RC522 RFID -Modul: Pinout, Funktionen, Spezifikationen, Schnittstellen, Arbeitsdatenblatt und seine Anwendungen

Rfid, oder Radiofrequenzidentifikation , ist eine drahtlose Kommunikationstechnologie, die HF -Wellen verwendet, um angehängte Tags an Objekte zu suchen, zu speichern, zu identifizieren und zu verfolgen. Diese Tags speichern elektronische Daten, auf die die Leser mehr als wenige Meter entfernt zugreifen können, ohne eine direkte Sichtlinie zu erfordern. Viele Branchen verwenden RFID üblicherweise für Inventarverwaltung, Asset Tracking, Access Control und Supply Chain Logistics, da sie Elemente effizient und genau verfolgt und verwaltet. RFID-Module ermöglichen die drahtlose, nicht kontaktische Datenübertragung und die Objektidentifizierung mit HF-Wellen, die einen Leser und ein Tag enthalten, das über elektromagnetische Felder kommuniziert. Dieser Artikel erläutert die RC522 RFID -Modul , seine Arbeit und seine Anwendungen.

Was ist das RC522 -RFID -Modul?

Das RC522 RFID ist ein 13,56 MHz -Wireless -Kommunikationsmodul von NXP -Halbleitern. Dieses Modul verwendet den MFRC522 -Controller, der SPI unterstützt. Uart und I2C -Protokolle und versendet normalerweise mit einer RFID -Karte und einem Schlüsselfob. Daher entwerfen Entwickler in erster Linie dieses RFID RFID -Tags , häufig angewandte Anwesenheit, Verfolgung, Zugangskontrollsysteme und Identifizierung von Objekten oder Einzelpersonen.

RC522 RFID -Modul funktionieren

Das RC522 -RFID -Modul funktioniert wie ein Leser & Autor hauptsächlich für RFID -Tags mit einem elektromagnetischen Feld von 13,56 MHz, um mit ihnen zu kommunizieren. Dieses Modul unterstützt die Kommunikation mit verschiedenen Mikrocontrollern über UART. Spi und I2C -Protokolle. Es ist gut mit ISO/IEC 14443 Typ A-Karten wie Mifare1 S70, S50, Desfire-Karten, Ultralight, Pro usw.

RFID verwendet Funkwellen, um Daten über kurze Entfernungen zu übertragen, indem Identifikation und Objektverfolgung ermöglicht werden. Es wird als RFID -Leser durchgeführt, indem es ein elektromagnetisches Feld von 13,56 MHz erstellt. Immer wenn ein gut abgestimmter RFID-Tag in Reichweite liegt, zieht die Antenne des Tags die HF-Energie an, indem sie den Mikrochip aufschaltet. Danach verwendet dieser Chip HF Energy, um die gespeicherten Daten auf dem Tag zurück zum Leser zu übertragen.

RC522 RFID -Modul -Pin -Konfiguration:

Die RC522 RFID -Modul -Pin -Konfiguration ist unten dargestellt. Dieses Modul enthält also 8 Stifte, die unten erklärt werden.

• Pin-1 (VCC): Es wird verwendet, um 3.3 V auf das RFID -Modul zu versorgen.
• Pin-2 (RST): Es ist ein Reset -Stift, mit dem das RFID -Modul zurückgesetzt wird (oder).
• Pin-3 (Boden): Es ist ein Bodenstift des Systems.
• Pin-4 (IRQ): Es ist ein Interrupt -Pin, mit dem das RFID -Modul aufweckt wird, wenn sich ein Gerät in den Bereich nähert
• Pin-5 (Miso/SCL/TX): Es ist ein Miso -Pin, wenn es für die SPI -Kommunikation verwendet wird, die als SCL für I2C & TX für UART funktioniert.
• Pin-6 (Moti): Es ist ein Master -Out -Sklave in PIN, der für die SPI -Kommunikation verwendet wird.
• Pin-7 (SCK): Es ist ein serieller CLK -Pin, der verwendet wird, um eine CLK -Quelle bereitzustellen.
• Pin-8 (SS/SDA/RX): Es fungiert als serielle Eingabe für SPI -Kommunikationszwecke. SDA wird für IIC & RX in ganz UART verwendet.

Funktionen und Spezifikationen:

Der Merkmale und Spezifikationen des RC522 RFID -Moduls Folgendes einschließen.

