Membuat Pembaca RFID DIY yang Terpercaya: Panduan Langkah demi Langkah

Apakah proyek Anda melibatkan frekuensi gelombang radio, dan Anda mencari ide proyek yang hebat, atau pernah mendengar tentang Pembaca RFID DIY sebelumnya dan ingin mengetahui lebih banyak tentangnya?

Kemudian Anda berada di tempat yang tepat.

Artikel ini akan memperkenalkan Anda pada pembaca RFID.

RFID berarti Radio Frequency Identification dan frekuensi radio krítico di banyak industri.

Namun, tidak terjangkau untuk memperbaiki atau bahkan membeli. Plus, sifatnya dapat kompleks.

Jadi, dalam artikel ini, kami akan menunjukkan kepada Anda cara membuat rangkaian pembaca RFID yang mudah tanpa Arduino.

Mari kita mulai!

Apa itu Pembaca RFID?

Chip RFID 2

Pembaca RFID menggunakan frekuensi gelombang radio untuk mendeteksi dan berkomunikasi dengan tag RFID. Kedua pembaca RFID dan tag RFID adalah aspek penting dari teknologi RFID, dan Anda tidak dapat memiliki satu tanpa yang lain.

Jadi, tag RFID berisi informasi yang dapat Anda baca dengan pembaca RFID. Anda dapat menemukan tag RFID sebagai sticker pencegah pencurian pada produk supermarket, kunci, kartu plastik seperti kartu ATM dan kartu kredit, dan bahkan di bawah kulit hewan peliharaan.

Di sisi lain, kita memiliki pembaca RFID stasioner yang tetap di posisi tetap seperti di dinding dan meja. Kita memiliki pembaca RFID seluler yang cukup fleksibel untuk memungkinkan Anda membaca tag RFID dan berkomunikasi dengan perangkat cerdas atau komputer host.

Di sini hal-hal menjadi menarik.

Anda dapat menemukan RFID dalam hampir semua teknologi kelas konsumen seperti ponsel seluler, tol, dan bahkan chip pelacakan hewan peliharaan. Juga, RFID dulu hanya untuk militer, dan sekarang, semua orang dapat menggunakan teknologi ini untuk membaca dan mengidentifikasi tag RFID.

Ponsel Seluler

Selanjutnya, kita memiliki dua jenis RFID, yaitu pasif dan aktif RFID.

RFID Pasif

Sistem dengan RFID pasif menggunakan antena dan rangkaian yang menyimpan kode. Namun, sistem RFID ini tidak memiliki sumber daya. Tag RFID pasif hanya aktif saat Anda mengirimkan sinyal dari penerima RFID daya tinggi Anda.

Pertama, pembaca mengirimkan frekuensi rendah yang membangunkan antena pembaca tag RFID pasif dan menghidupkan rangkaian yang terhubung.

Kemudian, tag akan menggunakan frekuensi berbeda untuk mengirimkan pesan terenkripsi kembali ke penerima, sehingga menyelesaikan proses.

Jangkauan sistem RFID pasif adalah 1 hingga 30 meter. Namun, ini tergantung pada frekuensi yang ditransmisikan.

Jadi, jika Anda ingin melacak lokasi barang, Anda akan membutuhkan banyak pembaca RFID.

Selain itu, tag RFID pasif tidak bergantung pada baterai. Oleh karena itu, mereka akan bertahan selamanya, dan juga membuatnya lebih kompleks.

Pembaca RFID pasif tidak hanya mengirimkan sinyal frekuensi rendah; mereka juga memiliki berbagai frekuensi. Namun, yang biasanya digunakan adalah:

• Frekuensi ultra-tinggi – mentransmisikan frekuensi 865 MHz dengan jangkauan sekitar 30 meter
• Frekuensi rendah – mentransmisikan frekuensi 125 kHz dengan jangkauan sekitar beberapa sentimeter
• Frekuensi tinggi – mentransmisikan frekuensi 13,65 MHz dengan jangkauan satu meter

Meskipun memiliki jangkauan frekuensi pendek, Pembaca RFID pasif masih bekerja dalam banyak aplikasi karena harganya terjangkau dan kemampuannya untuk bekerja hampir selamanya.

