Un قارئ RFID إنه جهاز أكثر استخدامًا مما قد تعتقد. بالتأكيد رأيت البعض يستخدمون هذا النوع من الأجهزة لعلامات التعريف ، أو للحصول على بيانات من نوع ما. حسنًا ، ستتعرف في هذه المقالة على ماهية أحد قارئات RFID بالضبط ، وكيف يعمل ، وما الذي يمكن استخدامه من أجله ، وإمكانات هذا النوع من النظام ، فضلاً عن مزايا وعيوب هذا النوع من تحديد تردد الراديو المعدات فيما يتعلق أ أنظمة أخرى.
ما هي تقنية RFID؟
La RFID (تحديد تردد الراديو) إنها نوع من التكنولوجيا القادرة على قراءة البيانات وكتابتها عن بُعد ، دون اتصال. لهذا ، هناك حاجة إلى قارئ / كاتب RFID ، بالإضافة إلى الوسيط الذي تتم منه القراءات أو من مكان كتابة الكتابات. هذه الوسيلة هي بطاقة أو علامة RFID مثل تلك التي تراها في الصورة.
أنواع RFID
من المهم أن نلاحظ أن هناك أنواع مختلفة من الترددات للاستماع إلى قنوات مختلفة ، ولا تدعم جميع أجهزة قراءة RFID أو العلامات. لذلك ، من المهم مراعاة التوافق بين الاثنين حتى يتمكنوا من ضبط البيانات ومشاركتها. من الواضح أن تلك الترددات العاملة ستكون دائمًا في نطاق الترددات الراديوية (RF) لطيف الموجات الكهرومغناطيسية. هذا يعني أنه يوجد في الترددات والأطوال الموجية من ELF (تردد منخفض للغاية) و IR (الأشعة تحت الحمراء).
هناك ثلاثة أنواع من ترددات RFID وهي:
- تردد منخفض أو LF (125-134 كيلو هرتز)
- تردد عالي أو HF (13,56 ميجا هرتز)
- تردد فوق العالي أو UHF (433 و 860 و 960 ميجا هرتز)
تذكر أنك موجات الراديو لن يتصرفوا بنفس الطريقة إذا اختلف التردد ، لذلك من المهم اختيار نطاق التشغيل المناسب لكل حالة. على سبيل المثال ، كلما زاد التردد ، زادت سرعة نقل البيانات ، ولكن كلما زادت حساسية التداخل أو العوائق. أي أن UHF هو الأسرع ، لكنه لن يتمتع بنفس التغطية الجيدة التي يتمتع بها LF.
ما هو قارئ RFID؟
Un قارئ RFID يسمح بتحديد سهل وموثوق. يمكن أن ينتقل نطاق القراءة من عدة سنتيمترات من القرب للعلامات السلبية ، إلى عدة أمتار باستخدام علامات RFID النشطة. تذكر أن العلامات السلبية أكثر إحكاما ، والقارئ هو الذي يمد بالطاقة ، لذلك يجب أن يكون أقرب.
للقيام بذلك ، لديك ملف جهاز استشعار قادر على التقاط موجات الراديو قادمة من العلامات أو البطاقات ، وسيتم فك تشفير هذه الموجات للحصول على نوع من المعلومات من العلامة. بالإضافة إلى أن كل هذا يتم بشكل آمن تمامًا ، في الواقع ، تستخدم بعض الكيانات المصرفية هذا النوع من الأنظمة ، على الرغم من وجود نقاط ضعفها بالطبع ، مثل نسخ هذه البطاقات.
نوع
كالعادة ، لا يوجد ملف نوع قارئ RFID، ولكن يمكن تقسيمها إلى أربع مجموعات:
- ثابت: يولدون موجات عبر الهوائيات نحو العلامات ، ويستقبلون ويفكّك تشفير المعلومات التي ترسلها العلامة. على سبيل المثال ، مثل تلك الموجودة على أبواب الوصول.
- محمول أو يدوي: يمكن حملها من مكان إلى آخر ، فهي غير مثبتة في مكان واحد. لذلك ، يمكنك استخدام قارئ RFID للذهاب إلى مكان البطاقة للقراءة. يستخدم بعض هؤلاء القراء تقنية LTE أو WiFi للاتصال ، وهناك أيضًا Bluetooth لربطها بجهاز محمول للحصول على معلومات في التطبيقات.
