Rfid считыватель arduino. RFID-считыватель RC522 для Arduino: подключение, принцип работы и примеры использования

Возможности записи данных на RFID-метки

RC522 позволяет не только считывать, но и записывать данные на RFID-метки. Это открывает дополнительные возможности для создания интерактивных проектов. Например:

• Электронный кошелек: запись и обновление баланса на карте
• Система учета посещений: запись времени прихода/ухода
• Электронный пропуск с уровнями доступа
• Хранение настроек пользователя для различных устройств

Для работы с памятью RFID-меток используются специальные функции библиотеки MFRC522, позволяющие читать и записывать отдельные блоки данных. Важно учитывать особенности конкретного типа используемых меток и соблюдать правила работы с их памятью.

Советы по использованию RFID в проектах Arduino

При разработке проектов с использованием RFID-технологии и Arduino следует учитывать несколько важных моментов:

1. Безопасность: стандартные RFID-метки легко клонировать, поэтому для критичных приложений следует использовать дополнительные меры защиты (шифрование, двухфакторная аутентификация).
2. Дальность считывания: она ограничена несколькими сантиметрами, что нужно учитывать при проектировании устройств.
3. Помехи: металлические предметы и электромагнитные поля могут влиять на работу RFID-системы.
4. Энергопотребление: постоянное сканирование увеличивает расход энергии, что важно учитывать в автономных проектах.
5. Совместимость: убедитесь, что выбранные метки совместимы с модулем RC522 по частоте и протоколу.

Учет этих факторов поможет создать надежные и эффективные проекты с использованием RFID-технологии и Arduino.

Заключение и перспективы развития RFID-технологии

RFID-технология в сочетании с платформой Arduino открывает широкие возможности для создания разнообразных проектов — от простых систем контроля доступа до сложных интерактивных инсталляций. Модуль RC522 предоставляет удобный и доступный способ интеграции RFID в любительские и образовательные проекты.

В будущем можно ожидать дальнейшего развития RFID-технологии:

• Увеличение дальности считывания
• Повышение безопасности и стойкости к взлому
• Миниатюризация меток и считывателей
• Интеграция с другими технологиями (NFC, Bluetooth, IoT)

Эти тенденции откроют новые возможности для применения RFID в различных областях — от логистики и розничной торговли до медицины и умных домов. Экспериментируя с RFID и Arduino сегодня, вы получаете ценный опыт работы с технологией, которая будет играть все большую роль в нашей жизни в будущем.

подключение RFID RC522 к Arduino Nano

Продолжаем изучение RFID RC522. Поговорим о подключении модуля к всем версиям Ардуино. Отличий в подключении UNO и Nano нет, но Nano удобнее подключать на плате прототипирования Breadboard SYB-400, поэтому начнём с неё.  

МОДУЛЬ РАБОТАЕТ ОТ НАПРЯЖЕНИЯ 3,3  ВОЛЬТ

Если вы подключили библиотеку RFID то по умолчанию для всех примеров там заданы вот такие параметры подключения.
Этот модуль  работает на частоте 13,56 МГц и подключается к Ардуино по SPI интерфейсу.

В комплекте :

• Ридер(считыватель)
• Карта
• Брелок

Основные характеристики:

• микросхема MFRC522 производитель NXP;
• напряжение питания: 3,3 В;
• потребляемый ток: 13–26 мА;
• рабочая частота: 13,56 MГц;
• дальность считывания: 0-60 мм;
• интерфейс: SPI, максимальная скорость передачи 10 МБит/с;
• размер: 40×60 мм;
• поддерживаемые типы карт: MIFARE S50, MIFARE S70, MIFARE UltraLight, MIFARE Pro, MIFARE DESfire

Подключение модуля

Reset           9        RST
SS(SDA)     10       SDA
MOSI          11        MOSI
MISO          12       MISO
SCK             13       SCK

Подключение модуля

Reset           9        RST
SS(SDA)     10       SDA
MOSI          11        MOSI
MISO          12       MISO
SCK             13       SCK

Подключение модуля

Reset          5                 RST
SS (SDA)   53               SDA
MOSI         51               MOSI
MISO         50               MISO
SCK            52               SCK

Подключение модуля

Reset                        RST
SS (SDA)                 SDA
MOSI                       MOSI
MISO                       MISO
SCK                          SCK

Об RFID-метках и работу с ними при помощи Arduino

Вам, конечно же, знакомы карточки и брелки, которые нужно подносить к считывателю, а они при этом пропускают на работу или дают проехать в метро. Такие брелки и карточки используют технологию под названием RFID, Radio Frequency IDentification. Сегодня мы познакомимся с основами этой технологии, а также узнаем, как использовать ее в своих проектах на базе Arduino.

Работа RFID неплохо расписана в соответствующей статье на Википедии. Если в двух словах, большую часть карточки или брелка, которые далее мы будем называть RFID-метками, занимает антенна. Также в метке содержится очень маленький чип, реализующий всю логику. В ридере также есть антенна, притом регулярно передающая сигнал, и следовательно создающая электромагнитное поле. При поднесении метки в это поле на ее антенне индуцируется ток, который и питает метку. Теперь метка и ридер могут пообщаться друг с другом при помощи радиосигнала, используя какой-то свой протокол и модуляцию сигнала.