• RC522 ist ein RFID -Modul.
• Dieses Modul enthält 8 Stifte.
• Die Betriebsspannung reicht von 2,5 V und 3,3 V.
• Es unterstützt verschiedene Kommunikationsprotokolle wie I2C, SPI Protocol & UART.
• Die maximale Datenrate beträgt 10 Mbit / s.
• Der aktuelle Verbrauch reicht von 13-26 mA
• Der minimale Verbrauch des Stromverbrauchs beträgt 10UA.
• Der Frequenzbereich beträgt 13,56 MHz -ISM ​​-Bande.
• Logikeingänge sind 5 -V -tolerant.
• Die Betriebstemperatur reicht von -20 ° C bis +80 ° C.
• Es unterstützt verschiedene Kartentypen wie Mifare 1 S70, Mifare 1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire, Mifare Pro usw.
• Die Lagertemperatur reicht von -40 ° C bis +85 ° C.
• Die relative Luftfeuchtigkeit reicht von 5% bis 95%
• Die Datenübertragungsrate beträgt bis zu 10 Mbit/s.
• Das Konzept des Advanced Modulation & Demodulation wurde vollständig in alle Arten von 13,56 MHz Passiven kontaktlosen Kommunikationstechniken und -protokollen integriert.

Äquivalente und Alternativen

Äquivalente zu RC522 -RFID -Modulen sind; RC522 SPI S50, PN532 RFID usw. Alternative RFID -Module sind; EM-18 RFID Reader, RFID-Tag usw.

RC522 RFID -Modulkomponenten

Das RC522 -RFID -Reader -Modul ist ein Leser-/Autor -Modul, das Daten in oder von einem RFID -Transponder liest oder schreibt. Dieses Modul enthält drei signifikante Komponenten wie MFRC522 -Chip, ein 27,12 MHz Kristalloszillator & eine Antenne, die unten erklärt wird.

MFRC522 -Chip

Das RC522 -RFID -Reader -Modul verwendet MFRC522 IC, das hoch integrierte RFID -Kartenleser -IC. Dieser Chip ist ein kostengünstiger, kleiner Größe, einen geringen Stromverbrauch, ein Lese- und Schreiben von Chips, der hauptsächlich auf 13,56 MHz-Nichtkontaktkommunikation funktioniert. Es unterstützt eine Vielzahl von RFID-Tags wie Mifare 4K, Mifare 1K, Mifare Mini und ISO / IEC 14443-basierte Karten & Tags.

Darüber hinaus kann dieser Chip auch die kontaktlose Kommunikation mit höherer Geschwindigkeit und die Duplex-Kommunikation mit MIFARE-Serien unterstützen, bei der seine Geschwindigkeit bis zu 424 kb/s beträgt. Dieses IC funktioniert mit einer Frequenz von 13,46 MHz mit einem Betriebsbereich von bis zu 50 mm basierend auf der Größe und Abstimmung der Antenne. Dieser Chip kann auch UART-, I2C- und SPI -serielle Kommunikation, einschließlich des Arduino, unterstützen.

27,12 MHz Kristalloszillator

Ein 27,12 MHz -Quarzkristall kann mit den beiden Oscin- und Oscout -Stiften des IC für den Innenoszillator verbunden werden.

Antenne

Eine NFC -Spule wird innerhalb der PCB des RFID -Moduls fixiert. Diese Antenne gibt also ein 13,56 MHz hochfrequentes elektromagnetisches Feld aus, das 13,56 MHz passive Komponenten unterstützt.

RC522 RFID -Modul -Schnittstelle mit Arduino

Im Allgemeinen verwendet RFID elektromagnetische Felder, um die Tags automatisch zu identifizieren, die an den Dingen in den Einkaufszentren, Geschäften und vielen anderen verbunden sind. Das RFID -Tag speichert also einen umfangreichen Datenbereich darin und versorgt den RFID -Leser zum Lesen. Daher benötigt es keine Batterie. RFID emittiert die Funksignale, um das Signal umgekehrt aus dem Tag zu erzeugen.

