Как подключить rfid считыватель rc522 к arduino

Оглавление

Step 3: Simple Code for Super Market Application Using RFID

Copy the Below code then upload it on your Arduino. in the below the total purchase value will incremented when reading the card first time then decremented when reading the same for second time…

/*

PINOUT:

RC522 MODULE Uno/Nano MEGA
SDA D10 D9
SCK D13 D52
MOSI D11 D51
MISO D12 D50
IRQ N/A N/A
GND GND GND
RST D9 D8
3.3V 3.3V 3.3V

* Include the standard Arduino SPI library */
#include
/* Include the RFID library */
#include

/* Define the DIO used for the SDA (SS) and RST (reset) pins. */
#define SDA_DIO 9
#define RESET_DIO 8
int productname={228,18,37,75,24};
int product={100,120,230,125,70};
int token={0,0,0,0,0};
int Total;
/* Create an instance of the RFID library */
RFID RC522(SDA_DIO, RESET_DIO);

void setup()
{
Serial.begin(9600);
/* Enable the SPI interface */
SPI.begin();
/* Initialise the RFID reader */
RC522.init();
}

void loop()
{
/* Temporary loop counter */
byte i=0;
byte j=0;
byte k=0;
int ID;

/* Has a card been detected? */
if (RC522.isCard())
{
/* If so then get its serial number */
RC522.readCardSerial();
Serial.print(RC522.serNum,DEC);

//Serial.println(«Card detected:»);

/* Output the serial number to the UART */
ID=RC522.serNum;
//Serial.print(ID);
Serial.println(» «);
for(i=0;i<5;i++)
{
if(productname==ID)
{
Serial.println(«Total Purchase»);
if(token==0)
{
Total=Total+product;
token=1;
}
else
{
Total=Total-product;
token=0;
}

Serial.println(Total);
break;
}
else if(i==5)
{
Serial.println(«Access Denied»);
break;
}
}
Serial.println();
Serial.println();
}
delay(1000);
}

Создание дубликатора своими руками

ЖК-дисплей имеет 16 контактов, что слишком много для Arduino Nano домофона, поэтому важно иметь адаптер I2C. Это позволяет управлять дисплеем только из двух сигнальных штырей на Ардуино

Это полезно из-за небольшого числа контактов, которые нужно будет контролировать из MCU.

ЖК-контакты

ЖК-дисплеи имеют параллельный интерфейс, а это означает, что MCU должен одновременно управлять несколькими контактами интерфейса для управления дисплеем. В приведенной ниже таблице дается описание каждого из контактов на английском языке:

Спецификация контактов

Для начала сделаем связи между ЖК-дисплеем и I2C. Для этого нужен адаптер ЖК-дисплея I2C (LCD1602). Адаптер преобразует ЖК-дисплей формата 16 x 2 в серийный ЖК-дисплей I2C, которым можно управлять через Arduino всего посредством 2-х проводов.

Соединения между Arduino и LCD

5 Дамп данных с RFID-метки

Запустим монитор последовательного порта сочетанием клавиш Ctrl+Shift+M , через меню Инструменты
или кнопкой с изображением лупы. Теперь приложим к считывателю билет метро или любую другую RFID-метку. Монитор последовательного порта покажет данные, записанные на RFID-метку или билет.

Например, в моём случае здесь зашифрованы уникальный номер билета, дата покупки, срок действия, количество оставшихся поездок, а также служебная информация. Мы разберём в одной из будущих статей, что же записано на карты метро и наземного транспорта.

Примечание

Да, с помощью модуля RFID-RC522 можно записать данные на билет метро. Но не обольщайтесь, каждая карта имеет неперезаписываемый счётчик циклов записи, так что «добавить» поездок себе на метро не получится — это сразу будет обнаружено и карта будет забракована турникетом:) А вот использовать билеты метро для записи на них небольших объёмов данных — от 1 до 4 кб — можно. И способы применения этому ограничены только вашей фантазией.

Здравствуйте. Сегодня на очереди RFID-модуль.

Этот модуль служит для чтения и записи данных, хранящихся в RFID – метках. Подробно об этой технологии можно почитать, например, в википедии. Мы здесь занимаемся практикой – поэтому приступим.

Когда я готовил этот проект, я изучил несколько статей об RFID модуле, на основе представленных там данных (главным образом http://robocraft.ru/blog/3004.html) написал скетч.

Пока ключ не приближен к сенсору – контакты реле будут разомкнуты. Когда мы подносим к приемнику нужный ключ – включается контактная группа реле, и остается включенной, пока не убран ключ. Мой приемник слышит метки через фанеру – это позволяет сделать секретный выключатель.

Если скрытно смонтировать считыватель (например под столешницей), легко можно заблокировать включение компьютера или освещения.