Стоит отметить, что это описание касалось пассивных меток. Бывают и активные метки, имеющие собственный источник питания, а также полупассивные. Что же касается радиосигнала, в RFID сигнал типично передается на частоте 125 КГц или 13.56 МГц. Существует множество стандартов передачи сигнала и их реализаций. Довольно распространенным является стандарт ISO/IEC 14443 и его реализация MIFARE от компании NXP Semiconductors. Еще одним известным стандартом является NFC, основанный на ISO 14443. Одна из его реализаций называется NTAG, также от NXP Semiconductors. Стоит отметить, что в общем случае реализации одного стандарта от разных производителей могут быть не вполне совместимы друг с другом и содержать расширения, которых нет в самом стандарте.

Fun fact! В метках MIFARE используется секретный шифр Crypto-1, выжигаемый прямо в железе, что изначально делало невозможным клонирование этих меток. Шифр со временем отреверсили и предали широкой огласке, поэтому последние лет 10 метки MIFARE может свободно клонировать кто угодно. Кое-какие подробности описаны в этих слайдах. Эта история наглядно демонстрирует, почему безопасность через неясность (security by obscurity) не работает.

Для Arduino существует несколько модулей для работы с RFID. Пожалуй, самым дешевым, и в то же время самым популярным, является модуль под названием RC522 на базе чипа MFRC522 от NXP (даташит [PDF]). На eBay комплект из такого модуля вместе с метками в виде карточки и брелка можно приобрести за 2$. Чип MFRC522 поддерживает технологии MIFARE и NTAG, радиосигнал передается на частоте 13.56 МГц. С микроконтроллером чип общается по SPI. Однако прямо по SPI ходить в чип нам не придется, так как для работы с модулем существует готовая библиотека MFRC522. Ее можно установить прямо из Arduino IDE.

Подключение модуля к Arduino Uno осуществляется так:

• Пины 3.3V и GND Arduino подключаем к аналогичным пинам модуля;
• Пины с 9 по 13 Arduino подключаем к пинам RST, SDA, MOSI, MISO и SCK модуля соответственно;

В итоге должно получиться что-то в таком стиле:

Рассмотрим простейший пример кода:

#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9
MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  SPI.begin();
  mfrc522.PCD_Init();
  Serial.println(«Ready.»);
}

void loop() {
  if(!mfrc522.PICC_IsNewCardPresent())
    return;

  if(!mfrc522. PICC_ReadCardSerial())
    return;

  mfrc522.PICC_DumpToSerial(&(mfrc522.uid));
}

Этот код полностью считывает содержимое метки и передает его в компьютер по UART. Если теперь поднести карточку к считывателю, вы увидите что-то вроде:

Card UID: EF FB F6 01
Card SAK: 08
PICC type: MIFARE 1KB
Sector Block  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12 13 14 15 AccessBits
 15     63   00 00 00 00 00 00 FF 07 80 69 FF FF FF FF FF FF [ 0 0 1 ]
        62   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
        61   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
        60   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
 14     59   00 00 00 00 00 00 FF 07 80 69 FF FF FF FF FF FF [ 0 0 1 ]
        58   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
        57   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
        56   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
. .. и так далее …
  0      3   00 00 00 00 00 00 FF 07 80 69 FF FF FF FF FF FF [ 0 0 1 ]
         2   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
         1   00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 [ 0 0 0 ]
         0   EF FB F6 01 E3 08 04 00 62 63 64 65 66 67 68 69 [ 0 0 0 ]

Отсюда мы можем узнать, что метка имеет 32-х битный идентификатор (UID), а также содержит в себе 1 Кб данных. Также можно заметить, что UID на самом деле представляет собой данные, хранящиеся в нулевом блоке.

Теперь допустим, что у нас есть дверь, и мы хотим открывать ее только тем, кто приложит правильную карточку. Проще всего это сделать, проверяя UID карточки:

#define SS_PIN 10
#define RST_PIN 9
MFRC522 mfrc522(SS_PIN, RST_PIN);

const uint8_t valid_uid[] = { 0xEF, 0xFB, 0xF6, 0x01 };

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  SPI.begin();
  mfrc522.PCD_Init();
}

void loop() {
  if(!mfrc522. PICC_IsNewCardPresent())
    return;

  if(!mfrc522.PICC_ReadCardSerial())
    return;

  if((mfrc522.uid.size == sizeof(valid_uid)) &&
      (memcmp(&mfrc522.uid.uidByte, &valid_uid,
              sizeof(valid_uid)) == 0))
  {
    Serial.println(«ACCESS GRANTED!»);    
  } else {
    Serial.println(«Access denied.»);
  }
}

Вместо UID можно с тем же успехом использовать другие блоки. Как вариант, в них можно хранить битовую маску, определяющую, какие двери можно открывать с помощью этой карты, а какие нельзя. Чтобы нельзя было так просто изготовить мастер-ключ, открывающий все двери, данные на карте можно подписывать, например, при помощи эллиптической криптографии.

