Thiết kế và thi công khóa điện tử thông minh sử dụng RFID cho giám sát container

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc

1.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc

1.3. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài

1.3.1. Mục tiêu của đề tài

1.3.2. Nhiệm vụ của đề tài

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Hệ thống định vị toàn cầu GPS và chuẩn NMEA

2.1.1. Hệ thống định vị toàn cầu GPS

2.1.2. Giới thiệu về chuẩn NMEA

2.1.3. Giải mã một số đoạn mã NMEA

2.2. Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM

2.3. Công nghệ RFID

2.3.1. Thành phần của một hệ thống RFID

2.3.1.1. Thẻ (Tag)

2.3.1.2. Đầu đọc (Reader)

2.3.2. Tần số vô tuyến mà RFID hoạt động

3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ

3.1. Sơ đồ khối hệ thống

3.2. Sơ đồ khối thiết bị

3.3. Tính năng thiết bị

3.3.1. Giám sát hành trình

3.3.2. Giám sát vị trí và trạng thái hoạt động bằng SMS

3.3.3. Mở khóa bằng công nghệ RFID

3.3.4. Cảnh báo khi khóa bị cắt

3.3.5. Cập nhật firmware từ xa

3.3.6. Mã hóa thông tin truyền nhận giữa thiết bị và server trung tâm

3.3.7. Giám sát tài khoản SIM

3.3.8. Cảnh báo khi Pin yếu

3.3.9. Thay đổi các thông số cài đặt thông qua tin nhắn SMS

3.4. Giao thức truyền/nhận giữa thiết bị và server

3.4.1. Mô hình giao thức đóng gói data

3.4.2. Định dạng thông điệp truyền từ thiết bị đến server

3.4.3. Cú pháp cấu hình thiết bị bằng tin nhắn SMS

3.5. Thiết kế sơ đồ nguyên lý

3.5.1. Khối bộ nhớ

3.5.2. Khối SD Card

4. CHƯƠNG 4: LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT

4.1. Chương trình chính

4.2. Chương trình khởi tạo hệ thống

4.3. Chương trình quét thẻ

4.4. Chương trình xử lý tin nhắn

4.5. Chương trình kiểm tra tài khoản

4.6. Chương trình kiểm tra gửi GPRS

5. CHƯƠNG 5: THUẬT TOÁN MÃ HÓA AES

5.1. Khóa mã hóa và phần mở rộng của nó

5.2. Cấu trúc tổng quát của AES

5.3. Bốn bước trong mỗi vòng xử lý

5.3.1. Bước Thay thế Byte (SubBytes)

5.3.2. Bước dịch hàng (ShiftRows)

5.3.3. Bước trộn cột (MixColumns)

5.4. Thuật toán mở rộng khóa

6. CHƯƠNG 6: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

6.1. Đánh giá sai số GPS

6.2. Đánh giá sai số RFID

7. CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

7.1. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về thiết kế khóa điện tử thông minh sử dụng RFID

Khóa điện tử thông minh sử dụng công nghệ RFID đang trở thành xu hướng trong việc giám sát và quản lý container. Công nghệ này không chỉ giúp tăng cường an ninh mà còn cải thiện hiệu quả quản lý hàng hóa. Việc áp dụng khóa điện tử thông minh giúp giảm thiểu rủi ro mất mát hàng hóa và nâng cao độ tin cậy trong vận chuyển.

1.1. Khái niệm về khóa điện tử thông minh

Khóa điện tử thông minh là thiết bị sử dụng công nghệ hiện đại để kiểm soát việc mở khóa và giám sát an ninh. Thiết bị này thường được tích hợp với hệ thống RFID để nhận diện và xác thực người dùng.

1.2. Lợi ích của việc sử dụng công nghệ RFID

Công nghệ RFID mang lại nhiều lợi ích như theo dõi vị trí hàng hóa, giảm thiểu thời gian kiểm tra và tăng cường an ninh cho container. Việc sử dụng RFID giúp quản lý container hiệu quả hơn.

II. Vấn đề an ninh trong giám sát container hiện nay

An ninh container là một trong những thách thức lớn trong ngành logistics. Việc mất mát hàng hóa và gian lận trong vận chuyển đang gia tăng, đòi hỏi các giải pháp an ninh hiệu quả hơn. Khóa điện tử thông minh sử dụng RFID có thể giải quyết những vấn đề này.

2.1. Các mối đe dọa an ninh đối với container

Các mối đe dọa an ninh bao gồm trộm cắp, gian lận và hư hỏng hàng hóa. Những vấn đề này không chỉ gây thiệt hại về tài chính mà còn ảnh hưởng đến uy tín của doanh nghiệp.

2.2. Tại sao cần thiết kế khóa điện tử thông minh

Thiết kế khóa điện tử thông minh giúp tăng cường an ninh cho container, đảm bảo hàng hóa được bảo vệ tốt hơn. Nó cũng giúp giảm thiểu thời gian và chi phí trong quá trình kiểm tra an ninh.

III. Phương pháp thiết kế khóa điện tử thông minh sử dụng RFID

Thiết kế khóa điện tử thông minh bao gồm nhiều bước quan trọng từ việc lựa chọn linh kiện đến lập trình phần mềm. Việc áp dụng công nghệ RFID trong thiết kế giúp tăng cường tính năng và hiệu quả của khóa.

3.1. Lựa chọn linh kiện cho khóa điện tử

Linh kiện như chip RFID, cảm biến và bộ điều khiển là những thành phần quan trọng trong thiết kế khóa điện tử. Việc lựa chọn linh kiện phù hợp sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất và độ bền của thiết bị.

3.2. Lập trình phần mềm cho khóa điện tử

Phần mềm điều khiển khóa điện tử cần được lập trình để xử lý các tín hiệu từ RFID và thực hiện các chức năng như mở khóa, giám sát trạng thái và gửi thông báo.

IV. Ứng dụng thực tiễn của khóa điện tử thông minh trong giám sát container

Khóa điện tử thông minh đã được áp dụng rộng rãi trong ngành logistics, giúp cải thiện quy trình giám sát và quản lý hàng hóa. Các ứng dụng này không chỉ tăng cường an ninh mà còn nâng cao hiệu quả vận chuyển.

4.1. Giám sát hành trình container

Khóa điện tử thông minh cho phép giám sát hành trình container theo thời gian thực, giúp phát hiện kịp thời các vấn đề phát sinh trong quá trình vận chuyển.

4.2. Tăng cường an ninh cho hàng hóa

Việc sử dụng khóa điện tử giúp bảo vệ hàng hóa khỏi các mối đe dọa như trộm cắp và gian lận, đảm bảo hàng hóa luôn được an toàn trong suốt quá trình vận chuyển.

V. Kết luận và hướng phát triển khóa điện tử thông minh

Khóa điện tử thông minh sử dụng RFID là giải pháp hiệu quả cho vấn đề an ninh trong giám sát container. Tương lai của công nghệ này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều cải tiến và ứng dụng mới trong ngành logistics.

5.1. Tương lai của công nghệ RFID trong logistics

Công nghệ RFID sẽ tiếp tục phát triển và mở rộng ứng dụng trong ngành logistics, giúp cải thiện quy trình quản lý và giám sát hàng hóa.

5.2. Các xu hướng mới trong thiết kế khóa điện tử

Xu hướng thiết kế khóa điện tử thông minh sẽ tập trung vào việc tích hợp nhiều công nghệ mới như IoT và AI để nâng cao tính năng và hiệu quả của thiết bị.

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu thiết kế thi công khóa điện tử thông minh sử dụng RFID giám sát hành trình container