GCA41 Arduino Nano Shield RFID-Schnittstelle für RC522

Beschreibung

Die Verwendung von RFID ist hauptsächlich ein System, dass es ermöglicht, sämtliche Fahrzeuge auf den Schienen zu identifizieren, ohne dass elektrische Energie aus dem Gleis entnommen werden muss.
RFID ist in Bereichen wie Sicherheit, Schutz vor Ladendiebstahl und vielen Anderen bekannt.
RFID mit Rocrail begann mit der Idee von MERG in England, die ID-12-Leser zu verwenden.
Rocrail reagierte darauf mit der Vorstellung von CAN-GC4 für CBUS und mit einem Eingang für den gleichen ID-12 auf dem Raspberry Pi HAT GCA_PI01.
Die erfassten Informationen werden mit 9600 Bd übertragen.
Aber der ID-12 ist teuer, eher langsam und er ist sehr leicht durch Störfelder des Motors in der Lokomotive zu stören.
Dies geschieht hauptsächlich durch die Frequenz von 125 kHz, mit der er arbeitet.
Nun wurde als Option eine bessere Lösung gefunden, die den eher billigen RC522 verwendet, der auf der ganzen Welt weit verbreitet ist.
Der läuft auf 13,56 MHz, was einen wesentlich besseren Schutz vor Motor-Störfeldern bietet und die Lesegeschwindigkeit ernsthaft erhöht.
Aber dieser Leser-Typ ist kein aktiver Typ, wie der ID-12, was bedeutet, dass er die Annäherung eines Tags viel schneller erkennt, seine Nummer speichert, aber das ist es.
Die Informationen werden nicht durchgereicht, bis er danach gefragt wird, so dass eine bidirektionale Kommunikation benötigt wird, um den Wert des Tags zu erhalten und, wenn verfügbar, an CAN-GC4 und/oder GCA_PI01 weiterzuleiten.
CAN-GC4 wurde dafür nicht gemacht, ermöglicht es auch nicht und für LNet gab es sowieso keine Lösung.
Die Entwicklung einer solchen kleinen Schnittstelle war schön einfach, da Arduino-Nano-Baugruppen das erledigen.
Diese GCA41-Baugruppe ist einfach nur ein Shield für einen Arduino Nano, erstellt als aktive Schnittstelle zwischen RC522-Leser und CAN-GC4 oder GCA_PI01.
Kommunication zwischen Nano und RC522 erfolgt über SPI, was eine geeignete Geschwindigkeit garantiert.
Für die Verwendung von RFID mit LNet, siehe bitte GCA51.

Hardware

Schaltung
Die Platine und Bauteil-Positionierung


Teile-Liste GCA41
R1 Widerstand 1 kΩ
R2 Widerstand 470 Ω
C1 Elko 100 µF radial minimum 16 Volt
D1 LED 3mm
S1 PSS 254-3G
RC522 PSS 254-8G
U1 Arduino Nano


Firmware-Quellen

Die Quellen für Arduino Nano Sketch


Zusätzliche Eigenschaft nur für Windows-Anwender! (soweit ich es weis!).
Um die Programmierung des Nano zu vereinfachen.
Die Zip-datei oben enthält auch eine rfid2_ser.ino.eightanaloginputs.hex-Datei.
Herunterladen, installieren und ausführen des Programms Xloader hier: www.hobbytronics.co.uk_arduino-xloader
Dies dann für die Programmierung der Hex-Datei über USB verwenden, ohne dass ein Arduino-Programm benötigt wird.

Anschlüsse

RC522 mit GCA41

Die Anschlüsse erfolgen auf beiden Seiten mit einer PSK254-8W-Stiftleiste.
Die korrekte Verwendung dieses Steckverbnders vermeidet irrtümliche Anschlüsse, weil das den RC522 zerstören würde.
Nur 7 Drähte werden benötigt:

RC522-Leser GCA41 (RC522) Hinweis
1 1 '1'-Markierung ist auf dem PSK-Verbinder sichtbar
2 2
3 3
4 4
5 X NICHT VERWENDET
6 6
7 7
8 8


GCA41 (S1)
PSK 254-3W
CAN-GC4 (Rf1..8)
PSK 254-3W
GCA_PI01 (S1)
PSK 254-4W
Funktion Hinweis
1 1 2 * Masse
2 2 1 * +5V '1'-Markierung ist auf dem PSK-Verbinder sichtbar
3 3 4 * tx


Hinweis: Andere Zahlen bei GCA_PI01 beachten :!:

Positionierung des PSS254-8W-Verbinders

Dieses Bild spricht für sich selbst.


Separate Spule für H0 oder N

Wenn man weiter experimentieren möchte, gibt es auch kleine Platinen mit Spule
passend zu N oder H0.

Ein Bild zeigt auch die Verwendung mit Märklin C- oder K-Gleis.


Hinweis für K-Gleis:

Der Metall-Mitteleiter soll unten teilweise
weggesschnitten werden, wie dieses Bild zeigt.

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