Как видите, пользоваться модулем достаточно просто. С его помощью вы без проблем добавите в ваши проекты аутентификацию по карточкам. Стоит только иметь в виду, что MIFARE-метки достаточно легко клонируются. Вместе с библиотекой MFRC522 идет еще масса примеров, включая смену UID и полное клонирование карт.

А доводилось ли вам делать что-то с RFID-метками и если да, то каковы ваши последние достижения на этом поприще?

Метки: AVR, Беспроводная связь, Электроника.

Считыватель RFID RC522 13.56MHz + карта + брелок

RC522 — популярный RFID модуль, позволяющий читать и записывать RFID метки, основан на микросхеме MFRC522. Распространен в различных устройствах для дублирования меток — домофонных ключей, пропусков, проездных, и т.д.

Характеристики (Коротко):

• Напряжение питания: 3.3v;
• Потребляемый ток: 13-26мА
• Рабочая частота: 13.56МГц
• Дальность считывания: 0 ~ 60 мм
• Интерфейс: SPI, максимальная скорость передачи 10 мбс
• Рабочая температура: –20 ~ 80 С°
• Размер: 40мм х 60мм

Характеристики (Подробно):

Ток потребления в режимах:

• дежурный 80 мкA
• ожидания 12 мA
• обычный не более 26 мA
• наибольший 30 мА

Частота HF 13,56 МГц | Частотная полоса 13,55–13,57 МГц

Расстояние считывания 0–25 мм

Сопровождаемые карты

классы S50, S70, Ultralight, Pro, DESFire

типы Mifare S50, Mifare S70, Mifare UltraLight, Mifare Pro, Mifare DESfire

Скорость передачи информации 106, 212, 424, 848 кбит/с

Стандарт протокола NFC Reader ISO 14443 A Mifare classic protocol

Шифрование Security Features Mifare classic™

Размеры 40 x 60 мм

Температура

• рабочая –20…80 С°
• хранения –40…85 С°
• Относительная влажность 5–95 %

Контакты и сигналы RFID RC522

• SCK тактовый сигнал SPI, вход
• MOSI передача от мастера к помощнику, вход SPI
• MISO передача от помощника к мастеру, выход SPI
• IRQ прерывание, выход
• GND общий
• RST сброс, вход
• 3. 3 V питание

Считыватель поддерживает интерфейсы SPI, UART и I2C через которые происходит обмен данными с другими приборами. На плате модуля RFID RC522 установкой логических уровней на специальных выводах микросхемы выбран интерфейс SPI. С одним Arduinio могут работать несколько приборов, подключенных к шине SPI.

Соединение

Множество устройств, к которым подключается считыватель имеют питание 5 В. При соединении устройств с разной величиной питания одними линиями следует применять меры согласования. Для этого используется следующая схема.

Схема согласования считывателя RFID RC522 с главным модулем Arduino, питающимся от 5 В.

Rfid и Ардуино — читаем цифровой код с карточки

Автор: Гридин Семён Гридин Семён

Знаете, во многих многоэтажных домах устанавливают домофоны. Есть такой ещё электрозамочек, к нему подносим ключик и дверь открывается. Для электронщиков сделали такую интересную штуку под Arduino. Она называется RFID-модуль RC522. RFID и Ардуино — занятная смесь для ваших проектов. Чаще всего такая связка требуется для того, чтобы что-то открывать.

Из этой статьи вы узнаете:

RFID Reader для Arduino
Схема подключения и простейшая программа

Всем доброго дня! Я продолжаю серию статей про Arduino и всё что с ними связано. Напоминаю, это не основная моя деятельность. Я пишу чисто для души, так как мне нравится писать об этом.

Мне осталось дописать 4 статьи в своём плане, включая сегодняшнюю. Осенью я буду заказывать новое семантическое ядро совсем по другим рубрикам и другим темам.

RFID Reader для Arduino

Когда я встречал этот набор букв, я часто задавался вопросом, что же он всё-таки обозначает?

RFID — (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация), это способ связи для автоматической идентификации объекта. В так называемых транспондерах (RFID — метках) существует информация в виде радиосигнала. в таком случае существует и передатчик и приёмник.

В этой статье я представлю вам схему подключения и скетч. Пример будет простейший — вывести данные в порт.

Контакты для подключения:

 Схема подключения и простейшая программа

Схема подключения данного устройства к Arduino UNO:

Способы подключения для других плат Arduino (на всякий случай):

MFRC522	Arduino UNO	Arduino Mega	Arduino Nano v3	Arduino Leonardo	Arduino PRO/micro
VCC,3. 3 V	3.3 V	3.3 V	стабил 3.3 V	стабил 3.3 V	стабил 3.3 V
RST	9	5	D9	RESET/ICSP-5	RST
GND	GND	GND	GND	GND	GND
MISO	12 (ICSP-1)	50	D12	ICSP-1	14
MOSI	11 (ICSP-4)	51	D11	ICSP-4	16
SCK	13 (ICSP-3)	52	D13	ICSP-3	15
SDA (SS)	10	53	D10	10	10

Итак, нам теперь необходимо загрузить библиотеку одним из перечисленных способов указанных в этой статье.

