RC522 Módulo RFID: pinagem, recursos, especificações, interface, folha de dados de trabalho e seus aplicativos

Rfid, ou Identificação de radiofrequência , é uma tecnologia de comunicação sem fio que utiliza ondas de RF para pesquisar, armazenar, identificar e rastrear tags anexadas para objetos e transmitir dados sobre uma pessoa ou um objeto. Essas tags armazenam dados eletrônicos que os leitores podem acessar a mais de alguns metros de distância, sem exigir uma linha de visão direta. Muitas indústrias geralmente usam o RFID para gerenciamento de inventário, rastreamento de ativos, controle de acesso e logística da cadeia de suprimentos, porque rastreia e com precisão e com precisão itens. Os módulos RFID permitem transferência de dados sem fio e sem contato e identificação de objetos com ondas de RF, que incluem um leitor e uma tag que se comunica através de campos eletromagnéticos. Este artigo elabora o Módulo RFID RC522 , está funcionando e suas aplicações.

O que é o módulo RFID RC522?

O RC522 RFID é um módulo de comunicação sem fio de 13,56MHz dos semicondutores NXP. Este módulo utiliza o controlador MFRC522, que suporta SPI, Uart e protocolos I2C, e normalmente envia com um cartão RFID e FOB de chave. Portanto, os desenvolvedores projetam principalmente este módulo RFID para comunicação sem contato usando Tags RFID , comumente aplicado de rastreamento de presença, sistemas de controle de acesso e identificação de objetos ou indivíduos.

Módulo RFID RC522 funcionando

O módulo RFID RC522 funciona como um leitor e escritor principalmente para tags RFID com um campo eletromagnético de 13,56MHz para se comunicar com eles. Este módulo suporta comunicação com diferentes microcontroladores através do UART, Spi , e protocolos I2C. Está bem parecido com cartões ISO/IEC 14443, como Mifare1 S70, S50, Desfire, cartões, ultralight, profissional, etc.

O RFID usa ondas de rádio para transmitir dados acima de distâncias curtas, permitindo a identificação e o rastreamento de objetos. Ele atua como um leitor de RFID produzindo um campo eletromagnético de 13,56 MHz. Sempre que uma etiqueta RFID bem compatível aparece em alcance, a antena da tag atrai a energia de RF, ligando o microchip. Depois disso, este chip usará energia de RF para transmitir os dados armazenados na tag de volta para o leitor.

RC522 RFID Módulo Pino Configuração:

A configuração do pino do módulo RC522 RFID é mostrada abaixo. Portanto, este módulo inclui 8 pinos, que são explicados abaixo.

• Pin-1 (VCC): É usado para alimentar 3.3V para o módulo RFID.
• Pin-2 (Primeiro): É um pino de redefinição usado para redefinir (ou) desligar o módulo RFID.
• Pino-3 (terra): É um alfinete de terra do sistema.
• Pin-4 (IRQ): É um pino de interrupção que é usado para acordar o módulo RFID sempre que um dispositivo se aproxima do intervalo
• Pin-5 (miso/scl/tx): É um pino de miso sempre que usado para a comunicação SPI, que funciona como SCL para I2C & TX para UART.
• Pin-6 (moti): É um escravo mestre no pino usado para comunicação SPI.
• PIN-7 (SCK): É um pino CLK serial usado para fornecer uma fonte CLK.
• PIN-8 (SS/SDA/RX): Funciona como entrada serial para fins de comunicação SPI, o SDA é usado para IIC e RX em todo o UART.

Recursos e especificações:

O Recursos e especificações do módulo RFID RC522 inclua o seguinte.

• RC522 é um módulo RFID.
• Este módulo inclui 8 pinos.
• Sua tensão operacional varia de 2,5V a 3,3V.
• Ele suporta diferentes protocolos de comunicação, como I2C, SPI Protocol & Uart.
• A taxa máxima de dados é de 10 Mbps.
• O consumo atual varia de 13-26ma
• O consumo mínimo de modo de desativação é 10ua.
• A faixa de frequência é de 13,56 MHz ISM Band.
• As entradas lógicas são tolerantes a 5V.
• A temperatura operacional varia de -20 ° C a +80 ° C.
• Ele suporta diferentes tipos de cartões como Mifare 1 S70, Mifare 1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire, Mifare Pro, etc.
• Sua temperatura de armazenamento varia de -40 ° C a +85 ° C.
• A umidade relativa varia de 5% a 95%
• A taxa de transferência de dados é de até 10 Mbit/s.
• O conceito avançado de modulação e desmodulação foi integrado completamente a todos os tipos de técnicas e protocolos de comunicação sem contato passivos de 13,56MHz.

Equivalentes e alternativas

Os equivalentes aos módulos RFID RC522 são; RC522 SPI S50, PN532 RFID, etc. Os módulos RFID alternativos são; Leitor de RFID em 18, etc. etc.

