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Rfid, या रेडियो-आवृत्ति पहचान , एक वायरलेस संचार तकनीक है जो आरएफ तरंगों का उपयोग ऑब्जेक्ट्स को खोजने, स्टोर करने, पहचानने, पहचानने और ट्रैक करने के लिए करती है और किसी व्यक्ति या ऑब्जेक्ट के बारे में डेटा को प्रसारित करती है। ये टैग इलेक्ट्रॉनिक डेटा को संग्रहीत करते हैं जो पाठक कुछ मीटर से अधिक दूर तक पहुंच सकते हैं, बिना दृष्टि की सीधी रेखा की आवश्यकता के। कई उद्योग आमतौर पर इन्वेंट्री प्रबंधन, परिसंपत्ति ट्रैकिंग, एक्सेस कंट्रोल और सप्लाई चेन लॉजिस्टिक्स के लिए RFID का उपयोग करते हैं क्योंकि यह कुशलतापूर्वक और सटीक रूप से ट्रैक करता है और आइटम का प्रबंधन करता है। आरएफआईडी मॉड्यूल आरएफ तरंगों के साथ वायरलेस, गैर-संपर्क डेटा ट्रांसफर और ऑब्जेक्ट पहचान की अनुमति देते हैं, जिसमें एक पाठक और एक टैग शामिल है जो विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के माध्यम से संचार करता है। यह लेख इस पर विस्तृत है RC522 RFID मॉड्यूल , इसके काम और इसके अनुप्रयोग।

RC522 RFID मॉड्यूल क्या है?

RC522 RFID NXP सेमीकंडक्टर्स से 13.56MHz वायरलेस संचार मॉड्यूल है। यह मॉड्यूल MFRC522 नियंत्रक का उपयोग करता है, जो SPI का समर्थन करता है, उर , और I2C प्रोटोकॉल, और आम तौर पर एक RFID कार्ड और कुंजी FOB के साथ जहाज। इसलिए, डेवलपर्स मुख्य रूप से इस आरएफआईडी मॉड्यूल को गैर-संपर्क संचार के लिए डिज़ाइन करते हैं RFID टैग , आमतौर पर उपस्थिति ट्रैकिंग, एक्सेस कंट्रोल सिस्टम और ऑब्जेक्ट्स या व्यक्तियों की पहचान करने में लागू होता है।

RC522 RFID मॉड्यूल काम कर रहा है

RC522 RFID मॉड्यूल मुख्य रूप से RFID टैग के लिए एक पाठक और लेखक की तरह काम करता है, जो उनके साथ संवाद करने के लिए 13.56MHz विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के साथ होता है। यह मॉड्यूल UART के माध्यम से विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर के साथ संचार का समर्थन करता है, एसपीआई , और I2C प्रोटोकॉल। यह ISO/IEC 14443 टाइप A कार्ड जैसे Mifare1 S70, S50, Desfire कार्ड, अल्ट्रलाइट, प्रो, आदि के साथ अच्छी तरह से मेल खाता है।

RFID पहचान और ऑब्जेक्ट ट्रैकिंग की अनुमति देकर छोटी दूरी से ऊपर डेटा प्रसारित करने के लिए रेडियो तरंगों का उपयोग करता है। यह 13.56 मेगाहर्ट्ज विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का उत्पादन करके एक RFID पाठक के रूप में प्रदर्शन करता है। जब भी एक अच्छी तरह से मिलान किए गए RFID टैग रेंज में आता है, तो टैग का एंटीना माइक्रोचिप को शक्ति देकर आरएफ ऊर्जा को आकर्षित करता है। उसके बाद यह चिप आरएफ एनर्जी का उपयोग करे डेटा को वापस पाठक की ओर टैग पर संग्रहीत डेटा प्रसारित करने के लिए करेगा।

RC522 RFID मॉड्यूल पिन कॉन्फ़िगरेशन:

RC522 RFID मॉड्यूल पिन कॉन्फ़िगरेशन नीचे दिखाया गया है। तो, इस मॉड्यूल में 8 पिन शामिल हैं, जिन्हें नीचे समझाया गया है।