Процесс сборки состоит из следующих этапов:

  1. Собрать прибор по предложенной схеме.
  2. Записать в процессорную плату скетч (ссылка в конце статьи).
  3. Подключить сборку к компьютеру и включить монитор последовательного порта.
  4. Поднести к считывателю ключ.
  5. Отредактировать 20 строку скетча с учетом кода ключа, который пришел в монитор последовательного порта.
  6. Записать отредактированный скетч в плату.
  7. Всё – у нас есть готовая одноранговая система контроля доступа.

Сегодня я расскажу про RFID модуль RC522 , на базе чипа MFRC522. Питание 3.3В, дальность обнаружения до 6см. Предназначен для чтения и записи RFID меток с частотой 13.56 МГц. Частота в данном случае очень важна, так как RFID метки существуют в трех частотных диапазонах:

  • Метки диапазона LF (125—134 кГц)
  • Метки диапазона HF (13,56 МГц)
  • Метки диапазона UHF (860—960 МГц)

Конкретно этот модуль работает с метками диапазона HF, в частности с протоколом MIFARE.

Для работы с модулем можно использовать стандартную библиотеку RFID входящую в Arduino IDE, однако есть и другая библиотека, написанная специально под данный модуль — MFRC522 (1 Мб) . Обе библиотеки вполне удобны, однако в MFRC522 больше специальных функций, позволяющих максимально сократить итоговый код программы.

Считывание данных с RFID-тега

Подключив все как нужно, кликните в IDE Arduino по Файл > Примеры > MFRC522 > DumpInfo (File > Examples > MFRC522 > DumpInfo) и загрузите этот скетч на Arduino. Он уже будет в IDE Arduino, когда вы установите в него библиотеку RFID.

Затем откройте в IDE Arduino монитор порта. В нем должны появиться данные примерно как на картинке ниже:

Приложите к RFID-ридеру карту или брелок с RFID-тегом. Держите их в таком положении, пока в мониторе порта не будет показана вся необходимая информация.

Это информация, считанная с RFID-тега, включая UID, который высвечен желтым цветом. Информация хранится в памяти, которая поделена на сегменты и блоки, которые можно наблюдать на картинке выше. Общий объем памяти составляет 1024 байта, которые поделены на 16 секторов, и каждый сектор защищен двумя разными ключами, A и B.

Запишите где-нибудь UID свой карты – позже он вам понадобится.

Загрузите на Arduino код, показанный ниже:

 1 /*
 2  * 
 3  * Более подробно о проекте на: http://randomnerdtutorials.com/
 4  * Модифицирован Руи Сантосом (Rui Santos)
 5  * 
 6  * Написан FILIPEFLOP
 7  * 
 8  */
 9  
10 #include <SPI.h>
11 #include <MFRC522.h>
12  
13 #define SS_PIN 10
14 #define RST_PIN 9
15 MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN);   // создаем экземпляр MFRC522 instance.
16  
17 void setup() 
18 {
19   Serial.begin(9600);   // запускаем последовательную коммуникацию
20   SPI.begin();          // инициализируем шину SPI
21   mfrc522.PCD_Init();   // инициализируем MFRC522
22   Serial.println("Approximate your card to the reader...");
23   //  "Приложите карту к ридеру... "
24   Serial.println();
25 
26 }
27 void loop() 
28 {
29   // ищем новые карты:
30   if ( ! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()) 
31   {
32     return;
33   }
34   // выбираем одну из карт:
35   if ( ! mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) 
36   {
37     return;
38   }
39   // показываем UID на мониторе порта: 
40   Serial.print("UID tag :");  //  "UID тега: "
41   String content= "";
42   byte letter;
43   for (byte i = ; i < mfrc522.uid.size; i++) 
44   {
45      Serial.print(mfrc522.uid.uidBytei < 0x10 ? " 0"  " ");
46      Serial.print(mfrc522.uid.uidBytei], HEX);
47      content.concat(String(mfrc522.uid.uidBytei < 0x10 ? " 0"  " "));
48      content.concat(String(mfrc522.uid.uidBytei], HEX));
49   }
50   Serial.println();
51   Serial.print("Message : ");  //  "Сообщение: "
52   content.toUpperCase();
53   if (content.substring(1) == "BD 31 15 2B")
54   //  впишите здесь UID тега, которому вы хотите дать доступ 
55   {
56     Serial.println("Authorized access");  //  "Доступ открыт"
57     Serial.println();
58     delay(3000);
59   }
60  
61  else   {
62     Serial.println(" Access denied");  //  "Запрос на доступ отклонен"
63     delay(3000);
64   }
65 }

В этом скетче вам нужно поменять строчку…

if (content.substring(1) == "BD 31 15 2B")

…вписав вместо BD 31 15 2B значение для UID, которое ранее было показано в мониторе порта.

