un moonnayeur électronique à carte à puce

Dans cet article, nous vous proposons un système de contrôle électronique pour la gestion d’unités de temps, adapté aux distributeurs automatiques de services payants. L’insertion, dans un lecteur, d’une carte à puce dûment chargée en unités, actionne un relais qui reste activé tant que la carte dispose d’unités à consommer ou tant qu’elle n’est pas extraite du lecteur. Les applications sont tellement nombreuses que nous laissons libre cours à votre imagination

Comment ça marche ?

Il s’ agit d’ un système de contrôle pour de petites machines automatiques, basé sur des cartes à puce rechargeables. Le relais de sortie n’ est pas activé durant une période déter- minée, comme dans certains systèmes, mais à l’introduc- tion d’une carte dans l’appareil. Il reste ensuite dans cet état, tant que la carte n’est pas extraite ou, du moins, jus- qu’à l’épuisement du crédit d’unités disponibles. En ef fet, le crédit est automatiquement débité d’une unité de temps (déterminée en phase de programmation entre 5 et 255 secondes).
Le système est destiné à l’auto-
matisation d’appareils destinés au
public et il est très pratique car il évite
d’ avoir recours aux pièces de monnaie
ou aux traditionnels jetons. Cela permet
aux clients d’accéder aux dif férents ser-
vices un certain nombre de fois, ou pour
un temps donné, simplement en acquérant
des crédits (unités de temps). Lorsque le cré-
dit est épuisé, il suffit de faire recharger la
carte.
Précisons que, par rapport à d’autres monnayeurs
analogues où les unités sont décomptées, les cartes
à puce utilisées dans ce monnayeur sont, en plus, éga-

lement rechargeable d’un certain nombre d’unités (0 à 255). La dif férence est dans le fait que, dans cette applica- tion, une unité de temps n’est pas débitée simplement à l’in- troduction et à l’extraction de la carte dans le lecteur, mais après l’introduction dans le lecteur, le microcontrôleur pro- cède au comptage du temps passé, débitant une unité à chaque intervalle de temps programmé pour cela. En pra- tique, si le dispositif est préparé (nous verrons comment par la suite) pour disposer d’unités d’une durée de 5 secondes, si la carte reste introduite une minute, celle-ci perd 12 uni- tés (60 : 5 = 12), pour 2 minutes cela fait 24 unités, etc

Préparation de la carte

Ce que vous venez de lire est la syn- thèse du fonctionnement du système décrit dans ces pages. Nous avons dit que le système fonctionne en lecteur de cartes et procède également à l’ écri- ture des données d’utilisation lorsque les unités sont débitées. Il faut préci- ser que, pour être utilisée, une carte doit être initialisée. En d’autres termes, afin d’obtenir une carte compatible avec notre système de prépaiement électronique, il faut que cette carte soit configurée avec les informations appro- priées.
La première de toutes ces informa-
tions, est le Programmable Security

Code (code programmable de sécu- rité). Mais pas seulement, car après ce formatage, il est prévu une autre opération de chargement des unités de crédit. Il faut noter que l’initialisa- tion est ef fectuée une seule fois ; par contre la recharge est effectuée chaque fois que cela est nécessaire (chaque fois que la totalité du crédit est épuisée). Avant la préparation des futures cartes, il faut introduire dans le lecteur puis extraire une troisième carte d’initialisation, la Master Temps (les deux premières sont la Master PSC et la Master Crédit), qui commu- nique au microcontrôleur la durée à attribuer pour chaque unité de crédit, autrement dit, la durée pour laquelle une unité doit être débitée.

Il faut se rappeler que, pour le sys- tème, toutes les cartes ne sont pas identiques et qu’il faut obligatoirement utiliser celles de 2 kbit basées sur le SLE4442 de Siemens. Ces cartes doi- vent être préconfigurées pour la pro- cédure d’initialisation caractérisée par un PSC (code programmable de que nous avons mis au point exécute l’opération d’initialisation en suppo- sant que le PSC estFF FF FF. L’utili- sation d’autres cartes aurait pour

sécurité) égal àFF FF FF en hexadé- cimal. Ne tentez pas d’utiliser d’autres cartes compatibles mais comportant un PSC dif férent, car le programme

résultat, si les deux codes sont dif- férents, à la troisième tentative de comparaison, de les rendre inutili- sables.


Liste  des composants

de l’unité de base
R1
: 4,7 kΩ
R2
: 10 kΩ
R3
: 2,2 kΩ
R4
: 1kΩ
R5
: 10 kΩ
R6
: 10 kΩ
R7
: 10 kΩ
R8
: 10 kΩ
R9
: 1kΩ
R10 : 10 kΩ

R11 : 1 kΩ R12 : 1 kΩ R13 : 1 kΩ

R14 : 10 kΩ R15 : 10 kΩ C1
: 220 µF 25 V chimique
C2
: 470 µF 16 V chimique
C3
: 220 µF 16 V chimique
C4
: 100 nF multicouche
C5
: 22 pF céramique
C6
: 22 pF céramique
C7

: 100 nF multicouche
D1 : Diode 1N4007
D2 : Diode 1N4007

LD1 : LED rouge 5 mm LD2 : LED ver te 5 mm U1
: Régulateur 7805
U2
: PIC16F84-04 (MF288)
T1
: Transistor NPN
BC547B
T2
: Transistor NPN
BC547B
T3
: Transistor mosfet
BS250
Q1 : Quartz 4 MHz
RL1 : Relais 12 V 1 RT
DS1 : Dip switch 2 circuits
BZ : Buzzer 12 V
avec oscillateur
Divers :
- Bornier 2 emplacements (x 2)
- Connecteur 10 broches
- Support ci 18 broches
- Circuit imprimé réf. S288

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