Der RC522 RFID -Leser ist miteinander verbunden mit Arduino eins wie unten gezeigt. Zu den erforderlichen Komponenten für diese Schnittstelle gehören Arduino Uno, MFRC522 RFID -Leser, Typ A bis B USB -Kabel und Jumperdrähte. Die Verbindungen der RC522 -RFID -Leser, die sich mit Arduino uno verbinden, folgen;

• Schließen Sie den D10 -Pin Arduino an den SDA -Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den D13 -Pin Arduino an den SCK -Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den D11 -Pin des Arduino mit dem Mosi -Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den D12 -Pin des Arduino an den Miso -Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den nicht verbundenen Stift von Arduino an den IRQ -Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den GND -Pin von Arduino an den GND -Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den D9 -Pin des Arduino an den ersten Pin des RFID -Lesers an.
• Schließen Sie den 3,3 -V -Stift des Arduino an den 3,3 -V -Stift des RFID -Lesers an.

Code:

Der folgende Code zeigt, wie das RC522 -RFID -Modul mit der Arduino -Board angeschlossen wird.

#include
#include
#define ss_pin 10
#define rst_pin 9
MFRC522 MFRC522 (SS_PIN, RST_PIN); // MFRC522 -Instanz erstellen.
void setup ()
{
Serial.begin (9600); // eine serielle Kommunikation einleiten
Spi.begin (); // SPI -Bus einleiten
mfrc522.pcd_init (); // MFRC522 einleiten
Serial.println („ungefähr Ihre Karte an den Leser…“);
Serial.println ();
}
Hohlraumschleife ()
{
// Suchen Sie nach neuen Karten
if (! mfrc522.picc_isnewcardpresent ())
{
zurückkehren;
}
// Wählen Sie eine der Karten aus
if (! MFRC522.PICC_READCARDERIAL ())
{
zurückkehren;
}
// UID auf dem Serienmonitor anzeigen
Serial.print („uid tag:“);
String content = '';
Bytebrief;
für (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 („Nachricht:“);
content.touppercase ();
if (content.substring (1) == 'BD 31 15 2b') // Ändern Sie hier die UID der Karte/Karten, die Sie zugreifen möchten
{
Serial.println ('autorisierter Zugang');
Serial.println ();
Verzögerung (3000);
}
anders {
Serial.println ('Access verweigert');
Verzögerung (3000);
}
}

Arbeiten

Der obige Code enthält die SPI -Bibliothek, um mit den RFID -Tags über eine kurze Strecke zu kommunizieren. Zusätzlich können Sie die RFID -Bibliothek hinzufügen. Der Code definiert den Reset -Pin des Moduls, der mit Pin 9 am Arduino verbunden ist. Für die SPI -Kommunikation verbindet der serielle Eingangsstift mit Pin 10 des Arduino.

Der Code im void -Setup initialisiert den SPI -Bus und das RFID -Modul. Danach wird der Code in der Void Loop -Funktion zuerst gescannt, um auf einer neuen Karte zu erscheinen. Der Code hat die Bedingungen beschrieben, wenn die RFID -Karte ein UID -Tag enthält, das in der IDE gespeichert ist oder nicht, funktioniert sie und gibt die Nachricht folglich an.

Der obige Text beschreibt die Verbindung zwischen dem MFRC522 RFID -Leser und dem Arduino Uno. Sobald Sie die RFID -Bibliothek installiert haben, laden Sie den oben genannten Code hoch, auf den in der Arduino Uno -Karte zugegriffen werden kann. Jetzt wird der oben genannte Code in das Arduino-Vorstand hochgeladen. Jetzt sollten Sie den oben genannten Code in das Arduino -Board hochladen. Ändern Sie in diesem Code die Zeile if (content.substring (1) == 'Schreiben Sie Ihre UID'). Wenn dieses Tag also eine ähnliche gespeicherte UID enthält, beachten Sie die Nachricht als autorisierten Zugriff. Andernfalls sehen Sie die Nachricht als Zugriff, die über dem seriellen Monitor verweigert wurde.

Vor- und Nachteile

Der Vorteile von RC522 -RFID -Modulen Folgendes einschließen.

• Das RC522-Modul ist eine kostengünstige und kompakte Lösung hauptsächlich für RFID-Anwendungen.
• Dieses Modul hat einen geringen Stromverbrauch und geeignet für batteriebetriebene Geräte.
• Entwickler integrieren dieses Modul in verschiedene Mikrocontroller -Plattformen wie Arduino unter Verwendung von SPI-, UART- und I2C -Kommunikationsschnittstellen.
• Dieses Modul arbeitet bei 13,56 MHz und ist mit verschiedenen Karten kompatibel, einschließlich ISO/IEC 14443 Typ A, Mifare1 S70, Mifare1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire und Mifare Pro.
• Benutzer können dieses Modul einfach direkt in eine Vielzahl von Leserformen laden.
• Die Datenübertragungsrate ist hoch, bis zu 10 Mbit/s.
• Dieses Modul liest und schreibt Daten an RFID -Tags.
• Es wird die SPI -Kommunikation zur konsistenten Datenübertragung zwischen dem RFID -Leser und dem Mikrocontroller verwendet.
• Dieses Modul ist zu weniger Kosten erhältlich und ist perfekt für die Entwicklung von Benutzerausrüstung.
• Das Design erfüllt die überlegene Anforderungen an die Entwicklung und die Produktion von Anwendungen.

