RC522 RFID MODULE: PINOUT, Χαρακτηριστικά, προδιαγραφές, διασύνδεση, φύλλο δεδομένων εργασίας & Εφαρμογές της

Rfid, ή Αναγνώριση ραδιοσυχνοτήτων , είναι μια τεχνολογία ασύρματης επικοινωνίας που χρησιμοποιεί τα κύματα RF για την αναζήτηση, την αποθήκευση, τον εντοπισμό και την παρακολούθηση ετικετών σε αντικείμενα και τη μετάδοση δεδομένων σχετικά με ένα άτομο ή ένα αντικείμενο. Αυτές οι ετικέτες αποθηκεύουν ηλεκτρονικά δεδομένα που οι αναγνώστες μπορούν να έχουν πρόσβαση από περισσότερα από λίγα μέτρα μακριά, χωρίς να απαιτούν άμεση οπτική επαφή. Πολλές βιομηχανίες χρησιμοποιούν συνήθως το RFID για τη διαχείριση αποθεμάτων, την παρακολούθηση περιουσιακών στοιχείων, τον έλεγχο πρόσβασης και την εφοδιαστική εφοδιαστική εφοδιαστική, διότι παρακολουθεί και διαχειρίζεται με ακρίβεια τα αντικείμενα. Οι μονάδες RFID επιτρέπουν την ασύρματη μεταφορά δεδομένων και την αναγνώριση αντικειμένων με κύματα RF, τα οποία περιλαμβάνουν έναν αναγνώστη και μια ετικέτα που επικοινωνεί μέσω ηλεκτρομαγνητικών πεδίων. Αυτό το άρθρο επεξεργάζεται το RC522 RFID Module , η εργασία και οι εφαρμογές του.

Ποια είναι η μονάδα RFID RC522;

Το RC522 RFID είναι μια ασύρματη μονάδα επικοινωνίας 13.56MHz από ημιαγωγούς NXP. Αυτή η ενότητα χρησιμοποιεί τον ελεγκτή MFRC522, ο οποίος υποστηρίζει το SPI, Ρθουσών , και I2C πρωτόκολλα και τυπικά πλοία με κάρτα RFID και κλειδί FOB. Ως εκ τούτου, οι προγραμματιστές σχεδιάζουν κυρίως αυτή τη μονάδα RFID για επικοινωνία μη επαφής χρησιμοποιώντας Ετικέτες RFID , που συνήθως εφαρμόζεται στην παρακολούθηση της παρακολούθησης, στα συστήματα ελέγχου πρόσβασης και στον εντοπισμό αντικειμένων ή ατόμων.

Η λειτουργική μονάδα RFID RC522 RFID

Η μονάδα RFID RC522 λειτουργεί σαν αναγνώστης και συγγραφέας κυρίως για ετικέτες RFID με ηλεκτρομαγνητικό πεδίο 13.56MHz για να επικοινωνήσει μαζί τους. Αυτή η ενότητα υποστηρίζει την επικοινωνία με διαφορετικούς μικροελεγκτές μέσω του UART, Κηλίδα , και πρωτόκολλα I2C. Είναι καλά αντιστοιχισμένο με κάρτες ISO/IEC 14443 Type A όπως Mifare1 S70, S50, Desfire Cards, Ultralight, Pro, κλπ.

Το RFID χρησιμοποιεί ραδιοκύματα για τη μετάδοση δεδομένων πάνω από μικρές αποστάσεις, επιτρέποντας την ταυτοποίηση και την παρακολούθηση αντικειμένων. Εκτελεί ως αναγνώστης RFID με την παραγωγή ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου 13,56 MHz. Κάθε φορά που μια καλά αντιστοιχισμένη ετικέτα RFID έρχεται σε σειρά, τότε η κεραία της ετικέτας προσελκύει την ενέργεια RF τροφοδοτώντας το μικροτσίπ. Μετά από αυτό, αυτό το τσιπ θα χρησιμοποιήσει RF Energy για να μεταδώσει τα αποθηκευμένα δεδομένα στην ετικέτα πίσω προς τον αναγνώστη.

RC522 RFID Διαμόρφωση PIN MODULE:

Η διαμόρφωση PIN της μονάδας RC522 RFID εμφανίζεται παρακάτω. Έτσι, αυτή η ενότητα περιλαμβάνει 8 ακίδες, οι οποίες εξηγούνται παρακάτω.