Подключение RFID модуля RC522 к Arduino UNO

Теперь, когда мы знаем всё о модуле, мы можем подключить его к нашей плате Arduino!

Для начала подключите вывод VCC на модуле к выводу 3,3V на Arduino, а вывод GND — к земле Arduino. Вывод RST может быть подключен к любому цифровому выводу на Arduino. В нашем случае он подключен к цифровому выводу 5. Вывод IRQ не подключен, так как библиотека Arduino, которую мы собираемся использовать, не поддерживает его.

Теперь у нас остаются выводы, которые используются для связи по SPI. Поскольку модуль RC522 требует передачи больших данных, то наилучшая производительность будет обеспечена при использовании аппаратного модуля SPI в микроконтроллере. Использование выводов аппаратного SPI модуля намного быстрее, чем «дергание битов» в коде при взаимодействии через другой набор выводов.

Обратите внимание, что у плат Arduino выводы SPI различаются. Для плат Arduino, таких как UNO/Nano V3.0, это цифровые выводы 13 (SCK), 12 (MISO), 11 (MOSI) и 10 (SS)

Если у вас Arduino Mega, выводы отличаются! Вы должны использовать цифровые выводы 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK) и 53 (SS). В таблице ниже приведен список выводов для связи по SPI для разных плат Arduino.

Список выводов для связи по SPI для разных плат Arduino
  MOSI MISO SCK CS
Arduino Uno 11 12 13 10
Arduino Nano 11 12 13 10
Arduino Mega 51 50 52 53

В случае если вы используете плату Arduino, отличную от приведенных выше, рекомендуется проверить официальную документацию Arduino, прежде чем продолжить.

Рисунок 5 – Подключение модуля RFIDсчитывателя RC522 к Arduino UNO

Как только вы всё подключите, вы готовы к работе!

Arduino Code – Reading RFID Tag

Communicating with RC522 RFID module is a bunch of work, but luckily for us, there’s a library called MFRC522 library which simplifies reading from and writing to RFID tags. Thanks to Miguel Balboa. Download the library first, by visiting the GitHub repo or, just click this button to download the zip:

To install it, open the Arduino IDE, go to Sketch > Include Library > Add .ZIP Library, and then select the rfid-master.zip file that you just downloaded. If you need more details on installing a library, visit this Installing an Arduino Library tutorial.

Once you have the library installed, open Examples submenu and select MFRC522 > DumpInfo example sketch.

This sketch will not write any data to the tag. It just tells you if it managed to read the tag, and displays some information about it. This can be very useful before trying out any new tag!

Go to the beginning of the sketch and make sure that the RST_PIN is correctly initialized, in our case we’re using digital pin #5 so change it to 5!

OK, now upload the sketch and open the Serial Monitor. As soon as you bring the tag closer to the module, you’ll probably get something like the following. Do not move the tag until all the information is displayed.

It displays all the useful information about the tag including tag’s Unique ID (UID), the memory size and the whole 1K memory.

Аппаратная часть

Для набора кода понадобится библиотека LiquidCrystal_I2C.h в Arduino IDE. Библиотека позволяет подключить ЖК-дисплей к Ардуино. Встроенная библиотека LiquidCrystal_I2C позволяет легко отображать символы на ЖК-дисплее.

Следуйте приведенным ниже инструкциям, чтобы установить новую библиотеку в свою среду разработки Arduino.

  1. Сначала загрузите файлы из Github.
  2. Извлеките из архивов каждую папку.
  3. Скопируйте ZIP-файлы в папку Ардуино.
  4. Откройте Ардуино и добавьте Keypad.zip:Меню эскиза -> Включить библиотеку -> Добавить ZIP-библиотеку
  5. Добавить библиотеку клавиатуры:Эскиз -> Включить библиотеку -> Клавиатура

Проект на Arduino

RFID система контроля доступа для дверного замка

Давайте создадим небольшой проект на Arduino, чтобы продемонстрировать, как простой модуль RFID считывателя RC522 можно использовать для создания RFID системы контроля доступа для дверного замка. Наша программа будет сканировать уникальный идентификатор каждой RFID метки, когда она достаточно близко, чтобы запитываться от считывателя RC522. Если UID метки соответствует предопределенному значению (), которое хранится в памяти Arduino, доступ будет предоставлен. И если сканируем любую неизвестную метку, доступ будет запрещен. Круто! Так ведь?

Так выглядит результат.

Рисунок 13 – Демонстрация работы RFID системы контроля доступа для дверного замка

Конечно, этот проект можно привязать к открытию дверей, включению реле, включению светодиода или к чему-то еще.

Если вы не знакомы с символьными LCD дисплеями размером 16×2, то взгляните на эту статью.

