RC522 RFID модул: Pinout, функции, спецификации, взаимодействие, работен лист за данни и неговите приложения

Rfid, или Радиочестотна идентификация , е безжична комуникационна технология, която използва RF вълни за търсене, съхраняване, идентифициране и проследяване на прикачени маркери към обекти и предаване на данни относно човек или обект. Тези тагове съхраняват електронни данни, до които читателите могат да имат достъп от повече от няколко метра, без да изискват директна зрение. Много отрасли обикновено използват RFID за управление на запасите, проследяване на активи, контрол на достъпа и логистика на веригата на доставки, тъй като ефективно и точно проследяват и управляват артикули. RFID модулите позволяват безжичен, безконтактен пренос на данни и идентификация на обекти с RF вълни, които включват четец и маркер, който комуникира чрез електромагнитни полета. Тази статия разработва RC522 RFID модул , неговите работни и неговите приложения.

Какъв е RC522 RFID модула?

RC522 RFID е безжична комуникационна модул 13,56MHz от NXP полупроводници. Този модул използва контролера MFRC522, който поддържа SPI, UART , и I2C протоколи, и обикновено се доставят с RFID карта и ключов FOB. Следователно разработчиците проектират предимно този RFID модул за безконтактна комуникация с помощта на RFID маркери , често се прилага при проследяване на посещаемост, системи за контрол на достъпа и идентифициране на обекти или физически лица.

RC522 RFID модул работи

RFID модулът RC522 работи като четец и писател главно за RFID маркери с 13.56MHz електромагнитно поле, за да общува с тях. Този модул поддържа комуникация с различни микроконтролери чрез UART, Spi , и I2C протоколи. Той е добре съвпаден с ISO/IEC 14443 Карти тип A като Mifare1 S70, S50, Desfire Cards, Ultralight, Pro и т.н.

RFID използва радиовълни за предаване на данни над къси разстояния, като позволява идентифициране и проследяване на обекти. Изпълнява се като RFID четец, като произвежда 13,56 MHz електромагнитно поле. Всеки път, когато добре съвпадащ RFID маркер идва в обхват, тогава антената на маркера привлича RF енергия, като захранва микрочипа. След това този чип ще използва RF енергия за предаване на съхранените данни на маркера обратно към читателя.

RC522 RFID модул Конфигурация на пин:

По -долу е показана по -долу е показана RC522 RFID конфигурацията на модула. И така, този модул включва 8 пина, които са обяснени по -долу.

• PIN-1 (VCC): Използва се за захранване 3.3V към RFID модула.
• PIN-2 (RST): Това е щифт за нулиране, който се използва за нулиране (или) захранване надолу по RFID модула.
• ПИН-3 (земята): Това е заземен щифт на системата.
• ПИН-4 (IRQ): Това е щифт за прекъсване, който се използва за събуждане на RFID модула всеки път, когато устройството се приближи до обхвата
• PIN-5 (MISO/SCL/TX): Това е Miso Pin, когато се използва за SPI комуникация, който работи като SCL за I2C & TX за UART.
• ПИН-6 (MOTI): Това е роб на майстор в ПИН, използван за SPI комуникация.
• ПИН-7 (SCK): Това е сериен CLK щифт, който се използва за осигуряване на CLK източник.
• PIN-8 (SS/SDA/RX): Той работи като сериен принос за целите на комуникацията на SPI, SDA се използва за IIC & RX в UART.

Характеристики и спецификации:

The Характеристики и спецификации на RC522 RFID модула Включете следното.

• RC522 е RFID модул.
• Този модул включва 8 пина.
• Работното му напрежение варира от 2,5 V до 3.3V.
• Той поддържа различни комуникационни протоколи като I2C, SPI Protocol & UART.
• Максималната скорост на данни е 10Mbps.
• Текущото потребление варира от 13-26ma
• Минималното потребление на режим на захранване е 10UA.
• Честотният диапазон е 13,56 MHz ISM лента.
• Логическите входове са 5V толерантни.
• Работната температура варира от -20 ° C до +80 ° C.
• Той поддържа различни типове карти като Mifare 1 S70, Mifare 1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire, Mifare Pro и др.
• Температурата на съхранение варира от -40 ° C до +85 ° C.
• Относителната влажност варира от 5% до 95%
• Скоростта на прехвърляне на данни е до 10 mbit/s.
• Концепцията за усъвършенствана модулация и демодулация беше интегрирана изцяло във всички видове 13,56MHz пасивни техники и протоколи за комуникация и протоколи.

Еквиваленти и алтернативи

Еквиваленти на RC522 RFID модулите са; RC522 SPI S50, PN532 RFID и др. Алтернативни RFID модули са; EM-18 RFID четец, RFID маркер и др.