• PIN-1 (VCC): Χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία 3.3V στη μονάδα RFID.
• PIN-2 (RST): Πρόκειται για έναν πείρο επαναφοράς που χρησιμοποιείται για την επαναφορά (ή) την τροφοδοσία της μονάδας RFID.
• Pin-3 (έδαφος): Είναι ένας πείρος εδάφους του συστήματος.
• Pin-4 (IRQ): Είναι ένας πείρος διακοπής που χρησιμοποιείται για να ξυπνήσει τη μονάδα RFID κάθε φορά που μια συσκευή πλησιάζει σε εύρος
• PIN-5 (MISO/SCL/TX): Πρόκειται για ένα PIN MISO όποτε χρησιμοποιείται για την επικοινωνία SPI που λειτουργεί ως SCL για I2C & TX για UART.
• Pin-6 (Moti): Είναι ένας κύριος σκλάβος σε καρφίτσα που χρησιμοποιείται για την επικοινωνία SPI.
• Pin-7 (SCK): Πρόκειται για έναν σειριακό πείρο CLK που χρησιμοποιείται για την παροχή μιας πηγής CLK.
• PIN-8 (SS/SDA/RX): Λειτουργεί ως σειριακή εισροή για σκοπούς επικοινωνίας SPI, το SDA χρησιμοποιείται για το IIC & RX σε όλο το UART.

Χαρακτηριστικά και προδιαγραφές:

Ο Χαρακτηριστικά και προδιαγραφές της μονάδας RFID RC522 Συμπεριλάβετε τα παρακάτω.

• Το RC522 είναι μια μονάδα RFID.
• Αυτή η ενότητα περιλαμβάνει 8 ακίδες.
• Η τάση λειτουργίας του κυμαίνεται από 2,5V έως 3,3V.
• Υποστηρίζει διαφορετικά πρωτόκολλα επικοινωνίας όπως το I2C, το SPI Protocol & UART.
• Ο μέγιστος ρυθμός δεδομένων είναι 10Mbps.
• Η τρέχουσα κατανάλωση κυμαίνεται από 13-26mAM
• Η ελάχιστη κατανάλωση λειτουργίας ισχύος είναι 10UA.
• Το εύρος συχνοτήτων είναι ζώνη 13,56 MHz ISM.
• Οι λογικές εισόδους είναι 5V ανεκτικές.
• Η θερμοκρασία λειτουργίας κυμαίνεται από -20 ° C έως +80 ° C.
• Υποστηρίζει διαφορετικούς τύπους καρτών όπως Mifare 1 S70, Mifare 1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire, Mifare Pro, κλπ.
• Η θερμοκρασία αποθήκευσης κυμαίνεται από -40 ° C έως +85 ° C.
• Η σχετική υγρασία κυμαίνεται από 5% έως 95%
• Ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων είναι έως και 10 Mbit/s.
• Η προηγμένη έννοια διαμόρφωσης και αποδιαμόρφωσης ενσωματώθηκε πλήρως σε όλα τα είδη των παθητικών τεχνικών επικοινωνίας και πρωτοκόλλων παθητικής επαφής 13.56MHz.

Ισοδύναμα και εναλλακτικές λύσεις

Τα ισοδύναμα με τις μονάδες RFID RC522 είναι. RC522 SPI S50, PN532 RFID, κλπ. Εναλλακτικές μονάδες RFID είναι. EM-18 Reader RFID, ετικέτα RFID κ.λπ.

Στοιχεία μονάδας RC522 RFID

Η μονάδα Reader RFID RC522 είναι μια ενότητα αναγνώστη/συγγραφέα που διαβάζει ή γράφει δεδομένα προς ή από έναν αναμεταδότη RFID. Αυτή η ενότητα περιλαμβάνει τρεις σημαντικές συστατικά , όπως το MFRC522 Chip, ένα 27,12 MHz κρυστάλλινο ταλαντωτή & μια κεραία, η οποία εξηγείται παρακάτω.

Τσιπ MFRC522

Η ενότητα RC522 RFID Reader χρησιμοποιεί MFRC522 IC, το οποίο είναι ο υψηλός ενσωματωμένος αναγνώστης καρτών RFID IC. Αυτό το τσιπ είναι ένα χαμηλού κόστους, μικρό μέγεθος, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, τσιπ ανάγνωσης και εγγραφής που λειτουργεί κυρίως σε επικοινωνία μη επαφής 13,56 MHz. Υποστηρίζει μια ποικιλία ετικετών RFID όπως MIFARE 4K, MIFARE 1K, MIFARE MINI και ISO / IEC 14443 Κάρτες και ετικέτες.