Прежде чем мы перейдем к загрузке кода и сканированию меток, давайте посмотрим на принципиальную схему проекта.

Рисунок 14 – RFID система контроля доступа для дверного замка. Подключение RFID считывателя RC522 и LCD дисплея к Arduino

Всё! Теперь попробуйте приведенный ниже скетч в работе.

Программа довольно проста. Сначала мы включаем необходимые библиотеки, определяем выводы Arduino, создаем объекты LCD и MFRC522 и определяем главную метку.

В функции мы инициализируем интерфейс SPI, объект MFRC522 и LCD дисплей. После этого мы печатаем на LCD дисплее приветственное сообщение.

В функции мы ждем, пока не будет отсканирована новая метка. Как только это будет сделано, мы сравним неизвестную метку с мастер-меткой, определенной в функции . Всё! Если ID метки совпадает с ID мастера, доступ предоставляется, в противном случае в доступе будет отказано.

Ключевым моментом в проекте является пользовательская функция . Как только она просканирует новую карту, внутри цикла она преобразует 4 байта UID в строки и объединяет их для создания одной строки.

Как подключить RFID считыватель RC522 к Arduino

В этой статье мы рассмотрим подключение к Arduino считывателя карт и брелоков RFID RC522, работающего на частоте 13,56 МГц.

Модуль RFID-RC522 выполнен на микросхеме MFRC522 фирмы NXP. Эта микросхема обеспечивает двухстороннюю беспроводную (до 6 см) коммуникацию на частоте 13,56 МГц.

Беспроводной модуль RFID-RC522

Микросхема MFRC522 поддерживает следующие варианты подключения:

SPI (Serial Peripheral Interface, последовательный интерфейс для связи периферийных устройств) до 10 Мбит/сек;
двухпроводной интерфейс I2C до 3400 кбод в режиме High-speed,до 400 кбод в режиме Fast;
последовательный UART (аналог RS232) до 1228,8 кбод.

С помощью данного модуля можно записывать и считывать данные с различных RFID-меток: брелоков от домофонов, пластиковых карточек-пропусков и билетов на метро и наземный транспорт, а также набирающих популярность NFC-меток.

RFID – это сокращение от “Radio Frequency IDentification” и переводится как «радиочастотная идентификация». NFC – это “Near field communication”, «коммуникация ближнего поля» или «ближняя бесконтактная связь».

2Схема подключения RFID-RC522 к Arduino

Подключим модуль RFID-RC522 к Arduino по интерфейсу SPI по приведённой схеме.

Схема подключения RFID-RC522 к Arduino по интерфейсу SPI

Питание модуля обеспечивается напряжением от 2,5 до 3,3 В. Остальные выводы подключаем к Arduino так:

RST D9
SDA (SS) D10
MOSI D11
MISO D12
SCK D13

Не забывайте также, что Arduino имеет специальный разъём ICSP для работы по интерфейсу SPI. Его распиновка также приведена на иллюстрации. Можно подключить выводы RST, SCK, MISO, MOSI и GND модуля RC522 к разъёму ICSP на Ардуино.

3Библиотека для работы Arduino с RFID

Микросхема MFRC522 имеет достаточно обширную функциональность. Познакомиться со всеми возможностями можно изучив её паспорт (datasheet). Мы же для знакомства с возможностями данного устройства воспользуемся одной из готовых библиотек, написанных для работы Arduino с RC522. Скачайте её и распакуйте в директорию Arduino IDE\libraries\

Установка библиотеки “rfid-master” для работы Arduino с RFID-метками

После этого запустите среду разработки Arduino IDE.

4Скетч для считывания информации, записанной на RFID-метке

Теперь давайте откроем скетч из примеров: Файл Образцы MFRC522 DumpInfo и загрузим его в память Arduino.

Открываем скетч DumpInfo

Данный скетч определяет тип приложенного к считывателю устройства и считывает данные, записанные на RFID-метке или карте, а затем выводит их в последовательный порт.

#include #include const int RST_PIN = 9; // пин RST const int SS_PIN = 10; // пин SDA (SS) MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); // создаём объект MFRC522 void setup() { Serial.begin(9600); // инициализация послед. порта SPI.begin(); // инициализация шины SPI mfrc522.PCD_Init(); // инициализация считывателя RC522 } void loop() { // Ожидание прикладывания новой RFID-метки: if ( ! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()) { return; // выход, если не приложена новая карта } // Считываем серийный номер: if ( ! mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) { return; // выход, если невозможно считать сер. номер } // Вывод дампа в послед. порт: mfrc522.PICC_DumpToSerial(&(mfrc522.uid)); }

Текст скетча достаточно хорошо прокомментирован.

Для более полного знакомства с библиотекой изучите файлы MFRC522.h и MFRC522.cpp из директории rfid-master.

