DIY RFID 阅读器：如何制作有效的阅读器

您的项目是否涉及无线电波频率，并且您正在寻找一个伟大的项目创意，或者您以前听说过 DIY RFID 阅读器并想了解更多信息？

那么你来对地方了。

本文将为您介绍一款RFID阅读器。

RFID 意味着射频识别，射频在许多行业中都至关重要。

但是，维修甚至购买都不是很便宜。另外，它的性质可能很复杂。

因此，在本文中，我们将向您展示如何在没有 Arduino 的情况下制作简单的 RFID 阅读器电路。

开始吧！

什么是 RFID 阅读器？

RFID 芯片 2

RFID 阅读器使用无线电波频率来检测 RFID 标签并与之通信。 RFID 阅读器和 RFID 标签都是 RFID 技术的重要组成部分，两者缺一不可。

因此，RFID 标签包含您可以使用 RFID 阅读器读取的信息。您可以在超市产品、钥匙链、ATM 卡和信用卡等塑料卡上，甚至在宠物的皮肤下找到 RFID 标签作为防盗贴纸。

另一方面，我们有固定的 RFID 阅读器，它们固定在墙壁和桌子上等固定位置。我们的移动 RFID 阅读器足够灵活，可以让您读取 RFID 标签并与智能设备或主机通信。

这就是事情变得有趣的地方。

您可以在几乎所有消费级技术中找到 RFID，例如手机、收费站，甚至宠物追踪芯片。还有，RFID曾经是军用的，现在人人都可以用这项技术来读取和识别RFID标签了。

手机

此外，我们有两种类型的RFID，即无源RFID和有源RFID。

无源 RFID

带有无源 RFID 的系统使用天线和电路来保存代码。然而，这些 RFID 系统没有电源。无源 RFID 标签仅在您从高性能 RFID 接收器发送信号时激活。

首先，阅读器发送一个低频，唤醒无源RFID标签的阅读器天线并打开连接的电路。

然后，标签将使用不同的频率将编码消息发送回接收器，从而完成该过程。

无源 RFID 系统的范围是 1 到 30 米长。但是，它取决于发射频率。

因此，如果您想跟踪物品的位置，您需要大量的 RFID 阅读器。

此外，无源 RFID 标签不依赖电池。因此，它们将永远存在，并且也使它们变得不那么复杂。

无源 RFID 阅读器不只发送低频信号；它们也有多种频率。不过常用的有：

• 超高频 - 发射 865 MHz 频率，范围约为 30 米
• 低频 – 传输 125 kHz 频率，范围约为几厘米
• 高频 – 传输 13.65 MHz 频率，一米范围内

尽管它们的频率范围很短，但无源 RFID 阅读器仍然可以在许多应用中使用，因为它们价格实惠且几乎可以永久工作。

有源 RFID 阅读器

Active 是一种功能更强大的 RFID 阅读器，它需要电源来发送其代码。这些 RFID 系统的传输范围比无源 RFID 更长，有些甚至可以达到几百米。有源 RFID 的标准工作频率约为 433 MHz 或 915 MHz。