RC522 RFID मॉड्यूल पिन कॉन्फ़िगरेशनमैटॉम

पिन -1 (वीसीसी): इसका उपयोग आरएफआईडी मॉड्यूल के लिए 3.3V को पावर करने के लिए किया जाता है।
पिन -2 (आरएसटी): यह एक रीसेट पिन है जिसका उपयोग RFID मॉड्यूल को पावर (या) पावर के लिए किया जाता है।
पिन -3 (ग्राउंड): यह सिस्टम का एक ग्राउंड पिन है।
पिन -4 (irq): यह एक इंटरप्ट पिन है जिसका उपयोग आरएफआईडी मॉड्यूल को जगाने के लिए किया जाता है जब भी कोई डिवाइस रेंज में पहुंचता है
पिन -5 (मिसो/एससीएल/टीएक्स): यह एक मिसो पिन है जब भी एसपीआई संचार के लिए उपयोग किया जाता है जो UART के लिए I2C और TX के लिए SCL के रूप में काम करता है।
पिन -6 (मोती): यह एसपीआई संचार के लिए इस्तेमाल किए गए पिन में एक मास्टर आउट दास है।
पिन -7 (SCK): यह एक सीरियल सीएलके पिन है जिसका उपयोग सीएलके स्रोत प्रदान करने के लिए किया जाता है।
पिन -8 (एसएस/एसडीए/आरएक्स): यह SPI संचार उद्देश्यों के लिए सीरियल इनपुट के रूप में काम करता है, SDA का उपयोग UART में IIC & RX के लिए किया जाता है।

सुविधाएँ और विनिर्देश:

RC522 RFID मॉड्यूल की विशेषताएं और विनिर्देश निम्नलिखित शामिल करें।

RC522 एक RFID मॉड्यूल है।
इस मॉड्यूल में 8 पिन शामिल हैं।
इसका ऑपरेटिंग वोल्टेज 2.5V से 3.3V तक है।
यह I2C, SPI प्रोटोकॉल और UART जैसे विभिन्न संचार प्रोटोकॉल का समर्थन करता है।
अधिकतम डेटा दर 10Mbps है।
वर्तमान खपत 13-26ma से है
न्यूनतम पावर-डाउन मोड की खपत 10UA है।
आवृत्ति रेंज 13.56 मेगाहर्ट्ज आईएसएम बैंड है।
लॉजिक इनपुट 5 वी सहिष्णु हैं।
ऑपरेटिंग तापमान -20 डिग्री सेल्सियस से +80 डिग्री सेल्सियस तक होता है।
यह विभिन्न कार्ड प्रकारों का समर्थन करता है जैसे कि Mifare 1 S70, Mifare 1 S50, Mifare Ultralight, Mifare Desfire, Mifare Pro, Etc
इसका भंडारण तापमान -40 ° C से +85 ° C तक होता है।
सापेक्ष आर्द्रता 5% से 95% तक होती है
डेटा ट्रांसफर दर 10 MBIT/S तक है।
उन्नत मॉड्यूलेशन और डिमोड्यूलेशन अवधारणा को पूरी तरह से 13.56MHz निष्क्रिय संपर्क रहित संचार तकनीकों और प्रोटोकॉल के सभी प्रकार में एकीकृत किया गया था।

समकक्ष और विकल्प

RC522 RFID मॉड्यूल के समकक्ष हैं; RC522 SPI S50, PN532 RFID, आदि वैकल्पिक RFID मॉड्यूल हैं; EM-18 RFID रीडर, RFID टैग, आदि।

RC522 RFID मॉड्यूल घटक

RC522 RFID रीडर मॉड्यूल एक रीडर/राइटर मॉड्यूल है जो RFID ट्रांसपोंडर से या उसके लिए डेटा पढ़ता है या लिखता है। इस मॉड्यूल में तीन महत्वपूर्ण शामिल हैं अवयव , MFRC522 चिप की तरह, एक 27.12 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल ऑसिलेटर और एक एंटीना, जिसे नीचे समझाया गया है।

RC522 RFID मॉड्यूल घटक

MFRC522 चिप

“परिमित राज्य मशीन डिजाइन उदाहरण ”

RC522 RFID रीडर मॉड्यूल MFRC522 IC का उपयोग करता है जो उच्च शामिल RFID कार्ड रीडर IC है। यह चिप एक कम लागत, छोटा आकार, कम बिजली की खपत है, पढ़ें और लिखें चिप जो मुख्य रूप से 13.56 मेगाहर्ट्ज गैर-संपर्क संचार पर कार्य करती है। यह Mifare 4K, Mifare 1K, Mifare Mini, और ISO / IEC 14443- आधारित कार्ड और टैग जैसे विभिन्न प्रकार के RFID टैग का समर्थन करता है।