5Дамп данных с RFID-метки

Запустим монитор последовательного порта сочетанием клавиш Ctrl+Shift+M, через меню Инструменты или кнопкой с изображением лупы. Теперь приложим к считывателю билет метро или любую другую RFID-метку. Монитор последовательного порта покажет данные, записанные на RFID-метку или билет.

Считываем данные с билета на наземный транспорт и метро с помощью RFID

Например, в моём случае здесь зашифрованы уникальный номер билета, дата покупки, срок действия, количество оставшихся поездок, а также служебная информация. Мы разберём в одной из будущих статей, что же записано на карты метро и наземного транспорта.

Примечание

Да, с помощью модуля RFID-RC522 можно записать данные на билет метро.

Но не обольщайтесь, каждая карта имеет неперезаписываемый счётчик циклов записи, так что «добавить» поездок себе на метро не получится – это сразу будет обнаружено и карта будет забракована турникетом А вот использовать билеты метро для записи на них небольших объёмов данных – от 1 до 4 кб – можно. И способы применения этому ограничены только вашей фантазией.

Технические характеристики

  • Напряжение питания: 3.3V
  • Потребляемый ток :13-26mA
  • Рабочая частота: 13.56MHz
  • Дальность считывания: до 6 см
  • Интерфейс: SPI
  • Скорость передачи: максимальная 10МБит/с
  • Размер: 40мм х 60мм

Микросхема MFRC522 поддерживает интерфейсы SPI, UART и I2C. Выбор интерфейса осуществляется установкой логических уровней на определенных выводах микросхемы. В Arduino принято использовать SPI.

Назначение выводов интерфейса SPI:

  • SDA – выбор ведомого
  • SCK – сигнал синхронизации
  • MOSI – передача от master к slave
  • MISO – передача от slave к master
  • IRQ – вывод прерывания
  • GND – земля;
  • RST – вывод для сброса
  • Vcc –питание 3.3 В

Выводы модуля подключаются к цифровым пинам Arduino

На платах Arduino есть разъём ICSP, который можно использовать для работы с интерфейсом SPI.

Шаг 4: Соединяем все детали

Связь с платой Arduino Uno очень проста. Сначала подключим питание как считывателя, так и дисплея.

Будьте осторожны, считыватель RFID должен быть подключен к выходу 3,3 В от Arduino Uno или он будет испорчен.

Так как дисплей также может работать на 3,3 В, мы подключаем VCC от обоих модулей к положительной шине макета. Затем эта шина подключается к выходу 3,3 В от Arduino Uno. После чего соединяем обе земли (GND) с шиной заземления макета. Затем мы соединяем GND-шину макета с Arduino GND.

OLED-дисплей → Arduino

VCC → 3.3V

GND → GND

SCL → Аналоговый Pin 5

SDA → Аналоговый Pin 4

RFID-ридер → Arduino

RST → Цифровой Pin 9

IRQ → Не соединен

MISO → Цифровой Pin 12

MOSI → Цифровой Pin 11

SCK → Цифровой Pin 13

SDA → Цифровой Pin 10

Модуль RFID-считывателя использует интерфейс SPI для связи с Arduino. Поэтому мы собираемся использовать аппаратные штыри SPI от Arduino UNO.

Вывод RST поступает на цифровой контакт 9. Контакт IRQ остается несвязным. Контакт MISO подключается к цифровому выходу 12. Штырь MOSI идет на цифровой контакт 11. Контакт SCK переходит на цифровой контакт 13, и, наконец, вывод SDA идет на цифровой вывод 10. Вот и все.

Считыватель RFID подключен. Теперь нам нужно подключить OLED-дисплей к Arduino, используя интерфейс I2C. Таким образом, вывод SCL на дисплее переходит к аналоговому выводу Pin 5 и SDA на дисплее к аналоговому Pin 4. Если теперь мы включим проект и разместим RFID-карту рядом с ридером, мы увидим, что проект работает нормально.

Пример №1: Считывание номера карты

Рассмотрим пример из библиотеки RFID — cardRead. Он не выдает данные из карты, а только ее номер, чего обычно бывает достаточно для многих задач.

Скетч залился, светодиод питания на модуле загорелся, но модуль не реагирует на карту? Не стоит паниковать, или бежать искать «правильные» примеры работы. Скорее всего, на одном из пинов просто нет контакта — отверстия на плате немного больше чем толщина перемычки, так что стоит попробовать их переставить. На плате не горит светодиод? Попробуйте переставить перемычку, ведующую в 3.3В, и убедитесь, что на плате она подключена именно к 3.3В, подача питания в 5В может вашу плату запросто убить.

