Простой сканер RFID с питанием от батареи (MiFare, MFRC522, Oled, Lipo, TP4056): 5 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

В этом руководстве я покажу вам, как я сделал простой считыватель RFID UID, который считывает UID карты Mifare RFID.

Программа довольно простая и на макетной плате ридер был быстро изготовлен. Затем я припаял все это на перфокарт и спроектировал для него корпус.

Он имеет встроенное зарядное устройство LiPo.

Запасы

Купил комплектующие с Алиэкспресс:

• OLED экран (SPI)
• RFID-модуль MFRC522
• Зарядное устройство TP4056 IC
• Ардуино про мини 3,3 В 328P
• LiPo аккумулятор

Шаг 1. Аппаратное обеспечение

Весь считыватель питается от LiPo-аккумулятора 3,7 В. Его напряжение подается на вывод RAW Arduino, а встроенный регулятор напряжения Arduino Pro преобразует напряжение в 3,3 В для Arduino и вывода VCC на Arduino. Экран Oled и модуль RFID подключаются к выводу VCC Arduino.

Согласно паспорту, стабилизатор напряжения Arduino должен обеспечивать максимум 150 мА, чего достаточно для:

• Ардуино (45 мА)
• Олед (10 мА)
• MFRC522 (26 мА)

Напряжение батареи измеряется Arduino и преобразуется в процент заряда батареи.

Я припаял женские штыри разъема для всех компонентов к перфорированной плате.

См. Схему схемы, большинство из них не требует пояснений. Некоторые замечания:

• Замените резистор на PROG TP4056 в соответствии с вашей батареей, см. Прилагаемую таблицу. Зарядите аккумулятор за 1 час, поэтому в случае аккумулятора на 400 мАч следует использовать резистор 3 кОм.
• Максимальное напряжение батареи составляет 4,2 В, что выше максимального напряжения 3,3 В, поэтому применяется делитель напряжения. При падении напряжения 0,3 В требуется минимальное напряжение аккумулятора 3,6 В.
• В предыдущей версии модуля я считывал состояние контактов CHARGE и STD BY TP4056 через цифровые входы Arduino (подключен через резистор 10 кОм). Пока это удалось, я хотел показать состояние заряда светодиодами. Однако из-за протекания некоторого тока от TP4056 к цифровым входам Arduinos светодиоды не отключились полностью. Также соединения между Arduino и TP4056 привели к непредсказуемому поведению TP4056. Поэтому я удалил связи между TP4056 и Arduino.

Шаг 2: корпус

Я разработал корпус в Fusion360. Файлы STL находятся в моем Thingiverse.

Шаг 3: Программное обеспечение

Файл программы находится у меня на Github.

Программа проста:

• Запустить все компоненты
• Измерьте напряжение аккумулятора с помощью делителя напряжения, см. Этот веб-сайт для удобного калькулятора делителя напряжения.
• Преобразуйте напряжение в проценты и покажите это проценты. Предполагая, что падение напряжения составляет 0,3 В, необходимо минимальное напряжение батареи 3,6 В, поэтому 3,6 В = 0%, а 4,2 В - это 100%.
• Считайте RFID и замедлите идентификацию на экране Oled.

Я запрограммировал Arduino с помощью программатора FDTI на 3,3 В.

Шаг 4: Сборка

Выровнял олед с проемом и приклеил к корпусу горячим клеем. Затем приклеил MFRC522 к корпусу и поместил переключатель включения / выключения и разъем для зарядки micro USB.

Шаг 5: зарядка и использование

Во время зарядки горит красный светодиод. Когда аккумулятор полностью заряжен, горит зеленый светодиод.

Затем: включите модуль и используйте его!