Componentes do módulo RC522 RFID

O módulo RC522 RFID Reader é um módulo de leitor/escritor que lê ou grava dados de ou para um transponder RFID. Este módulo inclui três significativos componentes , como o chip MFRC522, um 27,12 MHz oscilador de cristal & uma antena, que são explicados abaixo.

Chip mfrc522

O módulo RC522 RFID Reader usa o MFRC522 IC, que é o IC do Alto RFID Card Card. Este chip é um chip de baixo custo, tamanho pequeno e de baixa potência, leia e escreva chip que funciona principalmente em uma comunicação sem contato de 13,56 MHz. Ele suporta uma variedade de tags RFID como Mifare 4K, Mifare 1K, Mifare Mini e ISO / IEC 14443 Cards & Tags.

Além disso, esse chip também pode suportar comunicação de maior velocidade baseada na série Mifare e comunicação sem contato e comunicação duplex, onde sua velocidade é de até 424 kb/s. Esse IC funciona com uma frequência de 13,46 MHz com faixa operacional de até 50 mm com base no tamanho e ajuste da antena. Este chip também pode suportar a comunicação em série UART, I2C e SPI, incluindo o Arduino.

27,12 MHz Oscilador de cristal

Um cristal de quartzo de 27,12 MHz pode ser conectado aos dois pinos Oscin & Oscout do IC para o oscilador interno.

Antena

Uma bobina NFC é fixada no PCB do módulo RFID. Portanto, esta antena emite um campo eletromagnético de alta frequência de 13,56 MHz, que suporta componentes passivos de 13,56 MHz.

RC522 Módulo RFID interface com Arduino

Geralmente, o RFID usa campos eletromagnéticos para identificar as tags automaticamente, que são anexadas às coisas dentro dos shoppings, lojas e muito mais. Portanto, a tag RFID armazena uma extensa gama de dados dentro de TI e alimenta o leitor de RFID para ler; Portanto, não precisa de bateria. O RFID emite os sinais de rádio para produzir o sinal reverso da tag.

O leitor RFID RC522 está interfocado com Arduino um , como mostrado abaixo. Os componentes necessários para fazer essa interface incluem Arduino UNO, MFRC522 RFID Reader, Cable USB Tipo A a B e fios de jumper. As conexões do leitor RFID RC522 interface com o Arduino UNO seguem como;

• Conecte o pino D10 do Arduino ao pino SDA do leitor RFID.
• Conecte o pino D13 de Arduino ao pino SCK do leitor RFID.
• Conecte o pino D11 do Arduino ao pino Mosi do leitor RFID.
• Conecte o pino D12 do Arduino ao pino do miso do leitor RFID.
• Conecte o pino desconectado do Arduino ao pino IRQ do leitor RFID.
• Conecte o pino GND de Arduino ao pino GND do leitor RFID.
• Conecte o pino D9 do Arduino ao primeiro pino do leitor RFID.
• Conecte o pino de 3,3V do Arduino ao pino de 3,3V do leitor RFID.

Código:

O código a seguir demonstra como interface o módulo RFID RC522 com a placa Arduino.

#include
#include
#Define SS_PIN 10
#Define rst_pin 9
Mfrc522 mfrc522 (ss_pin, rst_pin); // Crie a instância MFRC522.
configuração void ()
{
Serial.begin (9600); // inicia uma comunicação serial
Spi.Begin (); // inicia o barramento SPI
mfrc522.pcd_init (); // inicia MFRC522
Serial.println (“Aproxime seu cartão ao leitor…”);
Serial.println ();
}
Void Loop ()
{
// Procure por novos cartões
if (! mfrc522.picc_isnewcardPresent ())
{
retornar;
}
// Selecione um dos cartões
if (! mfrc522.picc_readCardSserial ())
{
retornar;
}
// mostra UID no monitor serial
Serial.print (“tag uid:”);
String content = '';
carta de byte;
para (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 (“Mensagem:“);
Content.TOUPPERCASE ();
if (content.substring (1) == “bd 31 15 2b”) // altere aqui o UID do cartão/cartões que você deseja dar acesso
{
Serial.println ('Acesso autorizado');
Serial.println ();
atraso (3000);
}
outro {
Serial.println ('Access negado');
atraso (3000);
}
}

Trabalhando

O código acima inclui a biblioteca SPI para se comunicar com as tags RFID por uma curta distância. Além disso, você pode adicionar a biblioteca RFID. O código define o pino de redefinição do módulo, que se conecta ao pino 9 no Arduino. Para comunicação SPI, o pino de entrada serial se conecta ao pino 10 do Arduino.

O código na configuração do vazio inicializa o barramento SPI e o módulo RFID. Depois disso, o código na função Void Loop é primeiro digitalizado para aparecer em um novo cartão. O código descreveu as condições se o cartão RFID incluir uma tag UID armazenada no IDE ou não, ele funcionará e fornecerá a mensagem consequentemente.