Pembaca RFID Aktif

Aktif adalah pembaca RFID yang lebih kuat yang memerlukan sumber daya untuk mengirimkan kodenya. Sistem RFID ini mentransmisikan pada jangkauan lebih panjang daripada RFID pasif, dan beberapa bahkan dapat mencapai beberapa ratus meter. Frekuensi operasi standar RFID aktif adalah sekitar 433 MHz atau 915 MHz.

RFID aktif memiliki dua jenis, yaitu beacon dan transponder.

Beacon dapat mengirimkan sinyal tanpa perlu aktivasi dari pembaca. Namun, fitur ini sangat mempengaruhi umur baterai tag beacon.

Selanjutnya, transponder adalah kebalikan dari beacon. Mereka bekerja lebih seperti sistem RFID pasif dan memerlukan pembaca untuk mengirimkan sinyal sebelum mengirimkan kodenya.

Berbeda dengan RFID pasif, RFID aktif dapat bertahan hingga lima tahun, tergantung pada kapasitas baterai. Juga, Anda dapat mengganti baterai beberapa tag sementara yang lain menggunakan baterai permanen.

 Catatan: Kedua RFID pasif dan aktif memiliki tag writable dan read-only. Untuk tag read-only, Anda tidak dapat mengubah data yang dienkripsi dalam judul. Sebaliknya, tag writable memungkinkan Anda memilih data yang harus ada pada label.

Bagaimana RFID Bekerja?

Pembaca RFID dan tag RFID bekerja secara berbeda. Beberapa pembaca RFID mengharuskan Anda menghubungkannya ke jaringan listrik. Namun, tag RFID berbeda.

Sticker RFID yang Anda temukan pada produk di supermarket atau kartu kontrol akses berbasis RFID tidak menggunakan bentuk sumber daya apa pun untuk beroperasi.

Apa yang mereka gunakan adalah prinsip induksi. Dengan demikian, tag ini bersifat pasif.

Jadi, untuk mendayai chip atau sticker, Anda akan harus menghilangkan medan elektromagnetik yang memungkinkan aliran elektron melalui antena tag.

Saat chip menyala, itu akan mentransmisikan informasi yang dienkripsi melalui frekuensi radio. Anda dapat menyebut proses ini backscattering.

Terakhir, pembaca RFID mendeteksi dan menerjemahkan backscatter dan mengirim data yang ditafsirkan ke mikrokontroler (seperti Arduino) atau komputer. Dengan cara ini, Anda akan dapat membaca pesan yang dienkripsi pada tag.

Papan Arduino

Pembaca RFID DIY—Cara Membuat Pembaca RFID

Sekarang mari kita lihat cara membuat rangkaian RFID yang mudah tanpa Arduino.

Pembaca Kartu RFID tanpa Arduino

Di sini adalah rangkaian RFID yang mudah yang dapat Anda buat tanpa menggunakan Arduino. Rangkaian ini memiliki dua bagian, yang mencakup transmiter dan penerima. Dengan demikian, saat Anda menempatkan transmiter dekat dengan penerima, seharusnya memicu buzzer.

Juga, dalam proyek ini, kita akan mempelajari cara membuat transmiter dan penerima. Di sini adalah diagram rangkaian:

Diagram Rangkaian Transmiter

Diagram Rangkaian Penerima

Pembaca RFID DIY—Komponen yang Dibutuhkan

Berikut adalah komponen yang Anda butuhkan untuk proyek ini:

• IC Komparator LM324 (1)
• Buzzer 3,5V (1)
• LED 5mm (1)

LED

• Transistor NPN BC484 (1)
• Transistor NPN 2N2222 (1)
• Kapasitor Variabel 33pF (1)
• Veroboard (2)
• Baterai koin 3V (1)
• Kawat solder (1)
• Kawat jumper
• Resistor 82K, 1K, 2,2M, 100K (5)
• Paku solder 45W-65W (1)
• Baterai DC 9V dengan klip (1)
• Dioda Zener 1N4148 (1)
• Kawat tembaga enamelis ukuran 25/16 gauge 3 meter (1)
• Tombol tekan (1)

Pembaca RFID DIY—IC Komparator LM324

Di sini adalah diagram pinout IC komparator LM324:

Pinout LM324

Pembaca RFID DIY—Langkah-langkah Membangun Transmiter RFID

Sekarang, di sini adalah langkah-langkah yang harus Anda ikuti untuk membangun transmiter RFID ini:

Langkah 1

Pastikan selalu komponen Anda siap sebelum memulai proyek apa pun.