Допустим, все у вас заработало. Тогда, считывая модулем RFID метки, в мониторе последовательного порта увидим следующее:

Здесь я считывал 3 разных метки, и как видно все 3 он успешно считал.

1Описание считывателяRFID RC522

Модуль RFID-RC522 выполнен на микросхеме MFRC522 фирмы NXP. Эта микросхема обеспечивает двухстороннюю беспроводную (до 6 см) коммуникацию на частоте 13,56 МГц.

Беспроводной модуль RFID-RC522

Микросхема MFRC522 поддерживает следующие варианты подключения:

Интерфейс Скорость передачи
SPI (Serial Peripheral Interface, последовательный интерфейс для связи периферийных устройств) до 10 Мбит/сек;
двухпроводной интерфейс I2C до 3400 кбод в режиме High-speed,до 400 кбод в режиме Fast;
последовательный UART (аналог RS232) до 1228,8 кбод.

С помощью данного модуля можно записывать и считывать данные с различных RFID-меток: брелоков от домофонов, пластиковых карточек-пропусков и билетов на метро и наземный транспорт, а также набирающих популярность NFC-меток.

RFID – это сокращение от «Radio Frequency IDentification» и переводится как «радиочастотная идентификация».NFC – это «Near field communication», «коммуникация ближнего поля» или «ближняя бесконтактная связь».

Библиотека MFRC522

Установим через менеджер библиотек вариант MFRC522 (домашняя страница).

При поднесении карточки в мониторе порта увидите большую таблицу данных

Дождитесь полной загрузки данных и обратите внимание на данные в блоке 0 — там можно увидеть идентификатор

Но у вас нет необходимости вручную считывать информацию из массива данных, идентификатор можно получить через вызов функции. В начале есть отдельная строка Card UID: 77 E7 BC 3A.

Рассмотрим упрощённый пример. Суть в следующем. Инициализируем объект класса MFRC522 и проверяем различные условия. Если к ридеру не поднесли карточку, то выходим из функции loop(), если прочитать карточку не можем, то также выходим из функции. Если оба условия всё же выполнились (есть карта и данные с неё), то выполняем уже нужный код.

Подносим карточку и брелок из комплекта (MIFARE 1 KB), а также карточки московского транспорта (MIFARE Ultralight or Ultralight C). Идентификатор карточки выводится в десятичном формате.

Вход по пропускам

Каждая карточка имеет свой идентификатор, который можно узнать после запуска скетча библиотеки DumpInfo. Запомним идентификатор и напишем свой скетч для проверки. Если идентификатор совпадает, то выводим сообщение (включаем светодиод, открываем ворота и т.д.). Если идентификатор не совпадает, то выводим сообщение о запрете. Карточку с правом доступа отдаём коту (вешаем на шею) и проверяем.

Меня программа не пустила на порог собственного дома, а кота пустили. «Умный дом» — угроза человечеству.

Development

The development by owner miguelbalboa has ended.

Feature status: complete freeze; no function or API change.

Code status: partial freeze; just fixes/typos or documentation updates; no extensions for other boards; no new examples.

Maintenance status: sporadically.

Why no further development?
This library has a long history and is used in many projects. These projects often do not document what version they use. Committing changes might break those old projects and lead to bad experiences (for beginners) and support requests. For these reasons the library is in freeze mode. You can still commit typo, documentation or bug fixes.

Wiring – Connecting RC522 RFID module to Arduino UNO

Now that we know everything about the module, we can begin hooking it up to our Arduino!

To start with, connect VCC pin on the module to 3.3V on the Arduino and GND pin to ground. The pin RST can be connected to any digital pin on the Arduino. In our case, it’s connected to digital pin#5. The IRQ pin is left unconnected as the Arduino library we are going to use doesn’t support it.

Now we are remaining with the pins that are used for SPI communication. As RC522 module require a lot of data transfer, they will give the best performance when connected up to the hardware SPI pins on a microcontroller. The hardware SPI pins are much faster than ‘bit-banging’ the interface code using another set of pins.

Note that each Arduino Board has different SPI pins which should be connected accordingly. For Arduino boards such as the UNO/Nano V3.0 those pins are digital 13 (SCK), 12 (MISO), 11 (MOSI) and 10 (SS).

If you have a Mega, the pins are different! You’ll want to use digital 50 (MISO), 51 (MOSI), 52 (SCK), and 53 (SS). Refer below table for quick understanding.

MOSI MISO SCK CS
Arduino Uno 11 12 13 10
Arduino Nano 11 12 13 10
Arduino Mega 51 50 52 53

In case you’re using different Arduino board than mentioned above, it is advisable to check the Arduino official documentation before proceeding.

Wiring RC522 RFID Reader Writer Module with Arduino UNO

Once you have everything hooked up you are ready to go!

