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rfid、または無線周波数識別、RF Wavesを使用して、添付のタグをオブジェクトに検索、保存、識別、および追跡し、個人またはオブジェクトに関するデータを送信するワイヤレス通信テクノロジーです。これらのタグは、直接的な視線を必要とせずに、数メートル以上離れたところからアクセスできる電子データを保存します。多くの業界は、一般に、在庫管理、資産追跡、アクセス制御、およびサプライチェーンロジスティクスにRFIDを使用しています。これは、アイテムを効率的かつ正確に追跡および管理するためです。 RFIDモジュールでは、ワイヤレス、非接触データ転送、およびRF波とのオブジェクトの識別が可能になります。これには、読者と電磁界を介して通信するタグが含まれます。この記事は詳しく説明しています RC522 RFIDモジュール 、その動作とそのアプリケーション。

RC522 RFIDモジュールとは何ですか？

RC522 RFIDは、NXP半導体の13.56MHzワイヤレス通信モジュールです。このモジュールは、SPIをサポートするMFRC522コントローラーを使用します。 uart 、およびI2Cプロトコル、および通常、RFIDカードとキーFOBが付いています。したがって、開発者は主に、このRFIDモジュールを非接触通信を使用して設計します RFIDタグ、一般的に出席した追跡、アクセス制御システム、およびオブジェクトまたは個人の識別に適用されます。

RC522 RFIDモジュールの動作

RC522 RFIDモジュールは、主に13.56MHzの電磁界を備えたRFIDタグのリーダー＆ライターのように機能し、それらと通信します。このモジュールは、UARTを介してさまざまなマイクロコントローラーとの通信をサポートします。 spi 、およびI2Cプロトコル。 ISO/IEC 14443 Mifare1 S70、S50、Desfire Cards、Ultralight、ProなどのタイプAカードがよく一致しています。

RFIDは無線波を使用して、識別とオブジェクトの追跡を許可することにより、短い距離の上にデータを送信します。 13.56 MHzの電磁場を生成することにより、RFIDリーダーとして機能します。よく一致したRFIDタグが範囲になるたびに、タグのアンテナはマイクロチップに電力を供給することでRFエネルギーを引き付けます。その後、このチップはRFエネルギーを使用して、タグ上の保存されたデータを読者に向けて送信します。

RC522 RFIDモジュールPIN構成：

RC522 RFIDモジュールピン構成を以下に示します。したがって、このモジュールには8つのピンが含まれており、以下に説明します。

“日常生活でのダイオードの使用 ”

RC522 RFIDモジュールPIN Configuratiom

ピン1（VCC）： RFIDモジュールに3.3Vの電源を入れるために使用されます。
PIN-2（RST）： これは、RFIDモジュールの電源をリセット（または）するために使用されるリセットピンです。
ピン-3（グラウンド）： システムのグランドピンです。
PIN-4（IRQ）： これは、デバイスが範囲に近づくたびにRFIDモジュールを覚ますために使用される割り込みピンです
PIN-5（MISO/SCL/TX）： SPI通信に使用されるときはいつでも、I2C＆TXのSCLとして機能します。
PIN-6（Moti）： SPI通信に使用されるPINのマスターアウトスレーブです。
PIN-7（SCK）： これは、CLKソースを提供するために使用されるシリアルCLKピンです。
PIN-8（SS/SDA/RX）： SPI通信のためにシリアル入力として機能し、SDAはUART全体でIIC＆RXに使用されます。

機能と仕様：

RC522 RFIDモジュールの機能と仕様 以下を含めます。

RC522はRFIDモジュールです。
このモジュールには8つのピンが含まれています。
その動作電圧は2.5Vから3.3Vの範囲です。
I2C、SPIプロトコル、UARTなどのさまざまな通信プロトコルをサポートしています。
最大データレートは10Mbpsです。
現在の消費量は13-26MAの範囲です
最小パワーダウンモード消費量は10UAです。
周波数範囲は13.56 MHz ISMバンドです。
ロジック入力は5V許容範囲です。
動作温度の範囲は-20°C〜 +80°Cです。
Mifare 1 S70、Mifare 1 S50、Mifare Ultralight、Mifare Desfire、Mifare Proなどのさまざまなカードタイプをサポートしています。
その貯蔵温度は、-40°C〜 +85°Cの範囲です。
相対湿度は5％から95％の範囲です
データ転送速度は最大10 Mbit/sです。
高度な変調と復調コンセプトは、あらゆる種類の13.56MHzパッシブ非接触コミュニケーション技術とプロトコルに完全に統合されました。

同等物と代替案

RC522 RFIDモジュールに相当します。 RC522 SPI S50、PN532 RFIDなど。代替RFIDモジュールは次のとおりです。 EM-18 RFIDリーダー、RFIDタグなど。

