(ATmega128) 점핑Ant+ Inverter(low->high) X3 필요 시스템 제어 모듈 메인 보드 X 16 필요 • 메인보드에서 부품들 간 중요 연결 • ATmega128 모듈(I/O 포트 F0~3) ↔ 74HC154 ↔ 74HC14N ↔ Relay ↔ Antenna

  13. Ⅲ. 해결 방법(설계) • 주차장 관리 프로그램 회원 정보들을 저장하는 DB 테이블 현재 주차장의 주차 현황을 저장할 DB 테이블 주차장의 출입 내역을 저장할 DB 테이블

  14. Ⅲ. 설계 – PCpart • 주차장 관리 프로그램 주차장 모델 뷰 • Current_stat DB 테이블을 참조하여 현재 주차장 현황을 조감도 형태로 표시 • 모델 뷰: CParkingModelView클래스에서 담당 • 각각의 주차공간 : CBitmapButton을 상속받은 • CParkingAreaButton클래스에서 담당

  15. Ⅲ. 설계 – PCpart • 주차장 관리 프로그램 버튼의 이미지

  16. Ⅲ. 설계 – PCpart • 주차장 관리 프로그램 리스트 뷰

  17. Ⅲ. 설계 – PCpart • 주차장 관리 프로그램 (MS Flex Grid를 이용한 DBViewer 스크롤 가능

  18. Ⅲ. 설계 – PCpart • 주차장 관리 프로그램 회원번호는 DB에 등록 시 자동으로 발급되는 형태로 구성하였다. 회원에게 발급되는 RFID 카드를 읽기 위해서 Tag 읽기 버튼을 클릭하면 입구 쪽 안테나에서 RFID 카드를 읽어서 Tag를 보여준다. Tag읽기 버튼을 클릭하면, CSerialComm클래스로 자신의 윈도우 핸들과 함께 Tag요청 메시지를 보내고 ATmega128로부터 결과가 도착하면 현재 다이얼로그로 요청한 데이터가 도착했다는 메시지를 보내온다.

  19. Ⅲ.설계 - 전체 Flow Chart(축소판) • ATmega128 Part

  20. Ⅲ.설계 - 전체 Flow Chart(축소판) • PC part

  21. Ⅲ.설계 –전체 회로도(PCB) P-CAD를 사용해서 IC LIBRARY(Pattern, Symbol, Component)를 작성 후PCB 설계. 설계한 파일을 제작 업체에 주문 제작 가능.(비용)

  22. MCU Atmel ATmega128 안테나 (다수) 초저가 RFID 리더기 1대 전용 미들웨어 프로그램 Ⅳ. 결론(솔루션의 특징) • 문제에 대한 솔루션의 특징 안테나 스위치 시스템 빈 주차 공간 LED 표시등 실시간 모니터링 비용 절감 시간 절약 보안 강화 여러 개의 안테나를 사용 하여 하나의 RFID 리더로 여러 장소에서 판단이 가능하도록 설계 사용자가 주차장에 진입했을 때 LED를 주차공간 앞 도로 바닥에 설치하여 현재 비어있는 주차공간을 표시 주차장 제어시스템과 PC 기반 주차장 관리 시스템을 연동하여 차량 출입 및 차량의 이동정보를 실시간으로 모니터링

  23. Ⅳ. 결론(개발 도구) • 개발환경및 도구 Version Manager SubVersion TortoiseSVN SVNSERVE Manager PC Windows7 Ultimate K RFID를이용한 주차장 관리 시스템 Documentation Doxygen Hardware ATmega128 Module RFID reader Compiler Microsoft Visual Studio 2005 Win AVR Database Microsoft Access 2003 Editor Source insight GNU Emacs

  24. Ⅳ. 결론 • 프로그램 강제종료(10회) 후 전 상태로 복귀 • 2초 간격으로 100번 연속 읽기 성공 • Random(add, change, delete)순서로 실행 시 이상 없음(50회) • 지갑, 열쇠 꾸러미와 함께인식가능.(핸드백이나 주머니는 좀더 가까운 거리로 가져 갔을 때 인식(2cm이내로) • PCB 파일로 설계된 메인보드 부분 제작의 한계.(비용문제) • RFID의 (읽기 전용, 별도의 요청 메시지 없음)선행학습 미흡 • 기존의 카드 재사용으로 자원 절약(신용카드, 아파트 카드, 학생증, 은행카드, 교통카드) 13.56Mhz 대역폭 카드면 가능 • 프로그램의 기능이 주차장에 종속적이지 않고, 카드에 종속 되므로 다양한 분야로 확장사용 가능!(예, 유원지 티켓팅 시스템 카드로 주차장 회원도 등록가능!) • MS Flex Grid를 이용한 하루 대형마트 이용객(많게는 하루 5000명 이상의 DB자료 확인 가능(스크롤). • 대형마트 층간 안내요원이 불필요 하므로 인력낭비 방지

  25. Ⅳ. 결론(팀원 업무소개) • 팀원구성 • 프로젝트 진행 관리 • PC(Thread, 전역 함수)용 MFC App • 통합 관리 문서 작성 (전체FlowChart) 정경훈 • Atmega128 <->모터, RFID 간 통신 • 시스템 설계(클래스 구현) • 디버깅, 주차장 모형 구현. 오주현 • ATmega128<->PC간 통신 시스템 설계 • (Timer 인터럽트 관련) • 통합문서 작성(공동) 신기원

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