Modul RC522 RFID: Pinout, funkce, specifikace, propojení, pracovní datový list a jeho aplikace

Rfid, nebo Radio-frekvenční identifikace , je bezdrátová komunikační technologie, která využívá RF vlny k vyhledávání, ukládání, identifikaci a sledování připojených značek k objektům a přenášení dat týkajících se osoby nebo objektu. Tyto značky ukládají elektronická data, která mají čtenáři přístup z více než několika metrů odtud, aniž by vyžadovali přímý dohled. Mnoho průmyslových odvětví obvykle používá RFID pro správu zásob, sledování aktiv, řízení přístupu a logistiku dodavatelského řetězce, protože efektivně a přesně sleduje a spravuje položky. Moduly RFID umožňují bezdrátový přenos dat bez kontaktu a identifikaci objektů pomocí RF vln, které zahrnují čtečku a značku, která komunikuje prostřednictvím elektromagnetických polí. Tento článek se zabývá RC522 RFID modul , jeho funguje a jeho aplikace.

Jaký je RC522 RFID modul?

RFID RC522 je bezdrátový komunikační modul 13,56 MHz z polovodičů NXP. Tento modul využívá řadič MFRC522, který podporuje SPI, Uart , a protokoly I2C a obvykle se dodávají s kartou RFID a klíčovým FOB. Proto vývojáři primárně navrhují tento modul RFID pro nekontaktní komunikaci pomocí RFID značky , běžně aplikované na účast na sledování, systémy řízení přístupu a identifikaci objektů nebo jednotlivců.

Funguje modul RC522 RFID

Modul RC522 RFID funguje jako čtenář a spisovatel hlavně pro značky RFID s elektromagnetickým polem 13,56 MHz, aby s nimi komunikovala. Tento modul podporuje komunikaci s různými mikrokontroléry prostřednictvím UART, SPI , a protokoly I2C. Je dobře porovnáván s kartami ISO/IEC 14443, jako je Mifare1 S70, S50, desfire karty, ultralehké, pro atd.

RFID používá rádiové vlny k přenosu dat nad krátkými vzdálenostmi umožněním identifikace a sledování objektů. Vystupuje jako čtečka RFID tím, že produkuje elektromagnetické pole 13,56 MHz. Kdykoli přijde dobře porovnaná značka RFID v dosahu, pak anténa značky přitahuje RF energii zapnutím mikročipu. Poté tento čip použije RF energii k přenosu uložených dat na značce zpět směrem k čtečce.

Konfigurace pinů modulu RC522:

Níže je uvedena konfigurace pin modulu RC522 RFID. Tento modul tedy obsahuje 8 kolíků, které jsou vysvětleny níže.

• Pin-1 (VCC): Používá se k napájení 3,3V k modulu RFID.
• Pin-2 (RST): Jedná se o resetovací kolík, který se používá k resetování (nebo) napájení modulu RFID.
• PIN-3 (země): Je to pozemní kolík systému.
• PIN-4 (IRQ): Je to kolík přerušení, který se používá k probuzení modulu RFID, kdykoli se zařízení přiblíží do dosahu
• PIN-5 (MISO/SCL/TX): Je to miso pin, kdykoli se používá pro SPI komunikaci, která funguje jako SCL pro I2C & TX pro UART.
• Pin-6 (moti): Je to mistrovský otrok v pin používaném pro komunikaci SPI.
• PIN-7 (SCK): Jedná se o sériový CLK pin, který se používá k poskytnutí zdroje CLK.
• PIN-8 (SS/SDA/RX): Funguje to jako sériový vstup pro komunikační účely SPI, SDA se používá pro IIC & RX v celé UART.

Funkce a specifikace:

The Funkce a specifikace modulu RC522 RFID zahrnout následující.