RC522 RFID модулни компоненти

Модулът RC522 RFID Reader е модул Reader/Writer, който чете или записва данни в или от RFID транспондер. Този модул включва три значителни компоненти , подобно на MFRC522 чип, 27.12 MHz Кристален осцилатор & антена, които са обяснени по -долу.

MFRC522 Чип

Модулът RC522 RFID четец използва MFRC522 IC, който е висококачественият RFID четец на карти IC. Този чип е евтин, малък размер, ниска консумация на мощност, четене и запис на чип, който функционира главно на 13,56 MHz безконтактна комуникация. Той поддържа различни RFID тагове като Mifare 4K, Mifare 1K, Mifare Mini и ISO / IEC 14443 базирани карти и маркери.

В допълнение, този чип може да поддържа и Mifare серия, базирана на по-висока скорост безконтактна комуникация и дуплексна комуникация, където скоростта му е до 424 kb/s. Този IC функционира при 13,46 MHz честота с до 50 mm работен диапазон въз основа на размера и настройката на антената. Този чип може също да поддържа серийна комуникация на UART, I2C и SPI, включително Arduino.

27.12 MHz кристален осцилатор

Кристалът от 27.12 MHz може да бъде свързан към двата пина Oscin & Oscout на IC за вътрешния осцилатор.

Антена

NFC намотка е фиксирана в PCB на RFID модула. Така че тази антена излъчва 13,56 MHz високочестотно електромагнитно поле, което поддържа 13,56 MHz пасивни компоненти.

RC522 RFID модул, взаимодействащ с Arduino

Като цяло RFID използва електромагнитни полета, за да идентифицира автоматично маркерите, които са прикачени към нещата в моловете, магазините и много други. И така, RFID маркерът съхранява богат набор от данни в него и захранва RFID четеца да чете; По този начин не се нуждае от батерия. RFID излъчва радиосигналите, за да произвежда сигнала обратна от маркера.

RC522 RFID четецът е взаимодействащ с Arduino One , както е показано по -долу. Необходимите компоненти за извършване на това взаимодействие включват Arduino UNO, MFRC522 RFID четец, тип A до B USB кабел и джъмпер проводници. Връзките на RC522 RFID четец, взаимодействащи с Arduino UNO, следват като;

• Свържете D10 щифта на Arduino към SDA щифта на RFID четеца.
• Свържете D13 щифта на Arduino към SCK щифта на RFID четеца.
• Свържете D11 щифта на Arduino към Mosi Pin на RFID четеца.
• Свържете D12 щифта на Arduino към Miso Pin на RFID четеца.
• Свържете несвързания щифт на Arduino към IRQ щифта на RFID четеца.
• Свържете GND щифта на Arduino към GND щифта на RFID четеца.
• Свържете D9 щифта на Arduino към първия щифт на RFID четеца.
• Свържете 3.3V щифта на Arduino към 3.3V щифта на RFID четеца.

Код:

Следващият код демонстрира как да се взаимодейства RC522 RFID модула с плаката Arduino.

#include
#include
#define ss_pin 10
#define rst_pin 9
MFRC522 MFRC522 (SS_PIN, RST_PIN); // Създайте mfrc522 екземпляр.
void setup ()
{
Serial.begin (9600); // инициирайте серийна комуникация
Spi.begin (); // иницииране на SPI автобус
mfrc522.pcd_init (); // Иницииране на MFRC522
Serial.println („Приближаване на вашата карта на читателя…“);
Serial.println ();
}
void loop ()
{
// Потърсете нови картички
ако (! MFRC522.PICC_ISNEWCARDPRESSENT ())
{
връщане;
}
// Изберете една от картите
ако (! MFRC522.PICC_READCARDSERIAL ())
{
връщане;
}
// Показване на UID на сериен монитор
Serial.print („UID маркер:“);
String content = “;
байтово писмо;
за (байт i = 0; i {
Serial.print (mfrc522.uid.uidbyte [i] <0x10? ”0 ″:” “);
Serial.print (mfrc522.uid.uidbyte [i], хекс);
content.concat (string (mfrc522.uid.uidbyte [i] <0x10? ”0 ″:” “));
content.concat (string (mfrc522.uid.uidbyte [i], хекс));
}
Serial.println ();
Serial.print („Съобщение:“);
content.touppercase ();
ако (content.substring (1) == „BD 31 15 2b“) // Променете тук UID на картата/картите, които искате да дадете достъп
{
Serial.println („оторизиран достъп“);
Serial.println ();
забавяне (3000);
}
else {
Serial.println („отричан достъп“);
забавяне (3000);
}
}

Работа

Горният код включва SPI библиотеката за комуникация с RFID маркерите на кратко разстояние. Освен това можете да добавите RFID библиотеката. Кодът определя щифта за нулиране на модула, който се свързва с Pin 9 на Arduino. За SPI комуникация серийният входен щифт се свързва с щифт 10 на Arduino.