RC522 RFIDモジュールコンポーネント

RC522 RFID Readerモジュールは、RFIDトランスポンダーとの間でデータを読み取りまたは書き込むリーダー/ライターモジュールです。このモジュールには3つの重要なものが含まれていますコンポーネント、MFRC522チップのように、27.12 MHz クリスタルオシレーター＆アンテナ、以下で説明します。

RC522 RFIDモジュールコンポーネント

MFRC522チップ

RC522 RFIDリーダーモジュールは、高度に組み込まれたRFIDカードリーダーICであるMFRC522 ICを使用します。このチップは、主に13.56 MHzの非接触通信で機能する、低コスト、小型、低電力消費、読み取りおよび書き込みチップです。 Mifare 4K、Mifare 1K、Mifare Mini、ISO / IEC 14443ベースのカード＆タグなど、さまざまなRFIDタグをサポートしています。

さらに、このチップは、速度が最大424 kb/sまでのMifareシリーズベースの高速接触コミュニケーションと二重通信をサポートすることもできます。このICは、アンテナのサイズとチューニングに基づいて、最大50 mmの動作範囲で13.46 MHz周波数で機能します。このチップは、Arduinoを含むUART、I2C、およびSPIシリアル通信もサポートできます。

27.12 MHzクリスタルオシレーター

27.12 MHzクォーツクリスタルは、内部オシレーターのICの2つのオシンとオスコートピンに接続できます。

アンテナ

NFCコイルは、RFIDモジュールのPCB内で固定されています。したがって、このアンテナは、13.56 MHzのパッシブコンポーネントをサポートする13.56 MHzの高周波電磁場を放出します。

“3線式洗濯機モーター配線図 ”

RC522 Arduinoとのインターフェース

一般的に、RFIDは電磁界を使用して、モール、ストアなど、モール、その他多くのものに接続されているタグを自動的に識別します。したがって、RFIDタグは、その内部に広範なデータを保存し、RFIDリーダーに読むように供給します。したがって、バッテリーは必要ありません。 RFIDは、無線信号を放出して、タグから逆の信号を生成します。

RC522 RFIDリーダーはインターフェースされています Arduino One 、以下に示すように。このインターフェースを作成するために必要なコンポーネントには、Arduino UNO、MFRC522 RFIDリーダー、タイプAからB USBケーブル、およびジャンパーワイヤが含まれます。 RC522 RFIDリーダーとArduino UNOとのインターフェースの接続が続きます。

RC522 Arduinoボードとのインターフェース

ArduinoのD10ピンをRFIDリーダーのSDAピンに接続します。
ArduinoのD13ピンをRFIDリーダーのSCKピンに接続します。
ArduinoのD11ピンをRFIDリーダーのMOSIピンに接続します。
ArduinoのD12ピンをRFIDリーダーの味oピンに接続します。
Arduinoの接続されていないピンをRFIDリーダーのIRQピンに接続します。
ArduinoのGNDピンをRFIDリーダーのGNDピンに接続します。
ArduinoのD9ピンをRFIDリーダーの最初のピンに接続します。
Arduinoの3.3VピンをRFIDリーダーの3.3Vピンに接続します。

コード：

次のコードは、ArduinoボードとRC522 RFIDモジュールをインターフェイスする方法を示しています。

#include
#include
#define ss_pin 10
#define rst_pin 9
MFRC522 MFRC522（SS_PIN、RST_PIN）; // MFRC522インスタンスを作成します。
void setup（）
{
serial.begin（9600）; //シリアル通信を開始します
spi.begin（）; // SPIバスを開始します
mfrc522.pcd_init（）; // MFRC522を開始します
serial.println（「読者にカードを概算する…」）;
serial.println（）;
}
void loop（）
{
//新しいカードを探します
if（！mfrc522.picc_isnewcardpresent（））
{
戻る;
}
//カードの1つを選択します
if（！mfrc522.picc_readcardserial（））
{
戻る;
}
//シリアルモニターにUIDを表示します
serial.print（“ uid tag：”）;
文字列content =“”;
バイト文字;
for（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（“ message：“）;
content.touppercase（）;
if（content.substring（1）==“ bd 31 15 2b”）//アクセスしたいカード/カードのuidをここに変更します
{
serial.println（「承認アクセス」）;
serial.println（）;
遅延（3000）;
}
それ以外 {
serial.println（“アクセス拒否 '）;
遅延（3000）;
}
}

働く

上記のコードには、短い距離でRFIDタグと通信するSPIライブラリが含まれています。さらに、RFIDライブラリを追加できます。コードは、Arduinoのピン9に接続するモジュールのリセットピンを定義します。 SPI通信の場合、シリアル入力ピンはArduinoのピン10に接続します。

Voidセットアップのコードは、SPIバスとRFIDモジュールを初期化します。その後、ボイドループ関数のコードが最初にスキャンされて、新しいカードに表示されます。コードは、RFIDカードにIDE内に保存されているUIDタグが含まれているかどうかにかかわらず、条件を説明しています。