इसके अलावा, यह चिप Mifare श्रृंखला-आधारित उच्च गति संपर्क रहित संचार और डुप्लेक्स संचार का भी समर्थन कर सकती है जहां इसकी गति 424 kb/s तक है। यह IC एंटीना के आकार और ट्यूनिंग के आधार पर 50 मिमी ऑपरेटिंग रेंज के साथ 13.46 मेगाहर्ट्ज आवृत्ति पर कार्य करता है। यह चिप UART, I2C और SPI सीरियल संचार का भी समर्थन कर सकती है, जिसमें Arduino भी शामिल है।

27.12 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल ऑसिलेटर

27.12 मेगाहर्ट्ज क्वार्ट्ज क्रिस्टल को अंदर के थरथरानवाला के लिए आईसी के दो ऑस्किन और ऑस्काउट पिन से जोड़ा जा सकता है।

एंटीना

एक NFC कॉइल RFID मॉड्यूल के PCB के भीतर तय किया गया है। तो यह एंटीना 13.56 मेगाहर्ट्ज उच्च-आवृत्ति वाले विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का उत्सर्जन करता है, जो 13.56 मेगाहर्ट्ज निष्क्रिय घटकों का समर्थन करता है।

RC522 RFID मॉड्यूल Arduino के साथ इंटरफेसिंग

आम तौर पर, RFID अपने आप टैग की पहचान करने के लिए विद्युत चुम्बकीय फ़ील्ड का उपयोग करता है जो मॉल, स्टोर और कई और अधिक के भीतर चीजों से जुड़े होते हैं। तो, RFID टैग इसके भीतर डेटा की एक विस्तृत श्रृंखला संग्रहीत करता है और RFID रीडर को पढ़ने के लिए शक्ति देता है; इस प्रकार, इसे किसी भी बैटरी की आवश्यकता नहीं है। RFID टैग से सिग्नल रिवर्स का उत्पादन करने के लिए रेडियो सिग्नल का उत्सर्जन करता है।

RC522 RFID रीडर के साथ हस्तक्षेप किया जाता है Arduino One , जैसा कि नीचे दिया गया है। इस इंटरफेसिंग को बनाने के लिए आवश्यक घटकों में Arduino UNO, MFRC522 RFID रीडर, टाइप A से B USB केबल और जम्पर वायर शामिल हैं। RC522 RFID रीडर के कनेक्शन Arduino Uno के साथ इंटरफेसिंग के रूप में अनुसरण करते हैं;

RC522 RFID मॉड्यूल Arduino बोर्ड के साथ इंटरफेसिंग

RFID रीडर के SDA पिन से Arduino के D10 पिन को कनेक्ट करें।
RFID रीडर के SCK पिन से Arduino के D13 पिन को कनेक्ट करें।
RFID रीडर के MOSI पिन से Arduino के D11 पिन को कनेक्ट करें।
Arduino के D12 पिन को RFID रीडर के मिसो पिन से कनेक्ट करें।
RFID रीडर के IRQ पिन से Arduino के असंबद्ध पिन को कनेक्ट करें।
RFID रीडर के GND पिन से Arduino के GND पिन को कनेक्ट करें।
RFID रीडर के RST पिन से Arduino के D9 पिन को कनेक्ट करें।
RFID रीडर के 3.3V पिन से Arduino के 3.3V पिन को कनेक्ट करें।

कोड:

निम्न कोड दर्शाता है कि Arduino बोर्ड के साथ RC522 RFID मॉड्यूल को इंटरफ़ेस कैसे करें।

#include
#include
#DEFINE SS_PIN 10
#DEFINE RST_PIN 9
MFRC522 MFRC522 (SS_PIN, RST_PIN); // MFRC522 उदाहरण बनाएं।
शून्य सेटअप ()
{
सीरियल.बिन (9600); // एक धारावाहिक संचार शुरू करें
Spi.begin (); // SPI बस शुरू करें
mfrc522.pcd_init (); // MFRC522 आरंभ करें
Serial.Println ('पाठक को अपने कार्ड को अनुमानित करें ...');
Serial.println ();
}
शून्य लूप ()
{
// नए कार्ड देखें
if (mfrc522.picc_isnewcardpresent ())
{
वापस करना;
}
// कार्ड में से एक का चयन करें
if (mfrc522.picc_readcardserial ())
{
वापस करना;
}
// सीरियल मॉनिटर पर यूआईडी दिखाएं
सीरियल.प्रिंट ('यूआईडी टैग:');
स्ट्रिंग सामग्री = '';
बाइट पत्र;
for (byte i = 0; i {
Serial.print (Mfrc522.uid.uidbyte [i] <0x10? '0 ″:' ');
Serial.print (MFRC522.UID.UIDBYTE [i], हेक्स);
content.concat (string (mfrc522.uid.uidbyte [i] <0x10? '0 ″:' '));
content.concat (string (mfrc522.uid.uidbyte [i], hex));
}
Serial.println ();
सीरियल.प्रिंट ('संदेश:');
content.touppercase ();
if (content.substring (1) == 'BD 31 15 2B') // यहां उस कार्ड/कार्ड का UID बदलें जिसे आप एक्सेस देना चाहते हैं
{
Serial.Println ('अधिकृत पहुंच');
Serial.println ();
देरी (3000);
}
अन्य {
Serial.Println ('एक्सेस इनकार');
देरी (3000);
}
}

