ماژول RFID RC522 آردوینو یکی از روش‌های ساده برای اضافه کردن
قابلیت شناسایی بدون تماس به پروژه‌های Arduino است. این ماژول در فرکانس
13.56MHz کار می‌کند و با کارت‌ها و تگ‌های سازگار با ISO/IEC 14443A ارتباط دارد.

از سیستم کنترل ورود و خروج گرفته تا حضور و غیاب و قفل الکترونیکی،
RC522 در پروژه‌های مختلف کاربرد دارد. در ادامه ابتدا عملکرد RFID را بررسی
می‌کنیم، سپس به سراغ پایه‌ها، اتصال SPI، کتابخانه MFRC522، خواندن UID،
نوشتن اطلاعات و ساخت سیستم کنترل دسترسی می‌رویم.

RFID چیست و چگونه کار می کند؟

RFID مخفف Radio Frequency Identification است و برای شناسایی تجهیزات از
امواج رادیویی استفاده می‌کند. یک سیستم معمول RFID شامل Reader و Tag است؛
Reader میدان RF ایجاد می‌کند و Tag پس از قرار گرفتن در محدوده مناسب،
اطلاعات خود را برای Reader ارسال می‌کند.

تگ‌های Passive باتری ندارند و انرژی موردنیاز تراشه را از میدان Reader
دریافت می‌کنند. سپس Tag با تغییر دادن میدان دریافتی، اطلاعات خود را
به Reader برمی‌گرداند؛ این فرایند با عنوان Backscatter شناخته می‌شود.

ماژول RFID RC522 چیست؟

RC522 یک برد Reader/Writer مبتنی بر تراشه MFRC522 است. این تراشه برای
ارتباط بدون تماس در فرکانس 13.56MHz طراحی شده و کارت‌ها و تگ‌های سازگار
با ISO/IEC 14443A را پشتیبانی می‌کند. NXP همچنین رابط‌های SPI، I2C و UART
را برای ارتباط با سیستم میزبان معرفی کرده است.

نسخه‌های رایج این ماژول معمولاً همراه یک کارت و یک Key Fob عرضه می‌شوند.
بنابراین می‌توانید بعد از سیم‌کشی، عملکرد Reader را سریعاً آزمایش کنید.

محصولات این مقاله

ماژول RFID_ RC522

مشاهده و خرید

پایه های RC522 چه کاربردی دارند؟

در نسخه‌های رایج، ماژول RC522 هشت پایه دارد. هر پایه نقش مشخصی در تغذیه،
کنترل یا ارتباط با میکروکنترلر بر عهده دارد.

اتصال RC522 به Arduino Uno با SPI

در Arduino Uno، SPI سخت‌افزاری روی D11، D12 و D13 قرار دارد و می‌توان
D10 را برای Chip Select اختصاص داد. در نمونه این آموزش، پایه RST نیز
به D9 وصل می‌شود.

کتابخانه MFRC522 را چگونه نصب کنیم؟

کتابخانه MFRC522 ارتباط Arduino با Reader را ساده می‌کند. برای نصب آن،
Arduino IDE را باز کنید و از Library Manager عبارت MFRC522 را جست‌وجو کنید.
بعد از نصب، مثال‌های آماده کتابخانه را نیز می‌توانید بررسی کنید.

خواندن UID کارت RFID با Arduino

UID یکی از نخستین اطلاعاتی است که در پروژه‌های شناسایی RFID به آن نیاز دارید.
Arduino می‌تواند UID را بخواند و سپس بر اساس آن، کارت مجاز یا ناشناس را تشخیص دهد.