Библиотеку можно скачать по этой ссылке.

После того, как загрузили библиотеку, откройте готовый пример.

Проверяем константы:

#define SS_PIN 10 #define RST_PIN 9 // Данные константы соответствуют

Я собрал действующий макет у себя на столе согласно схеме:

И в инструменте Монитор порта получил такую картинку:

По скриншоту видно, что вся система работает. Желаю вам шикарных реализаций.

Не забываем подписаться на блог — впереди еще много интересных статей.

С уважением, Гридин Семён

5pcs 3.3v rc522 chip ic card induction module rfid reader 13.56mhz 10mbit/s geekcreit for arduino — products that work with official arduino boards Sale

Доставка

Общее расчетное время, необходимое для получения заказа, показано ниже:

• Вы размещаете свой заказ
• (Время обработки)
• Мы отправляем ваш заказ
• (Время доставки)
• Доставка!

Общее расчетное время доставки

Общее время доставки рассчитывается с момента размещения вашего заказа до момента его доставки. Общее время доставки разбито на время обработки и время доставки.

Время обработки: Время, необходимое для подготовки вашего(их) товара (ов) для отправки из нашего склада. Это включая подготовку ваших товаров, проверку качества и упаковку для отправки.

Время доставки: Время нужно вашему(им) товару(ам) для отправления из нашего склада в вашего назначения.

Рекомендуемые способы доставки для вашей страны/региона приведены ниже:

Этот склад не может быть отправлен к вам.

Примечание:

(1) Время доставки, указанное выше, относится к расчетному времени рабочих дней, которое будет отправлена после отправки заказа.

(2) Рабочие дни не включают субботу/воскресенье и любые праздничные дни.

(3) Эти оценки основаны на нормальных обстоятельствах и не являются гарантией сроков доставки.

(4) Мы не несем ответственности за сбои или задержки в доставке в результате любого форс-мажорного события, такого как стихийное бедствие, непогоды, войны, таможенные вопросы и любые другие события, находящиеся вне нашего прямого контроля.

(5) Ускоренная доставка не может использоваться для адресов PO Box

расчетные налоги:предполагаемые налоги: может применяться налог на товары и услуги.

Способ оплаты

*В настоящее время мы предлагаем COD платежи для Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратов, Кувейта, Омана, Бахрейна, Таиланда, Сингапура, Малайзии, Филиппин, Индонезии. Мы отправим код подтверждения на ваш мобильный телефон, чтобы подтвердить правильность ваших контактных данных. Пожалуйста, убедитесь, что вы следуете всем инструкциям, содержащимся в сообщении.

*Оплата с рассрочкой (кредитная карта) или Boleto Bancário доступна только для заказов с доставкой в Бразилии.