- حلوى: هذه هي الأجهزة الطرفية التي تتصل بالكمبيوتر عبر منفذ USB. عادة ما تكون ميسورة التكلفة وبسيطة. وهي تستخدم أساسًا للمدى القصير (المجال القريب). على سبيل المثال ، لإجراء الفحوصات وما إلى ذلك.
- نفق RFID: مصممة لقراءة المربعات مع بطاقات RFID بالداخل. على سبيل المثال ، قد يكون هناك قوس تمر من خلاله الصناديق ذات العلامات. إنه شيء يستخدم على نطاق واسع في الصناعات أو المستودعات.
مزايا أنظمة RFID
ال ميزة من تكنولوجيا RFID هي:
- قدرة جيدة على تخزين البيانات مقارنة بالأنظمة الأخرى.
- تعدد الاستخدامات من حيث أنواع البيانات التي يمكن تخزينها (التواريخ ، الأصل ، التعريف ، رموز الوصول ، ...).
- احتمالات التتبع الفردي.
- دقة وموثوقية كبيرة في القراءات.
- عمر مفيد طويل.
- سرعة قراءة تصل إلى 25 مرة أعلى من الباركود.
- قراءات على مسافات أكبر من الرمز الشريطي ، تصل إلى بضعة أمتار.
- ستعمل بغض النظر عن مدى اتساخ البطاقة أو اتساخها أو ظهورها بشكل سيء.
- إنه ليس حساسًا جدًا للتوجيه ، لذلك ليس من الضروري التركيز عليه بشكل مباشر.
- ليس من السهل التزييف.
- يمكن دمجها بسلاسة مع أنظمة التحكم الأخرى.
تطبيقات قارئ RFID
قارئ RFID وبطاقات RFID بها عدد كبير من التطبيقات ، أكثر مما تتصور. فمثلا:
- التتبع في سلسلة توريد المنتجتحديد تاريخ الصنع ، الحركة التي تتبعها البضائع ، معلومات الشركة ، المرور عبر الجمارك ، شركة النقل ، إلخ.
- أنظمة الأمن، مثل التحكم في الوصول بالأقفال الإلكترونية ، وتسجيل الدخول للشركات ، وتسجيل المداخل والمخارج ، وما إلى ذلك.
- اللوجستيات والمخزون، لتتمكن من تتبع المنتجات الموجودة في المخزون ، واكتشاف المنتجات المفقودة أو المسروقة ، والتحقق من التفاصيل الأخرى في سلسلة الحفظ ، وما إلى ذلك.
- الرقابة الأمنية في المحلات التجارية، كما هو الحال في متاجر المجوهرات أو السوبر ماركت ، باستخدام العلامات على المنتجات المعروضة للبيع بحيث يتم اكتشافها عند الخروج إذا لم يتم دفعها. سيتم تمييز هذه الأنواع من العلامات ، عند سحبها ، على أنها مدفوعة ، ولن يتم اكتشافها بعد الآن. سترى أن العديد من محلات السوبر ماركت والمتاجر لديها أنظمة الإنذار هذه.
- الصيدلة والصحة والغذاء ومستحضرات التجميلللتحكم في سلسلة الحفظ والتوريد ، للتحكم بشكل أكبر في التواريخ والأصل والتفاصيل الأخرى لهذه المنتجات الحساسة. يمكنك أيضًا تتبع الدُفعات التي قد تكون معيبة أو ملوثة وما إلى ذلك والقضاء عليها بسرعة.
- التحكم في المواد الاستهلاكية مثل الأدوات المستخدمة في المستشفيات في غرف العمليات لتقليل الأخطاء الطبية ، وتجنب نسيان الأدوات داخل جسم المريض أثناء التدخل ، وما إلى ذلك.
- في المكتبات يمكن استخدامه أيضًا في الجرد ، للتحكم في الكتب التي تخرج وتلك التي تأتي ، وتفاصيل المستخدم الذي تم إعارة الكتاب إليه ، وما إلى ذلك.
- الملفات والوثائق، والتحكم في المستندات المهمة الموجودة في الإدارات أو المراكز التي قد تكون مخزنة بالآلاف أو الملايين وامتلاكها دائمًا.
- فحص أمتعة الطيران، لتمييز حقائب الركاب وتتبع الأمتعة بدقة عبر المطار ، في وقت التحميل والتفريغ ، إلخ. يساعد ذلك في تقليل فقدان الأمتعة وتحسين الالتزام بالمواعيد.