#include <SPI.h>
#include <MFRC522.h>

#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9

MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN);

void setup() {

  Serial.begin(9600);

  SPI.begin();
  rfid.PCD_Init();

  Serial.println("Scan your RFID card...");

}

void loop() {

  if (!rfid.PICC_IsNewCardPresent())
    return;

  if (!rfid.PICC_ReadCardSerial())
    return;

  Serial.print("UID: ");

  for (byte i = 0; i < rfid.uid.size; i++) {

    if (rfid.uid.uidByte[i] < 0x10)
      Serial.print("0");

    Serial.print(rfid.uid.uidByte[i], HEX);
    Serial.print(" ");

  }

  Serial.println();

  rfid.PICC_HaltA();

}

آیا می توان روی کارت RFID اطلاعات نوشت؟

بعضی کارت‌های MIFARE Classic امکان ذخیره اطلاعات در بخش‌های قابل‌نوشتن حافظه
را دارند. برای نمونه، MIFARE Classic 1K از 16 سکتور تشکیل می‌شود و هر سکتور
چهار بلوک 16 بایتی دارد؛ در نتیجه ظرفیت اسمی کارت به 1024 بایت می‌رسد.
بخشی از این حافظه برای اطلاعات امنیتی استفاده می‌شود.

ساخت سیستم کنترل دسترسی با RC522

یکی از کاربردهای جذاب RC522، کنترل ورود و خروج است. Arduino UID دریافت‌شده
را با شناسه‌های مجاز مقایسه می‌کند و در صورت تطابق، خروجی موردنظر را فعال می‌کند.

یک رله، قفل برقی، بیزر یا LED می‌تواند نقش خروجی را بر عهده بگیرد. در نتیجه،
پروژه ساده خواندن UID به یک سیستم کاربردی‌تر تبدیل می‌شود.

چرا RC522 کارت را نمی خواند؟

وقتی Reader کارت را شناسایی نمی‌کند، عیب‌یابی را از تغذیه و سیم‌کشی شروع کنید.
سپس پایه‌های SPI، SS و RST را بررسی کنید و در نهایت فاصله کارت و تنظیمات
کتابخانه را کنترل کنید.

RC522 با Arduino Mega چگونه متصل می شود؟

در Arduino Mega، پایه‌های SPI با Uno تفاوت دارند. Mega از D50 برای MISO،
D51 برای MOSI، D52 برای SCK و D53 برای SS استفاده می‌کند.

برای پروژه RFID چه قطعاتی لازم است؟

برای یک پروژه ساده به Arduino، RC522 و کارت یا Tag نیاز دارید. ساختارهای
کامل‌تر ممکن است LCD، رله، قفل برقی، بیزر، LED، بردبورد و سایر قطعات را
هم در بر بگیرند.

مقالات بیشتر درباره Arduino و سنسورها

برای انتخاب قطعه و طراحی پروژه مشاوره فنی می خواهید؟

جمع بندی ماژول RFID RC522 آردوینو

ماژول RFID RC522 آردوینو گزینه‌ای کاربردی برای پروژه‌هایی
است که به شناسایی بدون تماس نیاز دارند. این ماژول با فرکانس 13.56MHz
و تراشه MFRC522 برای کارت‌ها و تگ‌های سازگار طراحی شده و ارتباط SPI
را برای اتصال به Arduino در اختیار شما قرار می‌دهد.

برای شروع، خواندن UID بهترین نقطه ورود است. پس از اطمینان از عملکرد Reader،
می‌توانید سراغ ذخیره اطلاعات، کنترل رله، قفل الکترونیکی یا سیستم حضور و غیاب بروید.

سوالات متداول درباره ماژول RFID RC522 آردوینو

RC522 با Arduino چگونه ارتباط برقرار می کند؟

یکی از روش‌های رایج، رابط SPI است. در Arduino Uno از D10 تا D13 برای
Chip Select و خطوط SPI استفاده می‌شود.

RC522 با چه فرکانسی کار می کند؟

تراشه MFRC522 برای ارتباط بدون تماس در فرکانس 13.56MHz طراحی شده است.

آیا می توان روی کارت RFID اطلاعات نوشت؟

روی کارت‌های سازگار و قابل‌نوشتن، بخش‌هایی از حافظه را می‌توان برای
ذخیره داده استفاده کرد؛ البته تمام بلوک‌ها برای داده کاربر آزاد نیستند.