Επιπλέον, αυτό το τσιπ μπορεί επίσης να υποστηρίξει την επικοινωνία με υψηλότερη ταχύτητα με υψηλότερη ταχύτητα και την επικοινωνία με αμφίδρομη επικοινωνία, όπου η ταχύτητά του είναι μέχρι 424 kb/s. Αυτό το IC λειτουργεί σε συχνότητα 13,46 MHz με εύρος λειτουργίας έως 50 mm με βάση το μέγεθος και τον συντονισμό της κεραίας. Αυτό το τσιπ μπορεί επίσης να υποστηρίξει την επικοινωνία UART, I2C και SPI, συμπεριλαμβανομένου του Arduino.

27.12 MHz Crystal Oscillator

Ένας κρύσταλλος χαλαζία 27,12 MHz μπορεί να συνδεθεί με τους δύο ακροδέκτες Oscin & Oscout του IC για τον εσωτερικό ταλαντωτή.

Κεραία

Ένα πηνίο NFC είναι σταθερό εντός του PCB της μονάδας RFID. Έτσι, αυτή η κεραία εκπέμπει ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο υψηλής συχνότητας 13,56 MHz, το οποίο υποστηρίζει παθητικά εξαρτήματα 13,56 MHz.

Rc522 rfid module διασύνδεση με arduino

Γενικά, το RFID χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητικά πεδία για να εντοπίσει αυτόματα τις ετικέτες που συνδέονται με τα πράγματα μέσα στα εμπορικά κέντρα, τα καταστήματα και πολλά άλλα. Έτσι, η ετικέτα RFID αποθηκεύει ένα εκτεταμένο φάσμα δεδομένων μέσα σε αυτό και εξουσιοδοτεί τον αναγνώστη RFID για να διαβάσει. Έτσι, δεν χρειάζεται μπαταρία. Το RFID εκπέμπει τα ραδιοφωνικά σήματα για να παράγει το σήμα αντίστροφα από την ετικέτα.

Ο αναγνώστης RFID RC522 είναι διασυνδεδεμένη με Arduino , όπως φαίνεται παρακάτω. Τα απαιτούμενα εξαρτήματα για την πραγματοποίηση αυτής της διασύνδεσης περιλαμβάνουν το Arduino UNO, το MFRC522 RFID Reader, το καλώδιο USB τύπου A έως B USB και τα καλώδια Jumper. Οι συνδέσεις του RC522 RFID Reader Interfacing με Arduino Uno ακολουθούν ως;

• Συνδέστε τον ακροδέκτη D10 του Arduino στον ακροδέκτη SDA του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον ακροδέκτη D13 του Arduino στον ακροδέκτη SCK του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον ακροδέκτη D11 του Arduino στον πείρο MOSI του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον ακροδέκτη D12 του Arduino στον ακροδέκτη MISO του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον μη συνδεδεμένο πείρο του Arduino στον ακροδέκτη IRQ του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον ακροδέκτη GND του Arduino στον ακροδέκτη GND του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον ακροδέκτη D9 του Arduino στον πρώτο ακροδέκτη του αναγνώστη RFID.
• Συνδέστε τον ακροδέκτη 3.3V του Arduino στον ακροδέκτη 3.3V του αναγνώστη RFID.

Κώδικας:

Ο παρακάτω κωδικός καταδεικνύει τον τρόπο διασύνδεσης της μονάδας RFID RC522 με την επιτροπή Arduino.

#include
#include
#define SS_PIN 10
#define rst_pin 9
MFRC522 MFRC522 (SS_PIN, RST_PIN); // Δημιουργία στιγμιότυπου MFRC522.
void setup ()
{
Serial.begin (9600); // ξεκινήστε μια σειριακή επικοινωνία
Spi.begin (); // Ξεκινήστε το λεωφορείο SPI
MFRC522.PCD_INIT (); // Ξεκινήστε το MFRC522
Serial.println ('Προσέγγιση της κάρτας σας στον αναγνώστη ...');
Serial.println ();
}
κενό βρόχο ()
{
// Αναζητήστε νέες κάρτες
αν (! mfrc522.picc_isnewcardPresent ())
{
απόδοση;
}
// Επιλέξτε μία από τις κάρτες
αν (! MFRC522.PICC_READCARDSERIAL ())
{
απόδοση;
}
// δείξτε uid σε σειριακή οθόνη
Serial.print ('uid tag:');
Περιεχόμενο συμβολοσειρά = '';
byte επιστολή?
για (byte 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 ('Μήνυμα:');
content.touppercase ();
αν (content.subString (1) == 'BD 31 15 2B') // Αλλάξτε εδώ το UID της κάρτας/κάρτες που θέλετε να δώσετε πρόσβαση
{
Serial.println ('Εξουσιοδοτημένη πρόσβαση');
Serial.println ();
καθυστέρηση (3000);
}
αλλιώς {
Serial.println ('πρόσβαση αρνήθηκε');
καθυστέρηση (3000);
}
}