कार्यरत

उपरोक्त कोड में थोड़ी दूरी पर RFID टैग के साथ संवाद करने के लिए SPI लाइब्रेरी शामिल है। इसके अतिरिक्त, आप RFID लाइब्रेरी जोड़ सकते हैं। कोड मॉड्यूल के रीसेट पिन को परिभाषित करता है, जो Arduino पर पिन 9 से जुड़ता है। SPI संचार के लिए, सीरियल इनपुट पिन Arduino के 10 पिन से जुड़ता है।

शून्य सेटअप में कोड SPI बस और RFID मॉड्यूल को इनिशियलाइज़ करता है। उसके बाद, शून्य लूप फ़ंक्शन में कोड को पहले एक नए कार्ड पर प्रदर्शित होने के लिए स्कैन किया जाता है। कोड ने शर्तों का वर्णन किया है यदि RFID कार्ड में IDE के भीतर संग्रहीत एक UID टैग शामिल है या नहीं, तो यह कार्य करेगा और परिणाम प्रदान करेगा।

ऊपर दिया गया पाठ MFRC522 RFID रीडर और Arduino UNO के बीच संबंध का वर्णन करता है। एक बार जब आप RFID लाइब्रेरी स्थापित कर लेते हैं, तो उपरोक्त कोड अपलोड करें जो Arduino UNO बोर्ड के भीतर सुलभ है। अब, उपर्युक्त कोड Arduino बोर्ड में अपलोड किया गया है। अब, आपको Arduino बोर्ड में ऊपर वर्णित कोड अपलोड करना चाहिए। इस कोड में, लाइन को बदलें यदि (content.substring (1) == 'अपना UID लिखें')। इसलिए, यदि इस टैग में एक समान संग्रहीत यूआईडी शामिल है, तो संदेश को अधिकृत पहुंच के रूप में देखें; अन्यथा, आप संदेश को सीरियल मॉनिटर के ऊपर पहुंच के रूप में देखेंगे।

लाभ और नुकसान

RC522 RFID मॉड्यूल के लाभ निम्नलिखित शामिल करें।

RC522 मॉड्यूल मुख्य रूप से RFID अनुप्रयोगों के लिए एक लागत प्रभावी और कॉम्पैक्ट समाधान है।
इस मॉड्यूल में बिजली की खपत कम होती है, इसलिए, बैटरी से चलने वाले उपकरणों के लिए उपयुक्त है।
डेवलपर्स इस मॉड्यूल को विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर प्लेटफार्मों, जैसे कि Arduino, SPI, UART और I2C संचार इंटरफेस का उपयोग करके एकीकृत करते हैं।
यह मॉड्यूल 13.56 मेगाहर्ट्ज पर संचालित होता है और विभिन्न कार्डों के साथ संगत है, जिसमें आईएसओ/आईईसी 14443 टाइप ए, एमआईएफएआर 1 एस 70, मिफारे 1 एस 50, मिफेयर अल्ट्रालाइट, मिफारे डेसफायर और मिफारे प्रो शामिल हैं।
उपयोगकर्ता आसानी से इस मॉड्यूल को सीधे विभिन्न प्रकार के पाठक मोल्ड में लोड कर सकते हैं।
इसकी डेटा ट्रांसफर दर अधिक है, 10 Mbit/s तक।
यह मॉड्यूल RFID टैग को डेटा पढ़ता है और लिखता है।
यह RFID रीडर और माइक्रोकंट्रोलर के बीच लगातार डेटा ट्रांसफर के लिए SPI संचार का उपयोग करता है।
यह मॉड्यूल कम लागत पर उपलब्ध है, और उपयोगकर्ता उपकरणों के विकास के लिए एकदम सही है।
इसका डिजाइन बेहतर अनुप्रयोग विकास और उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करता है।

