اهمیت آنتن ها در RFID و ماژول های آن

آنتن یک تجهیز الکترونیکی است که موج های الکترومغناطیسی را دریافت و یا ارسال می کند. آنتن ها در فرکانس های مختلف و با اشکال و اندازه های متفاوت طراحی می شوند. در حوزه RFID، دو نوع آنتن directional و omnidirectional وجود دارد. آنتن های directional RFID تمام قدرت RF تولید شده توسط خواننده را در یک جهت متمرکز می کنند و این باعث افزایش برد سیگنال می شود. در مقابل، آنتن های omnidirectional به صورت یکنواخت در تمام جهات امواج رادیویی را منتشر می کنند. نوع آنتن مناسب برای RFID بستگی به کاربرد و نیازهای خاص دارد.

آنتن های فرستنده و گیرنده در RFID Reader/Writer

در یک RFID Reader/Writer، آنتن ها نقش مهمی در ارسال و دریافت سیگنال های RFID دارند. بدون آنتن، خواننده RFID قادر به ارسال و دریافت سیگنال ها به صورت صحیح نخواهد بود. مکان قرارگیری آنتن ها بستگی به کاربرد و نیازهای خاص دارد و باید با توجه به شرایط محیطی و نحوه استفاده از سیستم RFID تعیین شود. به عنوان مثال، در یک انبار، برای افزایش برد سیگنال، ممکن است نیاز باشد که آنتن ها در ارتفاع بالاتری نصب شوند. پس باید با تست کردن مکان قرارگیری، ارتفاع و زاویه آنتن ها، بهترین تنظیمات را برای سیستم خود پیدا کنید.

در یک سیستم RFID، خواننده RFID سیگنال های الکترومغناطیسی را از طریق آنتن خود ارسال می کند. این سیگنال ها توسط برچسب های RFID دریافت می شوند و مدار آنتن داخلی برچسب توسط سیگنال فعال می شود. این باعث می شود که برچسب اطلاعات شناسایی خود را به خواننده برگرداند. در نتیجه، خواننده می تواند اطلاعات موجود در برچسب را بخواند و آن را پردازش کند.

طراحی ماژولار RFID Reader/Writer

طراحی و ساخت یک سیستم RFID Reader/Writer می تواند پیچیده باشد، زیرا نیاز به دانش فنی در زمینه های مختلفی از جمله RF و طراحی آنتن دارد. به همین دلیل، معمولا RFID Reader/Writer ها به صورت ماژول ارائه می شوند. این ماژول ها شامل یک برد الکترونیکی هستند که تمام قطعات مورد نیاز برای کارکرد یک RFID Reader/Writer RFID را دارا می باشد. این امکان را به طراحان سیستم های الکترونیکی می دهد تا بتوانند به راحتی قابلیت RFID را به سیستم های خود اضافه کنند، بدون نیاز به دانش فنی گسترده در زمینه RF و طراحی آنتن.

ماژول MFRC522

ماژول MFRC522 یک ماژول RFID است که شامل یک خواننده RFID، یک کارت RFID و یک کلید زنجیره ای است. این ماژول در فرکانس 13.56 مگاهرتز کار می کند و با استانداردهای ISO/IEC 14443 A/MIFARE و NTAG سازگار است. این ماژول قادر به اتصال به آنتن با حداقل تعداد قطعات خارجی است و فاصله عملیاتی معمولی در حالت خواندن / نوشتن تا 50 میلی متر بسته به اندازه آنتن و تنظیمات آن است . این ماژول از طریق رابط های SPI، I2C و UART قابل ارتباط با میکروکنترلر ها است.

ماژول HiLetgo PN532 NFC NXP

این ماژول قابلیت ارتباط با استانداردهای NFC و Mifare را دارد و از طریق رابط های SPI، I2C و HSU قابل ارتباط با میکروکنترلر ها است.

هر دوی این ماژول ها قابل استفاده با بردهای آردوینو هستند و کتابخانه های آماده برای استفاده با آنها در دسترس است.