Εργαζόμενος

Ο παραπάνω κώδικας περιλαμβάνει τη βιβλιοθήκη SPI για επικοινωνία με τις ετικέτες RFID σε μικρή απόσταση. Επιπλέον, μπορείτε να προσθέσετε τη βιβλιοθήκη RFID. Ο κώδικας ορίζει τον ακροδέκτη επαναφοράς της μονάδας, ο οποίος συνδέεται με τον ακροδέκτη 9 στο Arduino. Για την επικοινωνία SPI, ο σειριακός πείρος εισόδου συνδέεται με τον ακροδέκτη 10 του Arduino.

Ο κώδικας στη ρύθμιση κενών αρχικοποιεί το δίαυλο SPI και τη μονάδα RFID. Μετά από αυτό, ο κώδικας στη λειτουργία Void Loop σαρώνεται πρώτα να εμφανιστεί σε μια νέα κάρτα. Ο κώδικας περιέγραψε τις συνθήκες εάν η κάρτα RFID περιλαμβάνει μια ετικέτα UID που είναι αποθηκευμένη μέσα στο IDE ή όχι τότε, θα λειτουργήσει και θα παράσχει το μήνυμα κατά συνέπεια.

Το παραπάνω κείμενο περιγράφει τη σύνδεση μεταξύ του MFRC522 RFID Reader και του Arduino UNO. Μόλις εγκαταστήσετε τη βιβλιοθήκη RFID, μεταφορτώστε τον παραπάνω κώδικα που είναι προσβάσιμος στο πλαίσιο του πίνακα Arduino UNO. Τώρα, ο προαναφερθείσας κώδικας μεταφορτώνεται στον πίνακα Arduino. Τώρα, θα πρέπει να ανεβάσετε τον κωδικό που αναφέρθηκε παραπάνω στο συμβούλιο Arduino. Σε αυτόν τον κώδικα, αλλάξτε τη γραμμή αν (content.subString (1) == 'Γράψτε το uid σας'). Έτσι, εάν αυτή η ετικέτα περιλαμβάνει παρόμοιο αποθηκευμένο UID, παρατηρήστε το μήνυμα ως εξουσιοδοτημένη πρόσβαση. Διαφορετικά, θα δείτε το μήνυμα ως πρόσβαση που απορρίφθηκε πάνω από τη σειριακή οθόνη.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Ο Πλεονεκτήματα των μονάδων RFID RC522 Συμπεριλάβετε τα παρακάτω.

• Η μονάδα RC522 είναι μια οικονομικά αποδοτική και συμπαγής λύση κυρίως για εφαρμογές RFID.
• Αυτή η ενότητα έχει χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, επομένως, κατάλληλη για συσκευές με μπαταρία.
• Οι προγραμματιστές ενσωματώνουν αυτήν την ενότητα με διάφορες πλατφόρμες μικροελεγκτών, όπως το Arduino, χρησιμοποιώντας διεπαφές επικοινωνίας SPI, UART και I2C.
• Αυτή η ενότητα λειτουργεί σε 13,56 MHz και είναι συμβατή με διαφορετικές κάρτες, συμπεριλαμβανομένων των ISO/IEC 14443 τύπου Α, Mifare1 S70, Mifare1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire και Mifare Pro.
• Οι χρήστες μπορούν εύκολα να φορτώσουν αυτήν την ενότητα απευθείας σε μια ποικιλία καλουπιών αναγνώστη.
• Ο ρυθμός μεταφοράς δεδομένων είναι υψηλός, έως και 10 Mbit/s.
• Αυτή η ενότητα διαβάζει και γράφει δεδομένα σε ετικέτες RFID.
• Χρησιμοποιεί την επικοινωνία SPI για συνεπή μεταφορά δεδομένων μεταξύ του αναγνώστη RFID και του μικροελεγκτή.
• Αυτή η ενότητα είναι διαθέσιμη με μικρότερο κόστος και είναι ιδανική για την ανάπτυξη του εξοπλισμού χρηστών.
• Ο σχεδιασμός του πληροί τις ανώτερες απαιτήσεις ανάπτυξης και παραγωγής.

Ο Μειονεκτήματα των μονάδων RFID RC522 Συμπεριλάβετε τα παρακάτω.