Эмулятор rfid arduino:0

Arduino uno как работать c rfid-сканнером и arduino. Rfid emulator — how to clone rfid card tag! Rfid управление доступом с помощью arduino. Вход в windows с помощью nfcrfid на arduino. Arduino rfid заливка свяжка ремонт пола! Rfid модуль для ардуино rc 522подключение пример? Rfid рфид модуль на чипе rc522 используется. Arduino rfid — gittigidiyor. Arduino rfid rc522 1356 мгц видео 1 ремонт. Просмотр темы — arduino и rfid-rc522 roboforumru. Rfid tunnel reader emulator. Купить starter kit с arduino uno r3 версия с rfid модулем. Encodage arduino qwant. Description exploration and development of rfid emulator? Arduino и ibutton ds1990a? Эмулятор rfid arduino в новостях. Поиск по rfid emulator arduino добавлены слова из словаря ардуино найдено 119 вывод 1-10 в том числе arduino 99 rfid 24 emulator 5. Примерно вот так rfid считыватель своими руками! Rfid with arduino- some fun hacking cards. Эмулятор ключей от домофона. Поиск видео на portallzpua — video. Using the arduino ide i. Ардуино rfid 522 первое подключение первый опыт работы с модулем купил тут — вход в windows с помощью nfcrfid на arduino. Arduino rfid эмулятор arduino rfid emulator arduino rfid 125 запись arduino? Rfid with arduino- some fun hacking cards mkme lab. 2схема подключения rfid-rc522 к arduino. Дата последнего изменения 06052015 arduino и ibutton ds1990a. Rfid-mega8-writer-freewarerar схема rfid эмулятор pic12f683 pic12f683-rfid-emulatorrar исправленная и доработанная версия. Автор поста леонид приходько находите и сохраняйте интересные и полезные идеи на постиле самое ценное по теме мастерская! Основные элементы железнодорожных узлов. Сейчас в правилах дорожного движения записано, в каких пределах должен обеспечиваться люфт в системе рулевого управления автомобиля. Через призму потребностей воспринимается внешняя ситуация, а сами потребности являются продуктом связи человека с внешней средой. Нормативы времени на изготовление измерительного инструмента. Количество воды, используемой организацией, должно полностью обеспечивать ее потребности. Прием детей вясельные группы осуществляется лицом, имеющим медицинское образование. Современные локальные очистные сооружения для предприятий средней и малой мощности. Рассматриваются возможные пути совершенствования электромагнитной теории и перспективы создания непротиворечивой электродинамики. Характеристика этапов развития счетной деятельности у дошкольников; формирование у детей математических представлений. Имеется большая игровая площадка на улице, которая соответствует требованиям. Описание автора: создание договора на основании шаблона с использованием промежуточного текстового файла с данными о вкладчике. Несколько месяцев плохо питалась, сильно ослабела, все время лежала. На что похоже ваше настроение? Затем нарисовал обезьянку, кошку. Филиппова Аркадий Аркадьевич Кирпичников делал все зависящее от него, чтобы остановить накатывавшуюся волну бандитизма и постоянно растущего числа других преступлений, но сил справиться с этой волной преступности у сыскной полиции не было. Индивидуальная работа по развитию речи. Организация, технология и проектирование торговых предприятий. Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденных приказом Минтранса России от 21. Вычисление остатка с помощью данной таблицы. Алкоголизм и аффективные психозы. Значение дисциплины для подготовки специалистов и ее роль в организации правильного использования машин, орудий, механизмов и электроустановок для производства продукции земледелия, повышения плодородия почвы, снижения затрат и улучшения условий труда. Выразительное чтение своей записи в блоге, посвященном помощи животным на грани вымирания. Получать все предусмотренные законодательством социальные гарантии. ОКУД приведены наименования и соответствующие им кодовые обозначения унифицированных форм документов, входящих в состав УКД. Зарубежные микросхемы и транзисторы. Для сбора, транспортирования и уничтожения отходов спичечных масс должна быть разработана и утверждена на предприятии соответствующая инструкция. Подготовка системы водяного охлаждения. Под Ленинградом и Демянском сражения прошли в целом безрезультатно, а вот на юге Красная Армия потерпела сокрушительные поражения: после Керчи был сдан Севастополь, и Крым оказался в руках немцев, а позднее, в июне, в контрнаступлении немецкие войска овладели Харьковом. Потенциал действия развивается примерно одинаково во всех возбудимых тканях, однако, в клетках, обладающих свойством автоматизма, конечная, четвертая фаза потенциала действия протекает иначе. Работа в центрах творчества: придумывание новых вариантов знакомых игр. ФЗ и иные нормативные правовые акты РФ, устанавливающие обязательные для исполнения требования ПБ. Когда руководитель обращается к тебе, приостанови работу и выслушай его. Ранняя помощь детям с ограниченными возможностями здоровья.

1. Rfid reader подключение к arduino — zelectro.
2. Принципиальная схема arduino rfid.
3. Rfid learning module set for arduino ect-219471 — tinydeal.
4. Arduino эмулятор cd changer для магнитол крайслер.
5. Serg22sibgtururadio.
6. Подключаем rfid-читалку к iphone.
7. Там другая частота встречал на arduino проект по клонированию.
8. Upload sketch to arduino marc boon rfid library included examples for reading the uid of tags connect arduino to computer launch the arduino software.
9. Считывание rfid идентификатор метки для начала загрузите простой программный код rfid1ino в arduino uno используя средство разработки ide.
10. Mfrc-522 rc522 rfid rf ic card inductive module for arduino featuresmf rc522 is applied to the highly integrated read and write.
11. Rfid radio frequency identification радиочастотная идентификация способ.
12. Diesel and Gas Turbine Worldwide, 2008, no.
13. Плотицын признал себя виновным в совершении бандитского ограбления квартиры на набережной Карповки.
14. Постановления Правительства РФ от 18.
15. Высшее образование в России.
16. Понятие и разновидности сырья, особенности его применения в технологии изготовления различной продукции.
17. Автопогрузчики вилочные общего назначения.
18. Выполняет родственные по содержанию обязанности.
19. Он рассматривал его как особую экономическую функцию, важной чертой которой является риск.
20. Обшивка стен ряжей и ледорезов досками.
21. Рабочая программа дисциплины Психотехнологии развития личности Уровень высшего образования Бакалавриат Направление подготовки 44.
22. Восприятие служит для обеспечения ориентации в окружающем мире, мышление же, являясь связанным с речью, представляет собой процесс, позволяющий получить абстрактные знания.
23. Подскажите, пожалуйста, есть ли какие то нормы по размещению работников не занимающихся непосредственно лечением больных.
24. Автоматизация звуков у детей: дидактический материал для логопедов.
25. Однако понимание этого расстройства основывается на разнообразных источниках и одинаково применимо к разрушительным травматическим переживаниям любого рода.

Arduino rfid emulator forum.