Troubleshooting

  • I don’t get input from reader or WARNING: Communication failure, is the MFRC522 properly connected?
    1. Check your physical connection, see .
    2. Check your pin settings/variables in the code, see .
    3. Check your pin header soldering. Maybe you have cold solder joints.
    4. Check your power supply. Maybe add a capacitor between 3.3V and GND to stabilize the power #560, sometimes an additional delay after PCD_Init() can help.
    5. Check voltage. Most breakouts work with 3.3V.
    6. SPI only works with 3.3V, most breakouts seem 5V tolerant, but try a level shifter.
    7. SPI does not like long connections. Try shorter connections.
    8. SPI does not like prototyping boards. Try soldered connections.
    9. According to reports #101, #126 and #131, there may be a problem with the soldering on the MFRC522 breakout. You could fix this on your own.
  • Firmware Version: 0x12 = (unknown) or other random values
    1. The exact reason of this behaviour is unknown.
    2. Some boards need more time after PCD_Init() to be ready. As workaround add a delay(4) directly after PCD_Init() to give the PCD more time.
    3. If this sometimes appears, a bad connection or power source is the reason.
    4. If the firmware version is reported permanent, it is very likely that the hardware is a fake or has a defect. Contact your supplier.
  • Sometimes I get timeouts or sometimes tag/card does not work.
    1. Try the other side of the antenna.
    2. Try to decrease the distance between the MFRC522 and your tag.
    3. Increase the antenna gain per firmware:
    4. Use better power supply.
    5. Hardware may be corrupted, most products are from china and sometimes the quality is really poor. Contact your seller.
  • My tag/card doesn’t work.
    1. Distance between antenna and token too large (>1cm).
    2. You got the wrong type PICC. Is it really 13.56 MHz? Is it really a Mifare Type A?
    3. NFC tokens are not supported. Some may work.
    4. Animal RFID tags are not supported. They use a different frequency (125 kHz).
    5. Hardware may be corrupted, most products are from china and sometimes the quality is really poor. Contact your seller.
    6. Newer versions of Mifare cards like DESFire/Ultralight maybe not work according to missing authentication, see or different .
  • My mobile phone doesn’t recognize the MFRC522 or my MFRC522 can’t read data from other MFRC522
    1. Card simulation is not supported.
    2. Communication with mobile phones is not supported.
    3. Peer to peer communication is not supported.
  • I can only read the card UID.
    1. Maybe the AccessBits have been accidentally set and now an unknown password is set. This can not be reverted.
    2. Probably the card is encrypted. Especially official cards like public transport, university or library cards. There is no way to get access with this library.
  • I need more features.
    1. If software: code it and make a pull request.
    2. If hardware: buy a more expensive chip like the PN532 (supports NFC and many more, but costs about $15)

Код Arduino. Считывание RFID метки

Связь с RFID модулем RC522 – это сложная работа, но, к счастью для нас, есть библиотека MFRC522, которая упрощает чтение и запись в RFID меток. Спасибо Мигелю Бальбоа. Сначала скачайте библиотеку, посетив репозиторий GitHub, или просто нажмите на кнопку ниже, чтобы скачать архив:

Чтобы установить библиотеку, откройте Arduino IDE, перейдите в Скетч → Подключить библиотеку → Добавить .ZIP библиотеку и выберите только что загруженный файл rfid-master.zip.

После установки библиотеки откройте меню Файл → Примеры → MFRC522 → DumpInfo.

Рисунок 6 – Скетч DumpInfo библиотеки MFRC522

Этот скетч не будет записывать какие-либо данные в метку. Он просто сообщает вам, удалось ли ему прочитать метку, и отображает некоторую информацию о ней. Это может быть очень полезно, прежде чем опробовать любую новую метку!

Перейдите к началу скетча и убедитесь, что инициализирован правильно, в нашем случае мы используем цифровой вывод 5, поэтому измените его на 5!

Рисунок 7 – Изменение вывода RST в примере скетча

Хорошо, теперь загрузите скетч в Arduino и откройте монитор последовательного порта. Как только вы приблизите метку к модулю, вы, вероятно, получите что-то вроде следующего. Не двигайте метку, пока не отобразится вся информация.

Рисунок 8 – Вывод скетча DumpInfo

Он отображает всю полезную информацию о метке, включая уникальный идентификатор (UID) метки, объем памяти и содержание всей памяти в 1 КБ.

Предназначение дубликатора домофонных ключей

С помощью микроконтроллера Arduino можно копировать домофонный ключ, если случайно его потерял.

RFID – радиочастотная идентификация. Устройство выполняет ту же функцию, что и штрих-код или магнитная полоска на задней стороне кредитной карты. Он предоставляет уникальный идентификатор для этого объекта. И так же, как штрих-код или магнитная полоса, RFID должен быть отсканирован для получения информации.