• RC522 je modul RFID.
• Tento modul obsahuje 8 kolíků.
• Jeho provozní napětí se pohybuje od 2,5 V do 3,3 V.
• Podporuje různé komunikační protokoly jako I2C, SPI Protocol & UART.
• Maximální datová rychlost je 10 Mb / s.
• Současná spotřeba se pohybuje od 13-26 mA
• Spotřeba minimálního režimu pro vypnutí je 10UA.
• Frekvenční rozsah je 13,56 MHz ISM Band.
• Logické vstupy jsou tolerantní 5V.
• Provozní teplota se pohybuje od -20 ° C do +80 ° C.
• Podporuje různé typy karet, jako je MIFARE 1 S70, MIFARE 1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire, Mifare Pro atd.
• Jeho skladovací teplota se pohybuje od -40 ° C do +85 ° C.
• Relativní vlhkost se pohybuje od 5% do 95%
• Rychlost přenosu dat je až 10 Mbit/s.
• Koncept pokročilé modulace a demodulace byl zcela integrován do všech druhů pasivních komunikačních technik a protokolů o průběhu 13,56 MHz.

Ekvivalenty a alternativy

Ekvivalenty k modulům RC522 RFID jsou; RC522 SPI S50, PN532 RFID atd. Alternativní moduly RFID jsou; Čtečka RFID EM-18, značka RFID atd.

Komponenty modulu RC522 RFID

Modul RFID Reader RFID RC522 je modul čtečky/spisovatele, který čte nebo zapisuje data do nebo z transpondéru RFID. Tento modul obsahuje tři významné komponenty , stejně jako MFRC522 Chip, 27,12 MHz Křišťálový oscilátor & anténa, která je vysvětlena níže.

MFRC522 Čip

Modul RFID Reader RC522 používá MFRC522 IC, což je vysoce zabudovaná čtečka karty RFID IC. Tento čip je levná, malá velikost, nízká spotřeba energie, čtení a zápis čipu, který funguje hlavně na 13,56 MHz bez kontentaktní komunikace. Podporuje řadu značek RFID, jako jsou Mifare 4K, MIFARE 1K, MIFARE MINI a ISO / IEC 14443 karty a značky.

Kromě toho může tento čip také podporovat s vyšší rychlostní komunikaci a duplexní komunikaci založenou na sériích s vyšší rychlostí, kde je jeho rychlost až 424 kb/s. Tato IC funguje na frekvenci 13,46 MHz s provozním rozsahem až 50 mm na základě velikosti a ladění antény. Tento čip může také podporovat sériovou komunikaci UART, I2C a SPI, včetně Arduino.

27.12 MHz krystalový oscilátor

Krystal křemenního křemenného 27,12 MHz může být připojen ke dvěma kolíkům Oscin & Oscout IC pro vnitřní oscilátor.

Anténa

Cívka NFC je fixována v PCB modulu RFID. Tato anténa tedy vydává vysokofrekvenční elektromagnetické pole 13,56 MHz, které podporuje pasivní složky 13,56 MHz.

RC522 RFID modul propojení s Arduino

Obecně RFID používá elektromagnetická pole k automatickému identifikaci značek, které jsou připojeny k věcem v obchodech, obchodech a mnoha dalších. Značka RFID tedy v něm ukládá rozsáhlou škálu dat a pohání čtečku RFID ke čtení; Nepotřebuje tedy žádnou baterii. RFID vydává rádiové signály, aby se z značky vytvořilo zpětný signál.

Čtečka RC522 RFID je propojena Arduino jeden , jak je ukázáno níže. Mezi požadované komponenty k provedení tohoto rozhraní patří Arduino UNO, čtečka RFID MFRC522, kabel typu A až B a propojovací dráty. Připojení RC522 RFID čtečky propojení s Arduino Uno následuje AS;

• Připojte kolík D10 Arduino k kolíku SDA čtečky RFID.
• Připojte d13 pin Arduino k kolíku SCK čtečky RFID.
• Připojte kolík D11 Arduino k mosi čepu čtečky RFID.
• Připojte kolík D12 Arduino k kolíku miso čtečky RFID.
• Připojte nespojený kolík Arduino k kolíku IRQ čtečky RFID.
• Připojte GND PIN Arduino k GND PIN RFID Reader.
• Připojte kolík D9 Arduino k prvnímu kolíku čtečky RFID.
• Připojte 3,3 V kolík Arduino k 3,3 V kolíku čtečky RFID.

