Este tutorial es para la implementación de la solución de doble verificación a través de la detección de los flancos por la activación de los pulsos de salida de los elementos de control, para este ejemplo utilizaremos un biométrico facial, una cámara de placas y un lazo magnético para el cierre y cualquier barrera vehicular.
Equipos utilizados
Modelo: DS-K1T673DWX (Terminal Facial)
Modelo: IDS-2CD7A46G0/P-IZHS (Cámara de placas)
Modelo: 10-MATRIX-IIS-1224 (Lazo magnético)
Modelo: DS-TMG300-DR/A(4M) (Barrera vehicular)
Modelo: AFX-00002 (Arduino)
Modelo: PS-12-DC-4C (Fuente básica)
Si se va a colocar externo utilizar elementos para montaje en Riel Din y omitir la fuente básica.
Modelo: MDR-40-12 (Fuente 12vdc para Riel Din)
Modelo: PSTRD1M (Riel Din)
Modelo: G4A-252015-UL (Gabinete para el montaje)
Utilizar cable multifilar.
Recomendación: pasar el cable de señales por tubería separada a la red eléctrica para evitar inducciones y que pueda afectar el funcionamiento.
En ocasiones necesitamos realizar una doble verificación y la duración de los pulsos de los elementos de control tiene un tiempo determinado lo cual afecta a la hora de la apertura y cierre de la barrera por lo que puede quedarse arriba o abajo ya que el pulso de cierre lo manipulamos con un lazo magnético, sin embargo ese pulso también tiene un tiempo de duración y en ocasiones no termina el ciclo, o los pulsos no cuadran con los tiempos dispuestos o los carros pasan muy juntos o muy lentos y la duración de los pulsos no es adecuada por lo que un segundo vehículo pegado al primero o muy despegado puede interferir en la apertura y cierre.
Para resolver esto utilizaremos programación con arduino para la detección de flancos de subida y flancos de bajada además de la función millis() la cual permite no tener pausas dentro del código por lo que nos da la oportunidad de manipular las variables sin depender del tiempo de duración y ejecutar el código de forma simultanea en detecciones de los flancos.
Los equipos deben configurarse de la siguiente manera:
El pulso del biométrico debe configurarse a 1 segundo o menos.
El pulso de la cámara de placas debe configurarse a 1 segundo o menos.
El pulso del lazo magnético debe configurarse a 1 segundo o menos.
Para comprender la lógica de operación, expliquemos el funcionamiento:
Para tener una mejor lectura estamos programando una detección de Flancos de subida para que no tengamos falsas lecturas con una detección por estados, recordemos que la detección por flancos detecta el cambio inmediato de estados lógicos, entonces hace una detección inmediata, a diferencia de la detección por estado que depende de la duración de los pulsos.
Para lograr el correcto funcionamiento la variable almacenada cuando se detecta la placa debe detectarse primero antes que el facial por lo que la configuración del cruce de línea de la cámara de placas debe respetar este principio. Se recomienda que la placa sea detectada almenos 0.3 mts o 1 metro antes de donde se tiene la verificación facial.
Hay un caso particular con el biométrico facial, éste puede checar mas de una vez ya que el tiempo de exposición del rostro de la persona a veces puede ser muy prolongado, por lo que en este caso en específico se configuró un reset para esa variable después de 2 segundos por si en ese periodo cuando le toca abrir a ese vehículo la persona pasó accidentalmente dos o mas veces su rostro en el facial, así también se recomienda configurar el biométrico facial para que lea el rostro con un tiempo estratégico pudiendo configurar su lectura cada 5 segundos, en este ejemplo se hizo la lectura por default por eso se consideró un reset de la variable del biométrico, pero también está la opción de configurar el biométrico con un tiempo determinado de lectura.
Tenemos entonces que cuando haga el reconocimiento de la placa mandará un pulso grabando la primer variable y de igual forma cuando se haga la verificación facial la segunda variable, y dentro del código resetearemos esas variables cuando se detecten ambos flancos lo cual nos permitirá leer de forma inmediata un segundo vehículo sin estar limitados al tiempo de activación, así también nos permite leer de forma correcta si van muy lentos o si se tardan en checar el facial o la placa.
Entonces cuando tengamos la detección de ambos flancos podremos tener el pulso de activación para la barrera aquí se configuró ese pulso para la apertura con una duración de medio segundo y podría modificarse a 1 segundo, dependiendo del escenario.
El cierre de la barrera quedará independiente a las variables de apertura, por lo que la barrera cerrará cuando detecte el flanco de bajada del lazo magnético.
La mayoría de nuestros productos suministran 12vdc por lo que colocaremos las conexiones con ese nivel de voltaje es importante que la referencia GND de la fuente de alimentación conviva directamente con el arduino para que tengan la misma referencia a 0VDC. En otras palabras los pulsos deben mandarse con la misma fuente o unir los negativos de las fuentes de alimentación si se va a hacer por fuentes separadas, de preferencia conectar como se indica aquí.
Cada uno de los elementos conectados, Biométrico, Cámaras de placas, Lazo magnético tienen una señal de salida de contacto seco por lo que las utilizaremos para la detección con el arduino conectando directamente de la siguiente manera, así también las salidas del arduino son de contacto seco por lo que tenemos todo lo necesario para esta integración.
Funciona para una o dos barreras
El código y conexiones están pensadas para poder controlar una o dos barreras, por lo que si solo se tiene una sola barrera no hay problema solo conectaríamos las dos fuentes de señal del primer grupo y las correspondientes salidas para apertura y cierre de la barrera.
Esta imagen es representativa para entender la distribución de como colocar la línea virtual de la lectura de la cámara de placas y la distancia al biométrico, se debe posicionar la cámara ANPR de forma estratégica para poder ver bien la placa si van vehículos consecutivos.
La distancia del biométrico a la barrera debe dar oportunidad para que el vehículo salga y de el cierre con el lazo magnético mientras que el segundo vehículo llega a la posición para poder leer su placa y hacer la verificación facial y poder volver a abrir.
La salida del lazo magnético se toma de los pines 3 y 9 para este ejemplo.