Arduino делаем эмулятор ibutton. Эмулятор rfid карты advodkacom. Arduino rfid смотреть видео. Идентификации 36 предм rfid learning kits for arduino? Rfid emitter arduino! Clone 125khz rfid video. Электронный ключ rfid force — imgur. Electronics в pinterest ардуино электроника и дроны. Arduino tutorials — chapter 15 — rfid. Купить arduino-starterkit-rfid на складе. Как подключить rfid считыватель rc522 к arduino. Эмулятор rfid arduino смотрите картинки. Rfid многие копируется без проблем. Rfid для arduino rfid rc522 17062014 — 2321 arduino rfid в названии этой штуки означает технологию радиоидентификации. Stupid simple arduino lf rfid tag spoofer handheldrfidreaderv1_0. Arduino rfid недорого и другие китайские товары электронные компонентыинтегральные схемыпрочие электронные компонентыдатчики? Gps accelerometers compass wireless communication arduino lf rfid emulator first dynamic site in eeprom ir commercial version of. Rfid emulator 125khz? Считыватель rd-3 для ключей rfid. Arduino-эмулятор python есть ли варианты 4 подписчика. Город москва 350 руб rfid rc522 модуль для arduino с картой и брелком новый в запаенной упаковке. Finally connect a jumper wire from the bottom-left pin of the rfid board to arduino digital pin 2. Руки чешутся поиграться с arduino cd эмулятор на atttiny26 уже разработан и успешно работает но28 сентября 2013. Arduino rfid id-1220 library — duration 806. Начало работы с arduino в windows теги arduino uno em-18 rfid. Id-12 rfid reader module wwwid-solutionscom! Урны должны содержаться ответственными организациями в исправном и опрятном состоянии, очищаться от мусора по мере его накопления, но не реже одного раза в сутки. Планирование образовательной деятельности с дошкольниками в режиме дня. Логопедический кабинет представляет собой творческую лабораторию, поделенную на пять функциональных зон. Творца всей дарованной им силой любви. Прослушай начало рассказа о живой шляпе и придумай его окончание. Экономический анализ деятельности предприятия: Учебник. Джеймс Тобин посвятил свою научную деятельность инновационным исследованиям в области инвестиционной, монетарной и фискальной политики, активно изучая при этом финансовые рынки. Цель: формирование практических умений и навыков. Технология соединения деталей в лоскутном шитье. Бег умеренной интенсивности до 6 мин с чередованием ходьбы и дыхания. При озеленении территории детских садов и школ рекомендуется не допускать применение растений с ядовитыми плодами. Организация деятельности детей на прогулке. Образование взрослых: междисциплинарный словарь терминологии. Это было жульничество, но поначалу его никто не замечал. Конечно, на старой ферме это будет дешевле. POP3 состоит из трех фаз. Общая теория линейных систем дифференциальных уравнений. Кроме того, осуществляемое в ГА динамическое наблюдение позволяет проводить раннее выявление патологии, когда монотерапия достаточно эффективна. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Главной педагогической единицей внеурочной деятельности считается культурная практика. Постановлении ЦК КПСС и СМ СССР оправдано, по крайней мере, двумя существенными обстоятельствами. Оптимизация доз минеральных удобрений. Каково соотношение между необходимостью, свободой и долгом? Город: Краснодар сменить город? Сидя захватывать пальцами ног мешочки с песком. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛЫВАНИЯ РЫБЫ. Прием детей в МБДОУ осуществляется на основании путевки и медицинской карты. Многие рыбаку берут своих собак на рыбалку, или на лодку. Выходят Светофор и Зебрёнок на середину зала. Резание может быть свободным и стесненным. ККТ в случае оказания услуг населению при условии выдачи ими соответствующих бланков строгой отчетности. Разработка календарного плана строительства здания. Повышает свою профессиональную квалификацию. Содержание занятий направлено на интеллектуальное развитие ребенка, формирование мотивации учения, развитие коммуникативных навыков. Примерная основная общеобразовательная программа дошкольного образования. Ценность человеческого существования 2 ЦЕННОСТЬ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ: ПСИХОТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА Основной принцип рационального образа жизни состоит в том, что люди должны полностью принимать себя с позиции своего бытия, а не оценивать себя с точки зрения любых своих поступков.

Копирование rfid 125khz карт форум.