Kód:

Následující kód ukazuje, jak propojit modul RC522 RFID s deskou Arduino.

#include
#include
#define ss_pin 10
#define rst_pin 9
MFRC522 MFRC522 (SS_PIN, RST_PIN); // Vytvořit instanci MFRC522.
Void Setup ()
{
Serial.begin (9600); // zahájit sériovou komunikaci
Spi.Begin (); // zahájit sběrnici SPI
mfrc522.pcd_init (); // zahájit mfrc522
Serial.println („Přibližte kartu pro čtenáře…“);
Serial.println ();
}
void loop ()
{
// Hledejte nové karty
if (! mfrc522.picc_isnewcardpresent ())
{
návrat;
}
// Vyberte jednu z karet
if (! mfrc522.picc_readcardserial ())
{
návrat;
}
// Zobrazit uid na sériovém monitoru
Serial.print („uid tag:“);
Řetězec obsah = '';
bajtový dopis;
pro (bajt i = 0; i {
Serial.print (mfrc522.uid.uidbyte [i] <0x10? “0 ″:“ “);
Serial.print (mfrc522.uid.uidbyte [i], hex);
content.concat (string (mfrc522.uid.uidbyte [i] <0x10? “0 ″:” “));
content.concat (string (mfrc522.uid.uidbyte [i], hex));
}
Serial.println ();
Serial.print („Zpráva:“);
content.ToupperCase ();
if (content.SubString (1) == “BD 31 15 2B”) // ZMĚNIT ZDE UID karty/karet, které chcete poskytnout přístup
{
Serial.println („autorizovaný přístup“);
Serial.println ();
zpoždění (3000);
}
jinak {
Serial.println („Access Deided“);
zpoždění (3000);
}
}

Pracovní

Výše uvedený kód obsahuje knihovnu SPI pro komunikaci se značkami RFID na krátkou vzdálenost. Kromě toho můžete přidat knihovnu RFID. Kód definuje resetovací pin modulu, který se připojuje k pin 9 na Arduino. Pro komunikaci SPI se sériový vstupní kolík připojí k kolíku 10 Arduino.

Kód v nastavení Void inicializuje modul SPI a RFID. Poté je kód ve funkci Void Loop poprvé naskenován, aby se objevil na nové kartě. Kód popsal podmínky, pokud karta RFID obsahuje značku UID uloženou v rámci IDE nebo ne, bude to fungovat a poskytnout zprávu následně.

Výše uvedený text popisuje spojení mezi čtečkou RFID MFRC522 a Arduino UNO. Po instalaci knihovny RFID nahrajte výše uvedený kód, který je přístupný v desce Arduino UNO. Nyní je výše uvedený kód nahrán do desky Arduino. Nyní byste měli nahrát výše uvedený kód na desku Arduino. V tomto kódu změňte řádek, pokud (content.substring (1) == „Napište UID“). Pokud tedy tato značka obsahuje podobný uložený UID, pak sledujte zprávu jako autorizovaný přístup; V opačném případě uvidíte zprávu jako přístup zamítnutý nad sériovým monitorem.

Výhody a nevýhody

The Výhody modulů RC522 RFID zahrnout následující.