O texto acima descreve a conexão entre o leitor RFID MFRC522 e o Arduino Uno. Depois de instalar a biblioteca RFID, faça o upload do código acima acessível na placa Arduino UNO. Agora, o código acima mencionado é enviado para a placa Arduino. Agora, você deve fazer o upload do código mencionado acima para a placa Arduino. Neste código, altere a linha if (content.substring (1) == 'Escreva seu UID'). Portanto, se esta tag incluir um UID armazenado semelhante, observe a mensagem como acesso autorizado; Caso contrário, você verá a mensagem como acesso negado acima do monitor serial.

Vantagens e desvantagens

O vantagens dos módulos RFID RC522 inclua o seguinte.

• O módulo RC522 é uma solução econômica e compacta principalmente para aplicativos RFID.
• Este módulo possui baixo consumo de energia, portanto, adequado para dispositivos movidos a bateria.
• Os desenvolvedores integram esse módulo com várias plataformas de microcontrolador, como o Arduino, usando interfaces de comunicação SPI, UART e I2C.
• Este módulo opera em 13,56 MHz e é compatível com diferentes cartões, incluindo ISO/IEC 14443 Tipo A, Mifare1 S70, Mifare1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire e Mifare Pro.
• Os usuários podem carregar facilmente este módulo diretamente em uma variedade de moldes de leitor.
• Sua taxa de transferência de dados é alta, até 10 Mbit/s.
• Este módulo lê e grava dados em tags RFID.
• Ele utiliza a comunicação SPI para transferência de dados consistente entre o leitor RFID e o microcontrolador.
• Este módulo está disponível a menos custo e é perfeito para o desenvolvimento de equipamentos de usuário.
• Seu design atende aos requisitos superiores de desenvolvimento e produção de aplicativos.

O Desvantagens dos módulos RFID RC522 inclua o seguinte.

• Este módulo possui um intervalo de leitura limitado é de aproximadamente 1 metro, principalmente para tags passivas.
• A tag RFID deve estar próxima do leitor de RFID para transmissão de dados.
• Os sistemas RFID podem ser propensos a interferências de diferentes dispositivos eletrônicos (ou fortes campos eletromagnéticos.
• Essa interferência pode interromper a comunicação entre o leitor e a tag, o que leva a leituras imprecisas ou até falha do sistema.
• Eles podem ser suscetíveis ao acesso ilegal, o que pode levar a violações de dados e cobertura de dados confidenciais.
• O custo inicial do sistema RFID é maior em comparação com outras tecnologias, principalmente para implantações em larga escala.
• Os sistemas RFID dependem de uma fonte de energia, para que as quedas de energia possam causar quebra ou tempo de inatividade do sistema.
• A configuração e gerenciamento do sistema RFID pode ser mais difícil em comparação com as técnicas de controle de acesso, que precisam de informações e habilidades especializadas.

Aplicações

O Aplicações dos módulos RFID RC522 inclua o seguinte.

• Este módulo RFID rastreia a participação no aluno ou nos funcionários lendo tags ou cartões RFID.
• Os desenvolvedores podem incorporá -lo a sistemas que exigem que os trabalhadores autorizados acessem áreas específicas com cartões RFID.
• As organizações podem utilizar essa tecnologia para reconhecer e monitorar trabalhadores ou ativos autorizados dentro de um perímetro de segurança.
• Este módulo também rastreia mercadorias em toda a cadeia de suprimentos, aumentando a visibilidade e a eficiência.
• Os usuários empregam dispositivos portáteis portáteis, como leitores RFID, para ler e escrever informações para tags RFID.
• As pessoas usam tags RFID para identificar e rastrear gado, animais de estimação e veículos em tempo real. Além disso, as empresas podem aproveitar essa tecnologia para rastrear a carga e melhorar a logística da cadeia de suprimentos.
• A tecnologia RFID melhora o atendimento ao cliente e diminui as perdas.
• É adequado utilizar medidores inteligentes para verificar o consumo de energia.
• Este módulo rastreia itens de inventário através de tags RFID Leitura conectadas a contêineres ou produtos.
• Essa tecnologia rastreia o local e os valiosos movimentos de ativos, como ferramentas ou equipamentos.

Consulte este link para o RC522 Módulo RFID DATHEET .

Assim, esta é uma visão geral do módulo RFID RC522, seu trabalho e seus aplicativos. Portanto, este é um leitor de RFID popular e versátil ou módulo de escritor, dependendo do IC MFRC522. Este módulo opera a 13,56 MHz, apoiando uma variedade de protocolos RFID, fornecendo uma solução de baixa potência e compacta para várias aplicações. Esta é uma ferramenta valiosa para desenvolvedores e entusiastas implementar soluções baseadas em RFID em vários projetos. Aqui está uma pergunta para você: quem inventou a tecnologia RFID?