上のテキストでは、MFRC522 RFIDリーダーとArduino UNOとの関係について説明しています。 RFIDライブラリをインストールしたら、Arduino UNOボード内でアクセス可能な上記のコードをアップロードします。これで、上記のコードがArduinoボードにアップロードされます。次に、上記のコードをArduinoボードにアップロードする必要があります。このコードでは、if（content.substring（1）==「uidを書き込む」）の場合を変更します。したがって、このタグに同様の保存されたUIDが含まれている場合は、承認されたアクセスとしてメッセージを観察します。それ以外の場合は、シリアルモニターの上にアクセスが拒否されたメッセージが表示されます。

利点と短所

RC522 RFIDモジュールの利点 以下を含めます。

RC522モジュールは、主にRFIDアプリケーション向けの費用対効果の高いコンパクトなソリューションです。
このモジュールには低電力消費が低いため、バッテリー駆動のデバイスに適しています。
開発者は、SPI、UART、およびI2C通信インターフェイスを使用して、Arduinoなどのさまざまなマイクロコントローラープラットフォームとこのモジュールを統合します。
このモジュールは13.56 MHzで動作し、ISO/IEC 14443タイプA、MIFARE1 S70、MIFARE1 S50、MIFARE ULTRALIGHT、MIFARE DESFIRE、MIFARE PROなど、さまざまなカードと互換性があります。
ユーザーは、このモジュールをさまざまな読者の金型に直接簡単にロードできます。
そのデータ転送速度は高く、最大10 Mbit/sです。
このモジュールは、RFIDタグにデータを読み取り、書き込みます。
RFIDリーダーとマイクロコントローラー間の一貫したデータ転送にSPI通信を利用します。
このモジュールは、より少ないコストで利用でき、ユーザー機器の開発に最適です。
その設計は、優れたアプリケーション開発と生産要件を満たしています。

RC522 RFIDモジュールの短所 以下を含めます。

“初心者のためのarduinounoプロジェクト ”

このモジュールの読み取り範囲は、主にパッシブタグの場合、約1メートルです。
RFIDタグは、データ送信のためにRFIDリーダーの近くにある必要があります。
RFIDシステムは、異なる電子デバイス（または強力な電磁場から干渉する傾向があります。
この干渉は、読者とタグ間の通信を中断する可能性があり、それが不正確な測定値やシステムの障害さえもつながります。
それらは違法アクセスの影響を受けやすく、データの違反と機密データのカバレッジにつながる可能性があります。
RFIDシステムの初期コストは、特に大規模な展開の場合、他のテクノロジーと比較して高くなっています。
RFIDシステムは電源に依存するため、停電は故障またはシステムのダウンタイムを引き起こす可能性があります。
RFIDシステムのセットアップと管理は、特別な情報とスキルが必要なアクセス制御手法と比較して、より難しい場合があります。

アプリケーション

RC522 RFIDモジュールのアプリケーション 以下を含めます。

このRFIDモジュールは、RFIDタグまたはカードを読むことにより、学生または従業員の出席を追跡します。
開発者は、それをRFIDカードで特定のエリアにアクセスするために認定労働者を要求するシステムに組み込むことができます。
組織は、この技術を利用して、安全境界内で認可された労働者または資産を認識および監視することができます。
このモジュールは、サプライチェーン全体の商品を追跡し、可視性と効率を向上させます。
ユーザーは、RFIDリーダーのようなポータブルハンドヘルドデバイスを使用して、RFIDタグに情報を読み書きします。
人々はRFIDタグを使用して、家畜、ペット、車両をリアルタイムで識別および追跡します。さらに、企業はこの技術を活用して貨物を追跡し、サプライチェーンのロジスティクスを改善できます。
RFIDテクノロジーは顧客サービスを改善し、損失を減らします。
スマートメーターを利用してエネルギー消費を確認するのに適しています。
このモジュールは、コンテナまたは製品に接続されているRFIDタグを介してインベントリアイテムを追跡します。
このテクノロジーは、ツールや機器などの場所と貴重な資産の動きを追跡します。

このリンクを参照してください RC522 RFIDモジュールデータシート。

したがって、これはRC522 RFIDモジュール、その動作、およびそのアプリケーションの概要です。したがって、これはMFRC522 ICに応じて、人気のある多用途のRFIDリーダーまたはライターモジュールです。このモジュールは、さまざまなアプリケーションに低電力でコンパクトなソリューションを提供することにより、さまざまなRFIDプロトコルをサポートすることにより、13.56 MHzで動作します。これは、開発者と愛好家がさまざまなプロジェクト内でRFIDベースのソリューションを実装するための貴重なツールです。これがあなたのための質問です：誰がRFIDテクノロジーを発明しましたか？