Радиочастотная идентификация (RFID) — это технология бесконтактной идентификации объектов при помощи радиочастотного канала связи. Иными словами, это способ опознания объектов, при котором радиосигналы записывают или считывают информацию, хранящуюся на RFID-метках (ещё их называют трансподерами).
RFID относится к беспроводной системе, состоящей из двух компонентов: метки и считывателя. Считыватель – это устройство, которое имеет одну или несколько антенн, которые излучают радиоволны и принимают сигналы обратно от RFID-метки.
RFID-метки могут хранить различную информацию от одного серийного номера до нескольких страниц данных.
В Arduino в качестве считывателя используют популярный модуль RFID-RC522. Модуль выполнен на микросхеме MFRC522 фирмы NXP, которая обеспечивает работу с метками HF (на частоте 13,56 МГц). В комплекте с модулем RFID-RC522 идут две метки, одна в виде карты, другая в виде брелока.
Индикация RFID-меток происходит путем считывания ID UID (уникальный индефикационный номер). Таким образом UID позволяет отличить две с виду идентичные метки. UID как правило состоит из 4х байт, свободно считывается.
Ранее в http://rcl-radio.ru/?p=50041 был описан пример создания электронного замка при помощи RFID-модуля RC522, в нем необходимо было заранее в скетч записать несколько номеров UID RFID-меток, которые так же необходимо было заранее считать с RFID-меток. В этой статье будет рассмотрен пример электронного замка с возможностью занесения и стирания UID RFID-меток без предварительной их записи их в скетч.
Как и ранее в http://rcl-radio.ru/?p=50041 в скетч необходимо записать UID RFID-мету, но только одну, назовем ее мастер-метка. При помощи одной мастер-метки программно в процессе работы электронного замка можно добавить в память до 50 UID RFID-меток, а так же, то же программно удалить из памяти ненужную UID RFID-метку. Так как необходимы определенные действия в памятью (EEPROM), то для визуализации работы с памятью необходим дисплей, а так же 2 кнопки. Дисплей и две кнопки необходимы для добавления и стирания UID RFID-меток, поэтому они могут располагаются в недоступной для общего доступа части электронного замка. В доступной части расположен считыватель меток и два светодиода отображающие режим работы электронного замка.
Схема электронного замка
В памяти микроконтроллера содержаться несколько UID RFID-меток, при поднесении UID RFID-мети к считывателю ID UID метки считывается и сравнивается с содержимым памяти, если есть совпадение, то на 3 секунды загорается светодиод «open» (на выходе D4 появляется лог 1), звучит звуковой сигнал и на дисплее появляться надпись «OPEN». Если совпадение не обнаружено, то на 3 секунды загорается светодиод «closed» (на выходе D4 лог 0), звучит звуковой сигнал (но более короткий) и на дисплее появляться надпись «ERROR».
Для добавления UID RFID-меток в память (EEPROM) необходимо нажать и удерживать кнопку UP/SAVE и поднести мастер-метку, далее на дисплее появится надпись «OK» и произойдет переход в меню добавления UID RFID-меток. Кнопками UP или DW выберите любой свободный (все нули) адрес памяти и поднесите RFID-метку ID адрес которой необходимо записать. Далее адрес RFID-метки появится на экране дисплея. Для выхода из меню необходимо подождать 20 секунд не нажимая ни одной кнопки.
Чтобы мастер-метка могла открывать электронный замок ее ID UID так же необходимо занести в память.
Для стирания UID RFID-метки необходимо нажать и удерживать кнопку DW/CLEAR и поднести мастер-метку, далее на дисплее появится надпись «OK» и произойдет переход в меню стирания UID RFID-меток. Кнопками UP или DW выберите любой ID метки и поднесите мастер-метку для стирания ID UID.
Для выхода из меню необходимо подождать 20 секунд не нажимая ни одной кнопки.
Номер UID мастер-метки и других меток доступны в мониторе порта:
В примере использовалась плата разработчика на базе микроконтроллера LGT8F328 (LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB) — http://rcl-radio.ru/?p=129966.
Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=132410
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
RFID-RC522 + LCD1602_I2C
Ниже показан скетч где вместо OLED дисплея применен LCD1602 с модулем I2C. Функционал электронного замка с использованием LCD1602 аналогичен первому варианту примера.
Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=132410