RFID используется в этом проекте для чтения данных из RFID-меток и отправки информации в энергонезависимую память MCU.

Идентификатор, считываемый из тегов, сравнивается с хранимой информацией, и если он совпадает, то дверь открывается.

Hardware Overview – RC522 RFID Reader/Writer Module

The RC522 RFID module based on MFRC522 IC from NXP is one of the most inexpensive RFID options that you can get online for less than four dollars. It usually comes with a RFID card tag and key fob tag having 1KB memory. And best of all, it can write a tag, so you can store your some sort of secret message in it.

The RC522 RFID Reader module is designed to create a 13.56MHz electromagnetic field that it uses to communicate with the RFID tags (ISO 14443A standard tags). The reader can communicate with a microcontroller over a 4-pin Serial Peripheral Interface (SPI) with a maximum data rate of 10Mbps. It also supports communication over I2C and UART protocols.

The module comes with an interrupt pin. It is handy because instead of constantly asking the RFID module “is there a card in view yet? “, the module will alert us when a tag comes into its vicinity.

The operating voltage of the module is from 2.5 to 3.3V, but the good news is that the logic pins are 5-volt tolerant, so we can easily connect it to an Arduino or any 5V logic microcontroller without using any logic level converter.

Here are complete specifications:

Frequency Range 13.56 MHz ISM Band
Host Interface SPI / I2C / UART
Operating Supply Voltage 2.5 V to 3.3 V
Max. Operating Current 13-26mA
Min. Current(Power down) 10µA
Logic Inputs 5V Tolerant
Read Range 5 cm

Шаг 2: RFID-считыватель RC522

В каждой метке RFID есть небольшой чип (на фото белая карточка). Если направить фонарик на эту RFID-карту, можно увидеть маленький чип и катушку, которая его окружает. У этого чипа нет батареи для получения мощности. Он получает питание от считывателя беспроводным образом используя эту большую катушку. Можно прочитать RFID-карту, подобную этой, с расстояния до 20 мм.

Тот же чип существует и в тегах RFID-брелка.

Каждый тег RFID имеет уникальный номер, который идентифицирует его. Это UID, который показывается на OLED-дисплее. За исключением этого UID, каждый тег может хранить данные. В этом типе карт можно хранить до 1 тысячи данных. Впечатляет, не так ли? Эта функция не будет использована сегодня. Сегодня все, что интересует, — это идентификация конкретной карты по ее UID. Стоимость RFID-считывателя и этих двух карт RFID составляет около 4 долларов США.

4Скетч для считывания информации, записанной на RFID-метке

Теперь давайте откроем скетч из примеров: Файл Образцы MFRC522 DumpInfo и загрузим его в память Arduino.

Открываем скетч DumpInfo

Данный скетч определяет тип приложенного к считывателю устройства и считывает данные, записанные на RFID-метке или карте, а затем выводит их в последовательный порт.

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

const int RST_PIN = 9; // пин RST
const int SS_PIN = 10; // пин SDA (SS)

MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); // создаём объект MFRC522

void setup() {
	Serial.begin(9600); // инициализация послед. порта
	SPI.begin(); // инициализация шины SPI
	mfrc522.PCD_Init(); // инициализация считывателя RC522
}

void loop() {
	// Ожидание прикладывания новой RFID-метки:
	if ( ! mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()) {
		return; // выход, если не приложена новая карта
	}

	// Считываем серийный номер:
	if ( ! mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) {
		return; // выход, если невозможно считать сер. номер
	}

	// Вывод дампа в послед. порт:
	mfrc522.PICC_DumpToSerial(&(mfrc522.uid));
}

Текст скетча достаточно хорошо прокомментирован.

Для более полного знакомства с библиотекой изучите файлы MFRC522.h и MFRC522.cpp из директории rfid-master.

Подключение

Некоторые столкнуться с проблемой — название пинов в большинстве уроков и руководств может не соответствовать распиновке на вашем модуле. Если в скетчах указан пин SS, а на вашем модуле его нет, то скорее всего он помечен как SDA. Ниже я приведу таблицу подключения модуля для самых распространенных плат.

MFRC522

Arduino Uno

Arduino Mega

Arduino Nano v3

Arduino Leonardo/
Micro

Arduino Pro Micro

RST

9

5

D9

RESET/ICSP-5

RST

SDA(SS)

10

53

D10

10

10

MOSI

11 (ICSP-4)

51

D11

ICSP-4

16

MISO

12 (ICSP-1
)

50

D12

ICSP-1

14

SCK

13 (ICSP-3)

52

D13

ICSP-3

15

3.3V

3.3V

3.3V

Стабилизатор 3,3В

Стабилизатор 3,3В

Стабилизатор 3,3В

GND

GND

GND

GND

GND

GND