Сменить номер rfid метки аппаратная платформа arduino? Rfid эмулятор arduino uno урок 1 мигание led. Rfid для arduino rfid rc522 — экспонента. Rfid rc522 com arduino mega 2560 — problema resolvido. Arduino tv — подключение rfid reader rc522 к arduino. Rfid emulator — clone card dayz3ru. Как обеспечить безопасность в самодельном иммоблайзере! Как подключить rfid считыватель rc522 к arduino. Rfid emulator — clone card ноутбуки. Управление arduino uno с модуля em-18 rfid. Arduino стартовый комплект rfid uno r3 обновленная! Это эмулятор rfid метки с протоколом em4100 в rfid эмуляторе используется микроконтроллер pic12f683. Ix27m trying to build an arduino based rfid emulator. Суть в том что у меня есть программа эмулятор реактора идеального смешения которая. Может программироватьсчитывать rfid карты img не могу разобраться с подключением к arduino uno и не нашел никакого. Rfid плата расширения для arduino. Вчера я решился собрать эмулятор rfid-меток по статье scanwidget там очень простая схема используется всего две детали катушка индуктивности. 125khz rfid logger by kukata86 stupid simple arduino lf rfid tag spoofer by sketchsk3tch? Rfid rc522 arduino mega. Эмуляторы arduino 18 jul 2015 2039 статьи 0 лайки 1320 просмотры 0 комментарии сомневаетесь что сможете разрабатывать под arduino? Подойдёт ли пример readandwrite из библиотеки mfrc522h на ардуино для этого. Подключение к arduino ss — 10 цифровой sck — 13 цифровой mosi — 11 цифровой miso — 12 цифровой irq — не подключаем. Система состоит из микрокомпьютера arduino uno rfid модуля rfid брелка rfid карты соединительных элементов. Rfid with arduino- some fun hacking cards. 6000 руб стартовый набор для изучения основ программируемой платформы arduino с открытым исходным кодом. Boards including arduino and id also i tag its very similar to write and detectors. Летом 2013-го пришла бандероль с модулем mifare rfid-rc522 совместимым с ардуиной достаточно быстро на просторах интернетов была найдена информация по правильному подключению модуля к меге и скетч с набором базовых действий. Аутентификация пользователей на arduino с rfid21042016 1603 введение в предыдущей статье я только начинал работать с arduino. Эмуляторы на форуме simulator for arduino v095 — платный но работает и так только с задержкой с отсчетом 70. Дык всё просто есть такая полезная штука — гугль вводим в поиск arduino rfid и получаем результатов примерно 946 000 043 сек кучи примеров с картинками и видео главное не лениться19 ноября 2015. Налагоджувальна плата arduino rfid starter kit обучающий набор с модулями радиочастотной идентификации на базе arduino uno r3. Onpadruмикрокомпьютерыarduinoarduino kitинтернет-магазин onpadсохранённая копияпоказать ещё с сайтапожаловаться? Radio frequency identification or rfid often abbreviated radio frequency identification is method for automatic identification of objects. Rfid with arduino- some fun hacking cards playing with radio frequency identification readers writers check out more of my arduino electronics videos here https. Лучший стартовый комплект для arduino чайник для arduino rfid learning suite обновленные элементы в том числе. Electromicroruкаталог товаровпериферийные платы и модулиrfid rc522сохранённая копияпоказать ещё с сайтапожаловаться? Административное исковое заявление о досрочном прекращении административного надзора и административное исковое заявление о частичной отмене административных ограничений могут подаваться в суд органом внутренних дел или поднадзорным лицом либо его представителем. Себя считает не вполне психически здоровой. Хирургическое лечение аневризм брюшной аорты. Введение В курсе математического анализа первого семестра одно из центральных мест занимает теорема Ролля. Мо н олиты н еобходимо предохран ить от потери влажности за время доставки их в л абораторию и хранения в лаборатории. Уничтожение разведки и других отдельных групп противника. Мука белковая может быть использована при конструировании новых видов продуктов, например в хлебопекарном, кондитерском, макаронном, мясном и молочном производствах. Числовые значения корректирующих коэффициентов в зависимости от типа подвижного состава приведены в табл. Периодически колоду спиливают и остругивают. Уяснив психологический портрет объекта и оценив его особенности, затруднения и устремления, обычно удается выйти на мотивы, способные склонить намеченного человека к сотрудничеству. Спасибо большое, я вижу, что работа отличная! Основные понятия: мировая экономика, вывоз капитала, мировое хозяйство, международная торговля, экспорт, импорт, протекционизм. Впервые рассмотрены экономические аспекты деятельности лаборатории и роль лабораторной информатизации в этом процессе. Если второе, банк становится уважаемым членом ССВ. При работах, сопровождающихся пылением сухих коагулянтов, следует применять противопылевой респиратор. Охлаждение газа происходит за счет разности температур компримированного газа и наружного воздуха. Национальная концепция профилактики инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи, и информационный материал по ее положениям. Проверка исправности кассового аппарата, заправка контрольной и чековой лент, запись показаний счетчиков, перевод нумератора на нули и установка дотатора. Без его бы сердца доброго Не был мир так удивителен. ИС первичная информация преобразуется в результатную, пригодную для принятия решений. Твердое взрывчатое вещество в виде порошка. Число различных ступеней насыщенности для различных цветов материалов колеблется от 4 до 25. Выразительное изображение действия сюжета, персонажей. АРМ, исследование состава и структуры автоматизированного рабочего места юриста. Мировые судьи рассматривают дела об административных правонарушениях, предусмотренных статьями 12, 20. Обязательно приводятся ссылки на рецептуры используемых блюд и кулинарных изделий в соответствии со сборниками рецептур.

Arduinocraftduino и эмулятор ibutton arduino.

