Circuito lector RFID usando Arduino

En este artículo haremos un recorrido por la tecnología de circuitos RFID. Exploraremos cómo funcionan las etiquetas y lectores RFID, cómo conectar el módulo RFID (RC522) con Arduino y extraer información útil de las etiquetas RFID.

Uso de etiquetas RFID

Estoy seguro de que todos ustedes han usado RFID para obtener acceso de seguridad al menos una vez en la oficina, la escuela, la universidad, la biblioteca, etc.

La etiqueta / tarjeta que lleva tiene un chip electrónico incrustado, el chip almacena su identidad electrónicamente. A diferencia de los códigos de barras, donde la tarjeta debe estar en la línea de visión del lector, los RFID se pueden colocar cerca del lector para leer la información.

La mayoría de nuestras tarjetas inteligentes utilizan tecnología RFID pasiva, lo que significa que no se requiere energía para leer la información de la tarjeta. El lector alimenta el chip RFID y extrae información al mismo tiempo.

Este tipo de etiquetas pueden leer información desde milímetros hasta unos pocos pies, según la etiqueta y la aplicación.

Las etiquetas RFID activas se alimentan externamente, este tipo de etiquetas transmiten la información hasta 100 pies. El consumo de energía de la batería está optimizado para durar unos años.

En este proyecto veremos la tecnología RFID pasiva. Estamos utilizando el módulo lector RC522 junto con arduino para extraer y mostrar información. El módulo RC522 está comúnmente disponible en sitios web de comercio electrónico y tiendas de kits de electrónica locales.

Ilustración del módulo lector / escritor RC522:

Etiquetas tipo tarjeta y llavero:

Como podemos ver, una parte de la PCB está rodeada por una ruta de conducción en forma cuadrada en el lector, esto generará un campo electromagnético para la etiqueta a una frecuencia de 13.56MHz.

El EMF generado es recogido por la etiqueta y se convierte en voltaje suficiente para que la etiqueta opere, la etiqueta envía la información necesaria en forma de pulso al lector. El microcontrolador integrado decodifica la información.

Cómo funciona

El esquema es muy fácil y se explica por sí mismo, pocos cables de puente son suficientes para realizar este proyecto. Vamos a alimentar el arduino y RFID a través del puerto USB de la computadora. El voltaje de funcionamiento del RC522 es de 3,3 V, no conecte el suministro de 5 V al módulo y dañará los componentes integrados.

Prototipo de circuito Arduino RFID:

Esas son todas las conexiones de hardware, ahora pasemos a la codificación.

Antes de cargar el programa, descargue el archivo de la biblioteca desde el siguiente enlace y muévase a la carpeta de la biblioteca de arduino IDE.

github.com/miguelbalboa/rfid.git

Código de programa:

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¡OK! ¿Para qué está diseñado el programa anterior?

El programa anterior mostrará el UID de la etiqueta en el monitor de serie del IDE, cuando escanee en el lector. El UID es un número de identificación único de la etiqueta, no se puede cambiar y lo establece el fabricante.

PRODUCCIÓN:

UID de su tarjeta: FA: 4E: B2 // este es un ejemplo.

Nota 1: Los dos valores están separados por dos puntos, lo que hace el programa. Los valores reales no pueden estar separados por dos puntos sino por un espacio.

Nota 2: Solo las etiquetas RFID fabricadas por NXP son legibles / grabables con la configuración propuesta, estas se usan comúnmente y comercialmente.

El UID se utiliza para reconocer la etiqueta; la etiqueta que viene con el kit puede almacenar hasta 1 KB de información. Hay otras tarjetas que pueden almacenar hasta 4 KB de información o incluso más.

El proceso de almacenar y extraer la información de la etiqueta es tema de otro artículo.
Si tiene alguna pregunta sobre este proyecto, no dude en preguntar en la sección de comentarios.