Кодът в настройките за празнота инициализира SPI шината и RFID модула. След това кодът във функцията за void loop първо се сканира, за да се появи на нова карта. Кодът е описал условията, ако RFID картата включва UID маркер, съхраняван в IDE или не, тя ще функционира и ще предостави съобщението впоследствие.

Текстът по -горе описва връзката между MFRC522 RFID четеца и Arduino Uno. След като инсталирате RFID библиотеката, след това качете горния код, който е достъпен в рамките на дъската на Arduino UNO. Сега гореспоменатият код е качен в дъската на Arduino. Сега трябва да качите кода, споменат по -горе в дъската на Arduino. В този код променете реда if (content.substring (1) == „Напишете вашия UID“). Така че, ако този маркер включва подобен запазен UID, след това наблюдавайте съобщението като разрешен достъп; В противен случай ще видите съобщението като достъп, отказан над серийния монитор.

Предимства и недостатъци

The Предимства на RC522 RFID модули Включете следното.

• Модулът RC522 е рентабилно и компактно решение главно за RFID приложения.
• Този модул има ниска консумация на енергия, така че, подходящ за устройства с захранване на батерии.
• Разработчиците интегрират този модул с различни платформи за микроконтролер, като Arduino, използвайки SPI, UART и I2C комуникационни интерфейси.
• Този модул работи при 13,56 MHz и е съвместим с различни карти, включително ISO/IEC 14443 тип A, Mifare1 S70, Mifare1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire и Mifare Pro.
• Потребителите могат лесно да зареждат този модул директно в различни форми на четец.
• Скоростта на прехвърляне на данни е висока, до 10 mbit/s.
• Този модул чете и записва данни в RFID маркери.
• Той използва SPI комуникация за постоянен трансфер на данни между RFID четеца и микроконтролера.
• Този модул е ​​достъпен на по -малко разходи и е идеален за разработване на потребителско оборудване.
• Дизайнът му отговаря на превъзходните изисквания за разработка на приложения и производство.

The Недостатъци на RC522 RFID модули Включете следното.

• Този модул има ограничен диапазон на четене е приблизително 1 метър, главно за пасивни маркери.
• RFID маркерът трябва да бъде наблизо до RFID четеца за предаване на данни.
• RFID системите могат да бъдат предразположени към смущения от различни електронни устройства (или силни електромагнитни полета.
• Тази намеса може да прекъсне комуникацията между читателя и маркера, което води до неточни показания или дори системна повреда.
• Те могат да бъдат податливи на незаконния достъп, което може да доведе до нарушаване на данни и покритие на чувствителни данни.
• Първоначалните разходи на RFID системата са по-високи в сравнение с други технологии, особено за широкомащабни внедряване.
• RFID системите зависят от източник на енергия, така че прекъсванията на електрозахранването могат да причинят разпадане или престой на системата.
• Настройката на RFID системата и управлението може да бъде по -трудно в сравнение с техниките за контрол на достъпа, които се нуждаят от специализирана информация и умения.

Приложения

The Приложения на RC522 RFID модули Включете следното.

• Този RFID модул проследява посещаемостта на студентите или служителите, като чете RFID маркери или карти.
• Разработчиците могат да го включат в системи, които изискват упълномощени работници да имат достъп до конкретни области с RFID карти.
• Организациите могат да използват тази технология за разпознаване и наблюдение на оторизирани работници или активи в периметъра на безопасността.
• Този модул също проследява стоките по цялата верига на доставки, като повишава видимостта и ефективността.
• Потребителите използват преносими ръчни устройства като RFID четци, за да четат и пишат информация на RFID маркери.
• Хората използват RFID маркери, за да идентифицират и проследяват добитък, домашни любимци и превозни средства в реално време. Освен това предприятията могат да използват тази технология за проследяване на товара и подобряване на логистиката на веригата за доставки.
• RFID технологията подобрява обслужването на клиентите и намалява загубите.
• Подходящо е да се използват интелигентни измервателни уреди за проверка на консумацията на енергия.
• Този модул проследява елементи от инвентара чрез RFID тагове, които четат, свързани с контейнери или продукти.
• Тази технология проследява мястото и ценните движения на активите като инструменти или оборудване.

Моля, вижте тази връзка за RC522 RFID модулен лист .

По този начин, това е преглед на RC522 RFID модула, неговите работи и неговите приложения. Така че това е популярен и универсален RFID четец или писател модул в зависимост от MFRC522 IC. Този модул работи при 13,56 MHz, като поддържа различни RFID протоколи, като предоставя ниска мощност и компактно решение за различни приложения. Това е ценен инструмент за разработчиците и любителите да прилагат решения, базирани на RFID в различни проекти. Ето въпрос за вас: Кой е измислил RFID технологията?