• Αυτή η ενότητα έχει περιορισμένο εύρος ανάγνωσης είναι περίπου 1 μέτρο, κυρίως για παθητικές ετικέτες.
• Η ετικέτα RFID θα πρέπει να βρίσκεται κοντά στον αναγνώστη RFID για μετάδοση δεδομένων.
• Τα συστήματα RFID μπορούν να είναι επιρρεπείς σε παρεμβολές από διαφορετικές ηλεκτρονικές συσκευές (ή ισχυρά ηλεκτρομαγνητικά πεδία.
• Αυτή η παρέμβαση μπορεί να διακόψει την επικοινωνία μεταξύ του αναγνώστη και της ετικέτας, η οποία οδηγεί σε ασαφείς αναγνώσεις ή ακόμα και αποτυχία συστήματος.
• Μπορούν να είναι επιρρεπείς στην παράνομη πρόσβαση, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε παραβιάσεις δεδομένων και κάλυψη ευαίσθητων δεδομένων.
• Το αρχικό κόστος του συστήματος RFID είναι υψηλότερο σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες, ιδιαίτερα για αναπτύξεις μεγάλης κλίμακας.
• Τα συστήματα RFID εξαρτώνται από μια πηγή ενέργειας, επομένως οι διακοπές ρεύματος μπορούν να προκαλέσουν βλάβη ή χρόνο διακοπής λειτουργίας του συστήματος.
• Η ρύθμιση και η διαχείριση του συστήματος RFID μπορεί να είναι πιο δύσκολη σε σύγκριση με τις τεχνικές ελέγχου πρόσβασης, οι οποίες χρειάζονται εξειδικευμένες πληροφορίες και δεξιότητες.

Αιτήσεις

Ο Εφαρμογές των μονάδων RFID RC522 Συμπεριλάβετε τα παρακάτω.

• Αυτή η μονάδα RFID παρακολουθεί τη συμμετοχή των φοιτητών ή των εργαζομένων με την ανάγνωση ετικετών ή καρτών RFID.
• Οι προγραμματιστές μπορούν να το ενσωματώσουν σε συστήματα που απαιτούν από τους εξουσιοδοτημένους εργαζόμενους να έχουν πρόσβαση σε συγκεκριμένες περιοχές με κάρτες RFID.
• Οι οργανισμοί μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία για να αναγνωρίσουν και να παρακολουθούν εξουσιοδοτημένους εργαζόμενους ή περιουσιακά στοιχεία σε μια περίμετρο ασφάλειας.
• Αυτή η ενότητα παρακολουθεί επίσης προϊόντα σε όλη την αλυσίδα εφοδιασμού, ενισχύοντας την ορατότητα και την αποτελεσματικότητα.
• Οι χρήστες χρησιμοποιούν φορητές συσκευές χειρός όπως οι αναγνώστες RFID για να διαβάζουν και να γράφουν πληροφορίες σε ετικέτες RFID.
• Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν ετικέτες RFID για τον εντοπισμό και την παρακολούθηση των ζώων, των κατοικίδιων ζώων και των οχημάτων σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, οι επιχειρήσεις μπορούν να αξιοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία για να παρακολουθήσουν το φορτίο και να βελτιώσουν την εφοδιαστική της εφοδιαστικής αλυσίδας.
• Η τεχνολογία RFID βελτιώνει την εξυπηρέτηση των πελατών και μειώνει τις απώλειες.
• Είναι κατάλληλο να χρησιμοποιηθεί έξυπνοι μετρητές για τον έλεγχο της κατανάλωσης ενέργειας.
• Αυτή η ενότητα παρακολουθεί τα στοιχεία αποθέματος μέσω ετικετών RFID ανάγνωσης που συνδέονται με δοχεία ή προϊόντα.
• Αυτή η τεχνολογία παρακολουθεί τον τόπο και τα πολύτιμα κινήματα περιουσιακών στοιχείων, όπως εργαλεία ή εξοπλισμό.

Ανατρέξτε σε αυτόν τον σύνδεσμο για το Rc522 δελτίο δεδομένων RFID .

Έτσι, αυτή είναι μια επισκόπηση της μονάδας RFID RC522, της λειτουργίας της και των εφαρμογών της. Επομένως, αυτό είναι ένα δημοφιλές και ευπροσάρμοστο αναγνώστη RFID ή η ενότητα συγγραφέων ανάλογα με το MFRC522 IC. Αυτή η ενότητα λειτουργεί στα 13,56 MHz υποστηρίζοντας μια ποικιλία πρωτοκόλλων RFID παρέχοντας μια λύση χαμηλής ισχύος και συμπαγής για διάφορες εφαρμογές. Πρόκειται για ένα πολύτιμο εργαλείο για τους προγραμματιστές και τους χομπίστες για την εφαρμογή λύσεων που βασίζονται σε RFID σε διάφορα έργα. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς: Ποιος εφευρέθηκε η τεχνολογία RFID;