有源RFID有两种类型，即信标和转发器。

信标无需阅读器激活即可发送信号。但是，此功能会极大地影响信标标签的电池寿命。

此外，转发器就像信标的对立面。它们的工作方式更像是无源 RFID 系统，需要阅读器在发送代码之前发送信号。

与无源 RFID 不同，有源 RFID 可以使用长达五年，具体取决于电池容量。此外，您可以更换一些标签的电池，而另一些则使用永久性电池。

注意：无源和有源 RFID 都有可写和只读标签。对于只读标签，您不能修改标题中编码的数据 .相比之下，可写标签允许您选择标签 应包含的数据。

RFID 是如何工作的？

RFID 阅读器和 RFID 标签的工作方式不同。一些 RFID 阅读器需要您将它们连接到电网。但是，RFID标签是不同的。

您可以在超市产品或基于 RFID 的门禁卡上找到的典型 RFID 贴纸不使用任何形式的电源来操作。

他们使用的是归纳原理。因此，这些标签是被动的。

因此，要为芯片或贴纸供电，您必须移除允许电子流过标签天线的电磁场。

当芯片上电时，它将通过无线电频率传输编码信息。您可以将此过程称为反向散射。

最后，RFID 阅读器检测并转换反向散射，并将解释后的数据发送到微控制器（如 Arduino）或计算机。这样，您就可以读取标签上的编码信息。

Arduino 板

DIY RFID阅读器- 如何制作 RFID 阅读器

现在让我们看看如何在没有 Arduino 的情况下构建简单的 RFID 电路。

没有 Arduino 的 RFID 读卡器

这是一个简单的 RFID 电路，您无需使用 Arduino 即可构建。该电路由发射器和接收器两部分组成。因此，当您将发射器靠近接收器时，它应该会触发蜂鸣器。

此外，在这个项目中，我们将学习如何制作发射器和接收器。以下是电路图：

变送器电路图

接收器电路图

DIY RFID阅读器- 所需组件

以下是此项目所需的组件：

• LM324 比较器 IC (1)
• 3.5V 蜂鸣器 (1)
• 5 毫米 LED (1)

LED

• BC484 NPN 晶体管 (1)
• 2N2222 NPN 晶体管 (1)
• 33pF 可变电容 (1)
• Veroboard (2)
• 3V 纽扣电池 (1)
• 焊锡丝 (1)
• 跳线
• 82K、1K、2.2M、100K 电阻器 (5)
• 45W-65W烙铁（1个）
• 带夹子的 9V 直流电池 (1)
• 1N4148 齐纳二极管 (1)
• 3 米 25/16 规格漆包铜线 (1)
• 按钮 (1)

DIY RFID阅读器- LM324 比较器 IC

这是LM324比较器IC的引脚图：

LM324 引脚排列

DIY RFID阅读器- 构建 RFID 发射器的步骤

现在，您应该按照以下步骤构建这个 RFID 发射器：

第 1 步

在开始任何项目之前，请务必确保您的组件已准备就绪。

第 2 步

获取一块 Vero 板并将您的 BF494 NPN 晶体管焊接到板上。之后，将一个 82K 欧姆的电阻连接到晶体管的基极并焊接连接。

第 3 步

接下来，将 10pF 和 82pF 电容器与 82k 电阻器并联并焊接连接。另外，将1k电阻与82pF电容串联并焊接。

第 4 步

拿起你的 25 号铜线，制作一个六匝线圈。接下来，将一端连接到晶体管的集电极，另一端连接到 27pF 电容器。别忘了焊接。

第 5 步

最后，将您的按钮和天线线圈单元连接到 Veroboard 并焊接连接。

DIY RFID阅读器- 构建 RFID 接收器的步骤

以下是构建 RFID 接收器的步骤：

第 1 步

将 LM324 比较器 IC 放在 Veroboard 上，并在 IC 的引脚 11 (-ve) 和引脚 4 (-ve) 之间连接一个 100uF 电容。此外，在引脚 1 和引脚 2 之间焊接 2.2M Ohm 电阻，并在引脚 2 和引脚 3 之间连接 100k 电阻。

第 2 步

接下来，在引脚 2 和引脚 3 之间连接 33pF 可变电容，并在 33pF 电容上串联一个 10pF 电容。

第 3 步

拿起你的 LED 并将 +ve 引脚连接到比较器的引脚 1。另外，使用 1k 电阻将 LED –ve 端子连接到 2n2222 晶体管的基极。

第 4 步

接下来，将 5V 蜂鸣器 -ve 端子连接到晶体管的集电极，将 +ve 端子连接到 1N4148 齐纳二极管的 +ve 端子。此外，在晶体管的发射极和 10pF 电容器之间连接一个 25 规格的铜线线圈。

第 5 步

最后，拿起你的电池，将正极连接到引脚 4，负极连接到引脚 11。现在，你可以打开电路并测试它是否工作。

DIY RFID阅读器- 应用程序

RFID接收器的一些应用：

• 检测被盗或欺诈产品

防盗

• 适用于学校和办公室出勤管理
• 适用于库存跟踪

库存跟踪

总结

正如我之前提到的，RFID 系统可以访问无线电频谱内的各种频率。此外，无线电频谱中的频率介于红外线和ELF（极低频）之间。

无线电频率

然而，值得一提的是，无线电频谱中的无线电波在所有频率上都没有相同的行为。因此，如果您选择适合您心目中的应用的频率，将会有所帮助。

在此基础上，我们拥有三种RFID系统，包括LF（低频）系统、HF（高频）系统和UHF（超高频）有源系统。

好了，这篇文章到此结束。如果您有任何问题，请告诉我们，我们很乐意为您提供帮助。