Der Nachteile von RC522 -RFID -Modulen Folgendes einschließen.

• Dieses Modul verfügt über einen begrenzten Lesebereich beträgt ungefähr 1 Meter, hauptsächlich für passive Tags.
• Das RFID -Tag sollte in der Nähe des RFID -Lesers für die Datenübertragung sein.
• RFID -Systeme können anfällig für Störungen von verschiedenen elektronischen Geräten (oder starke elektromagnetische Felder sein.
• Diese Interferenz kann die Kommunikation zwischen dem Leser und dem Tag unterbrechen, was zu ungenauen Lesungen oder sogar einem Systemfehler führt.
• Sie können anfällig für illegalen Zugriff sein, was zu Datenverletzungen und Berichterstattung über sensible Daten führen kann.
• Die anfänglichen Kosten des RFID-Systems sind im Vergleich zu anderen Technologien höher, insbesondere für großflächige Bereitstellungen.
• RFID -Systeme sind von einer Stromquelle abhängig, sodass Stromausfälle zu Aufschlüssen oder Systemausfallzeiten führen können.
• Das Einrichten und Verwalten von RFID -Systemen kann im Vergleich zu Zugangskontrolltechniken schwieriger sein, für die spezielle Informationen und Fähigkeiten erforderlich sind.

Anwendungen

Der Anwendungen von RC522 -RFID -Modulen Folgendes einschließen.

• Dieses RFID -Modul verfolgt die Anwesenheit von Studenten oder Mitarbeitern, indem sie RFID -Tags oder Karten lesen.
• Entwickler können es in Systeme einbeziehen, bei denen autorisierte Arbeitnehmer mit RFID -Karten auf bestimmte Bereiche zugreifen müssen.
• Unternehmen können diese Technologie nutzen, um autorisierte Arbeitnehmer oder Vermögenswerte innerhalb eines Sicherheitsumfangs zu erkennen und zu überwachen.
• Dieses Modul verfolgt auch Waren in der gesamten Lieferkette und verbessert die Sichtbarkeit und Effizienz.
• Benutzer verwenden tragbare Handheld -Geräte wie RFID -Leser, um Informationen an RFID -Tags zu lesen und zu schreiben.
• Menschen verwenden RFID -Tags, um Vieh, Haustiere und Fahrzeuge in Echtzeit zu identifizieren und zu verfolgen. Darüber hinaus können Unternehmen diese Technologie nutzen, um Fracht zu verfolgen und die Lieferkettenlogistik zu verbessern.
• Die RFID -Technologie verbessert den Kundenservice und verringert die Verluste.
• Es ist geeignet, intelligente Messgeräte zu verwenden, um den Energieverbrauch zu überprüfen.
• Dieses Modul verfolgt Bestandselemente über RFID -Tags, die mit Containern oder Produkten verbunden sind.
• Diese Technologie verfolgt den Ort und wertvolle Vermögensbewegungen wie Werkzeuge oder Geräte.

Bitte beachten Sie diesen Link für die RC522 RFID -Moduldatenblatt .

Dies ist daher ein Überblick über das RC522 -RFID -Modul, seine Arbeit und seine Anwendungen. Dies ist also ein beliebtes und vielseitiges RFID -Leser oder Schriftstellermodul, abhängig vom MFRC522 -IC. Dieses Modul arbeitet bei 13,56 MHz, indem eine Vielzahl von RFID-Protokollen unterstützt wird, indem verschiedene Anwendungen mit geringer Leistung und kompakten Lösung bereitgestellt werden. Dies ist ein wertvolles Instrument für Entwickler und Hobbyisten, um RFID-basierte Lösungen in verschiedenen Projekten zu implementieren. Hier ist eine Frage an Sie: Wer hat die RFID -Technologie erfunden?