Langkah 2

Dapatkan satu papan Vero dan solder transistor NPN BF494 Anda ke papan. Setelah itu, hubungkan resistor 82K ohm ke dasar transistor dan solder koneksinya.

Langkah 3

Selanjutnya, tempatkan kapasitor 10pF dan 82pF sejajar dengan resistor 82k dan solder koneksinya. Juga, hubungkan resistor 1k secara seri dengan kapasitor 82pF dan solder.

Langkah 4

Ambil kawat tembaga ukuran 25 Anda dan buat gulungan enam putaran. Selanjutnya, hubungkan salah satu ujung ke kolektor transistor dan ujung lainnya ke kapasitor 27pF. Jangan lupa solder.

Langkah 5

Terakhir, hubungkan tombol tekan dan sel antena gulungan Anda ke Veroboard dan solder koneksinya.

Pembaca RFID DIY—Langkah-langkah Membangun Penerima RFID

Berikut adalah langkah-langkah untuk membangun penerima RFID:

Langkah 1

Tempatkan IC komparator LM324 di Veroboard dan hubungkan kapasitor 100uF antara pin 11 (-ve) dan pin 4 (-ve) IC. Juga, solder resistor 2,2M Ohm antara pin satu dan pin dua dan hubungkan resistor 100k antara pin dua dan pin 3.

Langkah 2

Selanjutnya, hubungkan kapasitor variabel 33pF Anda antara pin dua dan pin tiga dan solder kapasitor 10pF secara seri dengan kapasitor 33pF.

Langkah 3

Ambil LED Anda dan hubungkan pin +ve ke pin 1 komparator. Juga, klik terminal –ve LED ke dasar transistor 2n2222 dengan resistor 1k Anda.

Langkah 4

Selanjutnya, hubungkan terminal –ve buzzer 5V ke kolektor transistor dan terminal +ve ke terminal +ve dioda Zener 1N4148. Juga, pasang gulungan kawat tembaga ukuran 25 antara pemitas transistor dan kapasitor 10pF.

Langkah 5

Terakhir, ambil baterai Anda dan hubungkan terminal positif ke pin empat dan terminal negatif ke pin 11. Sekarang, Anda dapat menyalakan rangkaian dan menguji apakah berfungsi.

Pembaca RFID DIY—Aplikasi

Beberapa aplikasi penerima RFID:

• Mendeteksi produk curian atau penipuan

Anti-Curian

• Bekerja untuk manajemen kehadiran sekolah dan kantor
• Bekerja untuk pelacakan inventaris

Pelacakan Inventaris

Penutup

Seperti yang disebutkan sebelumnya, sistem RFID memiliki akses ke berbagai frekuensi dalam spektrum radio. Juga, frekuensi dalam spektrum radio berada antara inframerah dan ELF (Frekuensi Sangat Rendah).

Frekuensi Radio

Namun, hal yang patut disebutkan adalah gelombang radio dalam spektrum radio tidak memiliki perilaku yang sama pada semua frekuensi. Dengan demikian, akan membantu jika Anda memilih frekuensi yang cocok dengan aplikasi yang Anda inginkan.

Berdasarkan ini, kita memiliki tiga sistem RFID, yang mencakup sistem LF (Frekuensi Rendah), sistem HF (Frekuensi Tinggi), dan sistem aktif UHF (Frekuensi Sangat Tinggi).

Nah, itu saja untuk artikel ini. Beritahu kami jika Anda memiliki pertanyaan, dan kami akan senang membantu.