我正在研究一个原型,其中一个功能是检测一个物体是否在几厘米的“范围内”。现在我只使用一个 Arduino 和一个便宜的Mifare RC-522 套件,工作频率为 13.56 MHz:
我已经成功地让它检测到标签,但当标签平行于天线定向时,距离只有大约 3-4 厘米。
根据我有限的 研究,HF 频段允许无源标签的读取范围在 10 cm 到 1 m 之间,具体取决于天线尺寸、标签尺寸和方向以及收发器功率等因素。
我意识到这个便宜的阅读器不能按原样完成任务,但我有兴趣构建能够达到 15-20 厘米阅读范围的东西。
一些标准:
- 无需读取多个标签;只有一个标签是否在范围内。
- 无需写入标签。
- 无法使用活动标签。
我还没有 RFID 阅读器构造方面的经验,但我有兴趣知道我应该追求什么。
以下是我考虑过的一些事情:
- 抛弃便宜的 RFID 阅读器上的嵌入式天线,自己建造更大的天线。我需要看看板载MFRC522是否能胜任提供额外电源的任务。
- 寻找一种不同的 IC,围绕它从头开始构建阅读器。
- 寻找现成的解决方案,而不是尝试构建一个(更具成本效益?)。
- 使用 RFID 以外的东西进行简单的接近检测。
我在微控制器和基本电子设备方面经验丰富,并且做过音频和照明项目,但这是第一次使用 RFID。由于我不需要读取 RFID 适合的多个标签,因此我考虑过某种磁铁和霍尔效应传感器,但范围似乎不够。我考虑使用超声波接近检测器,但应用程序要求检测已标记的对象而忽略未标记的对象(超声波会在未标记的对象上产生误报)。我考虑过放置在物体上的某种反射表面,并检测反射光,但物体方向不够可靠,无法保持对齐。
那么,简而言之,我可以对现有阅读器进行哪些修改,或者我应该采用哪些替代技术来实现对被动标记对象的 15-20 厘米检测?
我计划使用 SPI 将任何接近检测器连接到微控制器。