RFID reader

В данной статье поговорим об RFID reader или RFID считывателях.

• Радиочастотная идентификация (RFID) — это технология беспроводной идентификации, которая использует радиоволны для определения наличия меток RFID.
• Как и считыватель штрих-кода, технология RFID используется для идентификации присутствия людей, объектов и т. д.

• В технологии штрих-кода нам нужно оптически сканировать штрих-код, удерживая его перед считывателем, тогда как в технологии RFID нам просто нужно поднести метки RFID в зону действия считывателей. Кроме того, штрих-коды могут быть повреждены или нечитаемые, чего нельзя сказать о большинстве RFID меток.
• RFID используется во многих приложениях, таких как система посещаемости, в которой у каждого человека будет отдельная метка RFID, которая поможет идентифицировать человека и его посещаемость.
• RFID используется во многих компаниях для предоставления доступа своим уполномоченным сотрудникам.
• Также полезно отслеживать товары и в автоматизированной системе сбора платы за проезд на автомагистралях, встраивая в них теги (имеющие уникальный идентификатор).

Система на основе RFID состоит из двух основных элементов: RFID метки и RFID считывателя.

RFID метка

Метка RFID включает в себя микрочип с радиоантенной, установленной на подложке, которая несет 12-байтовый уникальный идентификационный номер.

RFID считыватель

RFID считыватель используется для чтения уникального идентификатора с RFID-меток. Когда метка RFID оказывается в пределах досягаемости, тогда считыватель RFID читает ее уникальный идентификатор. Затем последовательно передает его на микроконтроллер или ПК. Считыватель имеет приемопередатчик и установленную на нем антенну. Чаще всего фиксируется в стационарном положении.

По сути, системы RFID подразделяются на активные и пассивные в зависимости от того, как они питаются, а также от их диапазона.

1. Активная система RFID

Активные RFID-метки имеют собственный передатчик и источник питания (в основном работают от батареи). Они работают на частотах 455 МГц, 2,45 ГГц или 5,8 ГГц и обычно имеют диапазон считывания от 60 до 300 футов (от 20 до 100 метров).

2. Пассивная система RFID

Пассивные RFID-метки не имеют передатчика. Они отражают энергию (радиоволны), поступающую от антенны считывателя RFID. Пассивные метки работают в диапазоне низких частот (~ 125 кГц), а также в диапазоне высоких частот (~ 13 МГц). Но они имеют ограниченную дальность считывания до ~ 1 м.

Виды связи RFID.

Существует два метода связи систем на базе RFID, например:

Индуктивная связь. В таком случае считыватель излучает магнитное поле. Каждый раз, когда метки RFID входят в магнитное поле, они обнаруживаются считывателем RFID. Поскольку магнитное поле резко падает с расстоянием, он используется для приложений на коротких расстояниях.

Емкостная связь. В таком случае считыватель излучает электромагнитные волны, и всякий раз, когда эти волны сталкиваются с метками RFID, метка RFID отражает сигнал, содержащий информацию об идентификаторе.

Как работает система RFID?

Считыватель RFID имеет приемопередатчик, который генерирует радиосигнал и передает его через антенну. Сам этот сигнал находится в форме энергии, которая используется для активации и питания метки.

Когда метка RFID попадает в диапазон сигнала, передаваемого считывателем, транспондер в метке поражается этим сигналом. Метка получает питание от электромагнитного поля, создаваемого считывателем. Затем транспондер преобразует этот радиосигнал в полезную мощность. После получения питания транспондер отправляет всю хранящуюся в нем информацию, такую ​​как уникальный идентификатор, на считывающее устройство RFID в виде радиочастотного сигнала. Затем считыватель RFID помещает эти уникальные идентификационные данные в виде байта на последовательный контакт Tx (передача). Эти данные могут быть использованы или доступны ПК или микроконтроллеру последовательно, используя связь UART.

Существуют различные считыватели RFID, доступные в зависимости от их частоты, показанные ниже в таблице:

EM18 RFID-считыватель

EM18 — это считыватель RFID, который используется для считывания RFID-меток с частотой 125 кГц.

После считывания тегов он последовательно передает уникальный идентификатор на ПК или микроконтроллер, используя связь UART или формат Wiegand на соответствующих контактах.

Считыватель RFID EM18 считывает данные с меток RFID, которые содержат сохраненный идентификатор длиной 12 байт.

Считыватель RFID EM18 не требует прямой видимости. Кроме того, у него небольшой диапазон опознавания, т. е. всего несколько сантиметров.

Особенности считывателя RFID EM-18:

1. Последовательный выход RS232/TTL

2. Рабочая частота 125 кГц.

3. Диапазон 5-8 см.

Соединение считывателя RFID с ПК/ноутбуком

Мы можем видеть вывод считывателя RFID на последовательном терминале ПК/ноутбука.

Когда мы подносим метку RFID к считывателю, он считывает данные с метки и немедленно передает 12-байтовый уникальный идентификатор на последовательный порт.

12-байтовый уникальный идентификационный номер состоит из 10 байт самого номера и 2 байт контрольной суммы. Контрольная сумма, результат логической операции XOR первых 10 байт.

Документация

• EM-18
• RC522

Где купить?

• RFID-считыватель EM-18
• RFID-считыватель RC522