- توقيت الرياضة، باستخدام الرياضيين ، للتحكم في العدائين المشاركين ، وأوقات المراحل ، وتتبع الدورات ، وما إلى ذلك.
- تتبع الحيوانات، مع شريحة RFID المحقونة في الكلاب ، من بين الحيوانات الأخرى ، لتحديد المالك لتجنب الهجر ، والحالة الصحية للحيوان الأليف ، ومعلومات الاتصال في حالة الفقد ، وما إلى ذلك.
وحدة RC522 أو MFRC522 لاردوينو
بالطبع ، هناك وحدات RFID لقراءة العلامات الخاصة بـ Arduino. RC522 هو واحد منهم ، مع الدائرة المتكاملة MFRC522 المصنعة بواسطة NXP Semiconductor ويمكن دمجها بسهولة مع Arduino أو مع ESP8266. عادة ما تكون هذه الوحدة مصحوبة بالفعل بعلامة RFID (مع تقنية NXP MIFARE) أو بطاقة للاختبار.
عادة ما تحتوي البطاقات على ذاكرة من 1 إلى 4 كيلوبايت ، مقسمة إلى قطاعات أو كتل لتخزين البيانات المختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن قراءتها من على بعد حوالي 35 سم ، حيث تستخدم ملف نطاق التردد 13,56 ميجا هرتز. ومع ذلك ، فإن نطاق وحدة القارئ يبلغ حوالي 5 سم فقط ، حيث قد لا تعمل بشكل صحيح في الأعلى.
أما بالنسبة لل المواصفات الفنية من وحدة RC522 هي:
- نطاق ISM من 13.56 ميجا هرتز (HF).
- واجهة SPI / I2C / UART.
- 2.5v إلى 3.3v جهد التشغيل.
- أقصى شدة تيار تشغيل 13-26mA.
- الحد الأدنى من شدة التيار 10µA.
- مستويات المنطق 5V و 3v3.
- 5 سم تصل.
- اتصال 8 دبوس:
- VCC: دبوس طاقة بين 2.5 و 3.3 فولت.
- RST: للإغلاق (LOW) أو لإعادة التشغيل (HIGH).
- GND: دبوس أرضي.
- MISO / SCL / TX: وظيفة ثلاثية لواجهة SPI وإخراج تابع ومدخل رئيسي. عندما يكون I2C نشطًا ، يتم استخدامه كإشارة ساعة وكمخرج تسلسلي إذا كان UART نشطًا.
- MOSI: مدخلات لواجهة SPI.
- SCK: إشارة ساعة واجهة SPI.
- SS / SDA / RX: دبوس إدخال الإشارة لـ SPI إذا تم تمكينه. إذا تم تمكينه ، يعمل I2C كإدخال بيانات له وكإدخال بيانات لـ UART إذا تم تمكينه.
تحتوي وحدة قارئ RFID هذه أيضًا على تفاصيل مثيرة للاهتمام ، وهي ملف المقاطعة دبوس، والتي ستعلمك إذا كانت هناك بطاقة RFID قادمة.
إلى قم بتوصيل وحدة RC522 مع Arduino ، يجب أن تبدو الاتصالات كما يلي:
- VCC إلى 3.3V من Arduino
- GND إلى GND من Arduino
- RST لدبوس 9 من Arduino (يمكنك اختيار آخر)
- IRQ غير مطلوب ، يبقى غير متصل
- سبي:
- MOSI في 11
- MISO في 12
- SCK إلى 13
- CS في 10
إذا كان لديك بالفعل مكتبة مثبتة على ملف اردوينو إيد، يمكنك القيام بما يلي:
- افتح Arduino IDE ، وتأكد من توصيل اللوحة بجهاز الكمبيوتر عبر USB ، وأن التوصيلات بـ MFRC522 صحيحة.
- أرشيف
- أمثلة
- MFRC522
- ستجد بالداخل هنا عدة أمثلة لرمز RFID الذي يمكنك استخدامه للتعلم ، مثل:
- DumpInfo: يستخدم لقراءة بطاقة RFID ويعرض المعلومات من خلال الشاشة التسلسلية على شاشة جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
- rfid_write_personal_data: يمكنك كتابة البيانات الشخصية على بطاقة RFID.
من أين تشتري أجهزة قراءة RFID
أخيرًا ، إذا كنت تبحث عن شراء هذا النوع من المواد ، فإننا نقدم بعض التوصيات من أفضل قارئات RFID وآلات النسخ والبطاقات من الضروري:
