Kako koristiti RFID-RC522 modul s Arduinom: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

U ovom Instructable -u ću proći kroz osnovne principe rada RFID modula, zajedno sa njegovim oznakama i čipovima. Navešću i kratak primer projekta koji sam napravio koristeći ovaj RFID modul sa RGB LED. Kao i obično s mojim Instructables -om, dat ću kratak pregled u prvih nekoliko koraka i ostaviću opsežno, detaljno objašnjenje u posljednjem koraku za one koji su zainteresovani.

Potrošni materijal:

RC522 RFID modul + identifikacijska oznaka i kartica-https://www.amazon.com/SunFounder-Mifare-Reader-Ar…

RGB LED + tri 220 ohmska otpornika

Korak 1: Hardverske veze

U ovom projektu koristio sam Arduino Mega, ali mogli ste koristiti bilo koji mikrokontroler koji želite jer je ovo projekt s relativno malim resursima, jedino što bi se razlikovalo su pin veze za SCK, SDA, MOSI, MISO i RST jer se razlikuju na svakoj ploči. Ako ne koristite Mega, pogledajte vrh ove skripte koju ćemo uskoro koristiti:

RFID:

SDA (bijela) - 53

SCK (narančasta) - 52

MOSI (žuti) - 51

MISO (zeleno) - 50

RST (plavo) - 5

3.3v - 3.3v

GND - GND

(Napomena: Iako čitač strogo zahtijeva 3,3 V, pinovi su tolerantni na 5 V, što nam omogućava da možemo koristiti ovaj modul s Arduinosom i drugim 5 V DIO mikrokontrolerima)

RGB LED:

Crvena katoda (ljubičasta) - 8

GND - GND

Zelena katoda (zelena) - 9

Plava katoda (plava) - 10

Korak 2: Softver

A sada na softver.

Prvo moramo instalirati biblioteku MFRC522 da bismo mogli primati, pisati i obrađivati RFID podatke. Github veza je: https://github.com/miguelbalboa/rfid, ali možete je instalirati i preko upravitelja biblioteke u Arduino IDE -u ili na PlatformIO. Prije nego što možemo stvoriti vlastiti, prilagođeni program za obradu i obradu RFID podataka, prvo moramo nabaviti stvarne UID -ove za našu karticu i oznaku. Za to moramo postaviti ovu skicu:

(Arduino IDE: primjeri> MFRC522> DumpInfo)

(PlatformIO: PIO Home> biblioteke> instalirano> MFRC522> primjeri> DumpInfo)

Ono što ova skica u osnovi izdvaja sve informacije prisutne na kartici, uključujući UID u heksadecimalnom obliku. Na primjer, UID moje kartice je 0x72 0x7D 0xF5 0x1D (pogledajte sliku). Ostatak ispisane strukture podataka su informacije prisutne na kartici koje možemo čitati ili pisati. Detaljnije ću se pozabaviti u posljednjem odjeljku.

Korak 3: Softver (2)

Kao i obično sa mojim Instructables, ja ću objasniti softver u komentarima po redak, tako da se svaki dio koda može objasniti u odnosu na njegovu funkciju u ostatku skripte, ali ono što on u suštini radi je identificiranje kartice koja se nalazi pročitajte i odobravate ili odbijate pristup. Također otkriva tajnu poruku ako se ispravna kartica skenira dva puta.

github.com/belsh/RFID_MEGA/blob/master/mfr….

Korak 4: RFID; Objašnjeno

U čitaču se nalazi modul radio frekvencije i antena koja generira elektromagnetsko polje. Kartica, s druge strane, sadrži čip koji može pohraniti informacije i omogućiti nam da ih promijenimo upisujući u jedan od mnogih blokova, o čemu ću detaljnije govoriti u sljedećem odjeljku jer potpada pod RFID strukturu podataka.

Princip rada RFID komunikacije je prilično jasan. Čitateljska antena (u našem slučaju, antena na RC522 je ugrađena struktura slična zavojnici na licu) koja će slati radio talase, što će zauzvrat aktivirati zavojnicu u kartici/oznaci (u neposrednoj blizini) i pretvorenu električnu energiju će koristiti transponder (uređaj koji prima i emitira radiofrekvencijske signale) unutar kartice za slanje informacija pohranjenih unutar nje u obliku više radio valova. Ovo je poznato kao backscatter. U sljedećem odjeljku raspravljat ću o specifičnoj strukturi podataka koju kartica/oznaka koristi za spremanje podataka koje možemo čitati ili pisati.

Korak 5: RFID; Objašnjeno (2)

Ako pogledate vrh izlaza naše skripte koja je ranije učitana, primijetit ćete da je tip kartice PICC 1 KB, što znači da ima 1 KB memorije. Ova memorija je alocirana u strukturu podataka koja se sastoji od 16 sektora koji nose 4 bloka, od kojih svaki nosi 16 bajtova podataka (16 x 4 x 16 = 1024 = 1 KB). Posljednji blok u svakom sektoru (AKA Sector Trailer) bit će rezerviran za odobravanje pristupa čitanju / pisanju ostatku sektora, što znači da imamo samo prva tri bloka za rad u smislu skladištenja i čitanja podataka.

(Napomena: prvi blok sektora 0 poznat je kao proizvođački blok i sadrži vitalne podatke, kao što su podaci proizvođača; promjena ovog bloka mogla bi potpuno zaključati vašu karticu, stoga budite oprezni pri pokušaju upisivanja podataka na nju)

Sretno petljanje.