• Modul RC522 je nákladově efektivní a kompaktní řešení hlavně pro aplikace RFID.
• Tento modul má nízkou spotřebu energie, takže je vhodná pro zařízení na baterii.
• Vývojáři integrují tento modul s různými platformami mikrokontroléru, jako je Arduino, pomocí komunikačních rozhraní SPI, UART a I2C.
• Tento modul pracuje na 13,56 MHz a je kompatibilní s různými kartami, včetně ISO/IEC 14443 typu A, MIFARE1 S70, Mifare1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire a Mifare Pro.
• Uživatelé mohou tento modul snadno načíst přímo do různých formulářů čtenářů.
• Jeho rychlost přenosu dat je vysoká, až 10 mbit/s.
• Tento modul čte a píše data na značky RFID.
• Využívá komunikaci SPI pro konzistentní přenos dat mezi čtečkou RFID a mikrokontrolérem.
• Tento modul je k dispozici za nižší náklady a je ideální pro vývoj uživatelského vybavení.
• Jeho design splňuje vynikající požadavky na vývoj aplikací a výrobu.

The Nevýhody modulů RC522 RFID zahrnout následující.

• Tento modul má omezený rozsah čtení je přibližně 1 metr, hlavně pro pasivní značky.
• Značka RFID by měla být poblíž čtečky RFID pro přenos dat.
• Systémy RFID mohou být náchylné k rušení z různých elektronických zařízení (nebo silných elektromagnetických polí.
• Toto rušení může přerušit komunikaci mezi čtenářem a značkou, což vede k nepřesnosti nebo dokonce selhání systému.
• Mohou být náchylní k nelegálnímu přístupu, což může vést k porušení údajů a pokrytí citlivých údajů.
• Počáteční náklady systému RFID jsou vyšší ve srovnání s jinými technologiemi, zejména pro rozsáhlé nasazení.
• Systémy RFID závisí na zdroji energie, takže výpadky napájení mohou způsobit rozpad nebo systémové prostoje.
• Nastavení a správu systému RFID může být ve srovnání s technikami řízení přístupu obtížnější, které vyžadují specializované informace a dovednosti.

Aplikace

The Aplikace modulů RC522 RFID zahrnout následující.

• Tento modul RFID sleduje účast studenta nebo zaměstnance čtením značek nebo karet RFID.
• Vývojáři jej mohou začlenit do systémů, které vyžadují autorizované pracovníky, aby se dostali do konkrétních oblastí s kartami RFID.
• Organizace mohou tuto technologii využít k rozpoznávání a sledování oprávněných pracovníků nebo aktiv v rámci bezpečnostního obvodu.
• Tento modul také sleduje zboží v celém dodavatelském řetězci, zvyšuje viditelnost a efektivitu.
• Uživatelé zaměstnávají přenosná kapesní zařízení, jako jsou čtečky RFID, ke čtení a psaní informací na značky RFID.
• Lidé používají značky RFID k identifikaci a sledování hospodářských zvířat, domácích zvířat a vozidel v reálném čase. Kromě toho mohou podniky tuto technologii využít ke sledování nákladu a zlepšení logistiky dodavatelského řetězce.
• Technologie RFID zlepšuje zákaznický servis a snižuje ztráty.
• Je vhodné využívat inteligentní měřiče ke kontrole spotřeby energie.
• Tento modul sleduje položky inventáře prostřednictvím značek RFID připojených k kontejnerům nebo produktům.
• Tato technologie sleduje místo a cenné pohyby aktiv, jako jsou nástroje nebo vybavení.

Viz tento odkaz Datový list modulu RC522 .

Jedná se tedy o přehled modulu RC522 RFID, jeho fungování a jeho aplikací. Jedná se tedy o populární a všestranný modul čtečky RFID nebo spisovatel v závislosti na IC MFRC522. Tento modul pracuje na 13,56 MHz tím, že podporuje řadu protokolů RFID poskytnutím řešení nízkého a kompaktního řešení pro různé aplikace. Toto je cenný nástroj pro vývojáře a fandy k implementaci řešení založených na RFID v rámci různých projektů. Zde je pro vás otázka: Kdo vynalezl technologii RFID?