So verwenden Sie das RC522 RFID-Lesemodul mit Arduino für die Zugangskontrolle

  • Das RC522-Modul ermöglicht das Lesen und Beschreiben von RFID-Karten mit 13.56 MHz.
  • Es ist über SPI-Kommunikation mit Mikrocontrollern wie Arduino kompatibel.
  • Seine Lesereichweite beträgt 5 bis 7 cm, ideal für Zutrittskontrollsysteme.
  • Zur Implementierung der Sicherheit können Sie Schlüssel- oder Authentifizierungssysteme in den Speicher der Tags integrieren.

RFID-Tag oder Chip

Das RFID-Modul RC522 ist eines der vielseitigsten und beliebtesten Geräte für Elektronikprojekte und Zugangskontrollsysteme. Zusammen mit einem Arduino-Board ermöglicht es das Lesen und Schreiben von Informationen auf RFID-Karten und Schlüsselanhängern mittels drahtloser Kommunikation. Diese Art von Technologie ist bei Automatisierungs-, Sicherheits- und Überwachungsprojekten sehr nützlich, beispielsweise beim automatischen Öffnen von Türen oder beim Einsatz personalisierter Identifikationssysteme.

In diesem Artikel werden wir im Detail untersuchen, wie das RC522-Modul funktioniert, wie man es an einen Mikrocontroller wie Arduino anschließt und einige praktische Beispiele, mit denen Sie das Beste aus ihm herausholen können. Wenn Sie mit RFID-Projekten beginnen, wird dieser Artikel eine große Hilfe sein, um die Prinzipien zu verstehen und eine einfache und effektive Implementierung durchzuführen.

Was ist RFID?

RFID (Radio Frequency Identification) ist eine Technologie, die es ermöglicht Lesen von Etiketten oder Anhängern drahtlos, ohne dass körperlicher Kontakt erforderlich ist. Diese Etiketten sind in verschiedenen Formaten erhältlich, z Karten, Schlüsselanhänger und sogar Aufkleber. Je nach RFID-Typ kommen sie in den unterschiedlichsten Anwendungen zum Einsatz: von der Gebäudezugangskontrolle bis zur Bestandsverwaltung.

Der RFID-Leser fungiert als Sender-Empfänger von Hochfrequenzsignalen. Befindet sich ein RFID-Tag in der Nähe des Lesegeräts, sendet es als Antwort die in seinem Speicher gespeicherten Informationen. Wenn Sie mit einem Modul wie dem RC522 arbeiten, können Sie diese Informationen verwenden, um verschiedene Aktionen in Ihrem Projekt durchzuführen, z. B. den Zugang zu einer Tür zu ermöglichen oder den Zutritt von Personen zu registrieren.

Das RC522-Modul

RFID-Reader für Arduino

RC522-Modul Aufgrund seiner Einfachheit und Vielseitigkeit ist es eines der beliebtesten RFID-Lesegeräte. Es funktioniert im 13.56 MHz Frequenz und erlaubt Informationen lesen und schreiben in Tags, die mit diesem Standard kompatibel sind.

Der RC522 kommuniziert über das Protokoll mit dem Mikrocontroller SPI, was bedeutet, dass es nicht nur mit Arduino, sondern auch mit anderen Systemen wie PIC und Raspberry Pi kompatibel ist. Darüber hinaus verfügt es über eine Lesereichweite ca. 5 bis 7 cm, was für die meisten Zutrittskontrollprojekte mehr als ausreichend ist.

Verbinden des RC522 RFID-Moduls mit Arduino

Einer der großen Vorteile des RC522 ist die einfache Verbindung mit einem Arduino. Als Erstes müssen wir sicherstellen, dass alle Pins des Moduls korrekt mit den entsprechenden Pins des Arduino verbunden sind. Hier ist eine Tabelle mit den Verbindungen:

RC522-Modul Arduino Uno/Älterer Bruder Arduino Mega
SDA (SS) 10 53
SCK 13 52
MOSI 11 51
MISO 12 50
IRQ Nicht verbunden Nicht verbunden
GND GND GND
RST 9 9
3.3V 3.3V 3.3V

Denken Sie daran, dass das RC522-Modul Arbeitet mit einer Spannung von 3.3VDaher empfehlen wir die Verwendung eines Spannungspegelwandlers, wenn Sie planen, das System länger zu nutzen. In Schnelltests kann es jedoch sein, dass es korrekt funktioniert, wenn es direkt an den Arduino angeschlossen wird.

Programmierung des RC522 mit Arduino

Damit der RC522 korrekt mit Arduino funktioniert, müssen wir das entsprechende herunterladen und installieren RFID-Buchhandlung. Eines der am häufigsten verwendeten ist das von Miguel Balboa entwickelte, das Sie im Arduino IDE-Bibliotheksmanager finden.

Sobald die Bibliothek installiert ist, finden Sie hier ein einfaches Codebeispiel zum Lesen der UID (Unique Identifier) ​​einer RFID-Karte:

#enthalten #enthalten #define RST_PIN 522 #define SS_PIN 9 MFRC10 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN); void setup() { Serial.begin(522); SPI.begin(); mfrc9600.PCD_Init(); Serial.println("UID lesen"); } void loop() { if ( mfrc522.PICC_IsNewCardPresent()) { if ( mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) { Serial.print("Card UID:"); for (byte i = 522; i < mfrc0.uid.size; i++) { Serial.print(mfrc522.uid.uidByte[i] < 522x0 ? " 10" : " "); Serial.print(mfrc0.uid.uidByte[i], HEX); } Serial.println(); mfrc522.PICC_HaltA(); }} }

Dieser Code liest die UID jeder Karte, die Sie zum Lesegerät führen, und druckt sie auf dem seriellen Monitor aus.

Verwendung des RC522 in einem Zutrittskontrollsystem

Eine der nützlichsten Anwendungen des RC522-RFID-Moduls ist Zugriffskontrolle. Mithilfe von RFID-Karten oder Schlüsselanhängern können Sie einer Person Zutrittsberechtigungen erteilen oder Systeme wie Alarmanlagen oder Elektroschlösser aktivieren/deaktivieren.

Nachfolgend zeigen wir Ihnen ein Codebeispiel, das das vorherige Programm so ändert, dass der Zugriff nur auf vorautorisierte Karten möglich ist:

Byte User1[4] = {0x4B, 0x6D, 0xC8, 0x3A}; Byte User2[4] = {0xF2, 0x8A, 0x9D, 0x17}; void loop() { if (mfrc522.PICC_IsNewCardPresent() && mfrc522.PICC_ReadCardSerial()) { if (compareArray(mfrc522.uid.uidByte, User1, 4) || CompareArray(mfrc522.uid.uidByte, User2, 4)) { Serial.println("Zugriff erlaubt"); } else { Serial.println("Zugriff verweigert"); } mfrc522.PICC_HaltA(); }}

Wenn in diesem Code eine Karte mit einer UID erkannt wird, die mit einer der gespeicherten übereinstimmt, wird der Zugriff durch Drucken einer Nachricht autorisiert. Andernfalls wird der Zugriff verweigert. Sie können diese Nachrichten ersetzen, indem Sie einen Code ausdrucken, der unter anderem einen digitalen Ausgang zum Öffnen einer Tür aktiviert.


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