RC522 RFID मॉड्यूल के नुकसान निम्नलिखित शामिल करें।

इस मॉड्यूल में एक सीमित रीडिंग रेंज लगभग 1 मीटर है, मुख्य रूप से निष्क्रिय टैग के लिए।
RFID टैग डेटा ट्रांसमिशन के लिए RFID रीडर के पास होना चाहिए।
RFID सिस्टम को विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (या मजबूत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से हस्तक्षेप करने की संभावना हो सकती है।
यह हस्तक्षेप पाठक और टैग के बीच संचार को बाधित कर सकता है, जो रीडिंग या यहां तक कि सिस्टम की विफलता को भी प्रभावित करता है।
वे अवैध पहुंच के लिए अतिसंवेदनशील हो सकते हैं, जिससे डेटा का उल्लंघन हो सकता है और संवेदनशील डेटा का कवरेज हो सकता है।
RFID सिस्टम की प्रारंभिक लागत अन्य प्रौद्योगिकियों की तुलना में अधिक है, विशेष रूप से बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए।
RFID सिस्टम एक पावर स्रोत पर निर्भर करता है, इसलिए पावर आउटेज ब्रेकडाउन या सिस्टम डाउनटाइम का कारण बन सकता है।
एक्सेस कंट्रोल तकनीकों की तुलना में आरएफआईडी सिस्टम सेटिंग और मैनेजिंग अधिक कठिन हो सकता है, जिन्हें विशेष जानकारी और कौशल की आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग

RC522 RFID मॉड्यूल के अनुप्रयोग निम्नलिखित शामिल करें।

यह RFID मॉड्यूल RFID टैग या कार्ड पढ़कर छात्र या कर्मचारी की उपस्थिति को ट्रैक करता है।
डेवलपर्स इसे उन प्रणालियों में शामिल कर सकते हैं जिनके लिए आरएफआईडी कार्ड के साथ विशिष्ट क्षेत्रों तक पहुंचने के लिए अधिकृत श्रमिकों की आवश्यकता होती है।
संगठन इस तकनीक का उपयोग सुरक्षा परिधि के भीतर अधिकृत श्रमिकों या परिसंपत्तियों को पहचानने और निगरानी करने के लिए कर सकते हैं।
यह मॉड्यूल दृश्यता और दक्षता को बढ़ाते हुए, आपूर्ति श्रृंखला में सामानों को भी ट्रैक करता है।
उपयोगकर्ता आरएफआईडी पाठकों जैसे पोर्टेबल हैंडहेल्ड डिवाइस को आरएफआईडी टैग को जानकारी पढ़ने और लिखने के लिए नियोजित करते हैं।
लोग वास्तविक समय में पशुधन, पालतू जानवरों और वाहनों को पहचानने और ट्रैक करने के लिए RFID टैग का उपयोग करते हैं। इसके अतिरिक्त, व्यवसाय कार्गो को ट्रैक करने और आपूर्ति श्रृंखला रसद में सुधार करने के लिए इस तकनीक का लाभ उठा सकते हैं।
RFID तकनीक ग्राहक सेवा में सुधार करती है और नुकसान में कमी आती है।
ऊर्जा की खपत की जांच के लिए स्मार्ट मीटर का उपयोग करना उपयुक्त है।
यह मॉड्यूल कंटेनर या उत्पादों से जुड़े RFID टैग पढ़ने के माध्यम से इन्वेंट्री आइटम को ट्रैक करता है।
यह तकनीक उपकरण या उपकरण जैसे स्थान और मूल्यवान परिसंपत्ति आंदोलनों को ट्रैक करती है।

कृपया के लिए इस लिंक को देखें RC522 RFID मॉड्यूल डेटशीट ।

इस प्रकार, यह RC522 RFID मॉड्यूल, इसके काम और इसके अनुप्रयोगों का अवलोकन है। तो यह MFRC522 IC के आधार पर एक लोकप्रिय और बहुमुखी RFID रीडर या लेखक मॉड्यूल है। यह मॉड्यूल विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए कम-शक्ति और कॉम्पैक्ट समाधान प्रदान करके विभिन्न प्रकार के आरएफआईडी प्रोटोकॉल का समर्थन करके 13.56 मेगाहर्ट्ज पर संचालित होता है। यह विभिन्न परियोजनाओं के भीतर RFID- आधारित समाधानों को लागू करने के लिए डेवलपर्स और शौकियों के लिए एक मूल्यवान उपकरण है। यहाँ आपके लिए एक प्रश्न है: RFID तकनीक का आविष्कार किसने किया?