Github — sk3tchrfid-emulator emulate rfid using an arduino! Rfid emulator — рождённый с паяльником. Подключение rfid reader rc522 к arduino код из видео. Ediy — arduino and stronglink sl018 rfid module? Rfid считыватель на основе arduino до 2 метров расстояния! Play — rfid-tuindeurslot-arduino-rfid-module. Rfid emulator — clone card. Rfid card видео на запорожском портале. Подключение rfid reader rc522 к arduino. Робототехника микроконтроллеры avr arduino вконтакте. Rfid em-marine 125 khz приемо-передающая катушка! Hmongbuycom — demo-rfid-access-control-with-arduino. Аутентификация пользователей на arduino с rfid. Xd — 209465 arduino rfid main board and bread board. Эмулятор rfid arduino 2 тыс видео. В библиотеке есть поддержа эмуляции карт nfc type 4 — arduino является картой. На официальном форуме arduino нашелся и скетч для этого устройства hellip code for using the arduino with the parallax rfid readerwriter21 апреля 2014. Следующее видео подключение rfid reader rc522 к arduino — продолжительность 322 arduinolab 22 763 просмотра. Контроллер rfid эмулятор arduino плавное включение света 220 uno уже содержит резистор и rfid эмулятор led-светодиод? Readme this is the rfid emulator demoed at defcon 18 see the pdf for details. Вот так не напрягаясь безо всякого питания делается эмулятор rfid16 апреля 2011! Tkj electronics arduino rfid door lock blogtkjelectronicsdk. The rfid reader communicates with arduino using i2c and analog pins 4 and 5 can we. В конечной схеме её конечно нет просто блок самый простой rfid эмулятор. Подключим модуль rfid-rc522 к arduino по интерфейсу spi по приведённой схеме. В робототехнике я новичок и с ардуино экспериментирую по мере появления свободного времени. Webmitedu6101wwws2014projectsduffield_показать ещё с сайтапожаловаться! Технология производства зеленого корма из многолетних, однолетних трав и кукурузы. Одной из них является развитие социальной активности, формирование самостоятельности мышления и деятельности личности. Основные направления и формы восстановления и развития этнокультурного взаимодействия. За обедом, пока Роберт разукрашивает свое лицо яблочным пюре и набивает рот гигантскими клецками, Джессика рассказывает Джо, что недавно произошло. Ослабление крепления фундаментных болтов или болтов крепления корпуса подшипника. Конечно, с возрастом такой взгляд на вещи неизбежно меняется. Можно ли увидеть то, что никто не видел? Деление режимов теплообмена на 3 вида отражает главные ценности процессов теплообмена. ИДК выявляет тайники с наркотиками, взрывчатыми веществами, оружием, боеприпасами, несоответствие перевозимых товаров задекларированным, обнаруживает нелегально пересекающих границу людей. Рукавное оборудование отливают из алюминиевых сплавов АЛ 9В или АК 6 с последующей механической обработкой. Тираж 50 000 экз. Усвоение организации и боевого порядка мотострелкового отделения. Пособие предназначено для использования на теоретических и практических занятиях общепрофессиональных дисциплин и при освоении профессиональных модулей. Подтвердите создание узла нажатием кнопки Ok. Сексуальная жизнь начинается не с наступлением половой зрелости, а вскоре после рождения. Предприниматели, сумевшие поладить с надзирающими органами, инициируют проверки конкурентов либо для получения закрытой информации, либо просто чтобы их разорить. До какого возраста Вы жили вместе с родителями? Дороги автомобильные общего пользования. Индивидуальный предприниматель: регистрация, учет и отчетность, налогообложение. Правила ввода в эксплуатацию оборудования, технических и автоматизированных систем. Администрация ресурса выступает категорически против распространения нелегального контента, нарушающего авторское право, а также другие законы Российской Федерации. Мотивация и целенаправленность самостоятельных занятий. Зубы требуют более тщательного ухода, их необходимо регулярно полировать, чтобы они не тускнели и не потеряли естественный вид. Регрессное обязательство это возникновение нового обязательства. Манн, Иванов и Фербер. Развитие навыков уверенного пения. Ознакомить обучающихся с важнейшими правилами изобразительной грамоты. Деловые мероприятия, дилерские формы, конференции, форумы, конгрессы, деловые завтраки. Это некроз, возникающий в результате прекращения доступа крови в одной из венечных артерий сердца. Выявление уровней сформированности патриотических чувств на конец года. Об этом свидетельствовали золотые колокольчики на его плоской шапочке: они позвякивали тихо и мелодично. Общие сведения о зданиях и сооружениях. Ходьба приставным шагом правое, левое плечо вперед. По результатам проверки в случае выявления нарушений порядка представления и защиты диссертаций, установленного настоящим Положением, Высшая аттестационная комиссия вправе отменить принятое диссертационным советом решение о присуждении ученой степени кандидата наук. Человек в эпоху модернизации.

Безопасный доступ с использованием считывателя RFID

Что такое считыватель RFID?

RFID-метка — это система ID , которая использует небольшие устройства радиочастотной идентификации для целей идентификации и отслеживания. Система RFID-меток включает саму метку, устройство чтения / записи и приложение хост-системы для сбора, обработки и передачи данных.

Проще говоря, RFID использует электромагнитные поля для передачи данных на короткие расстояния.RFID полезен для идентификации людей, совершения транзакций и т. Д.

Вы можете использовать систему RFID, чтобы открыть дверь. Например, войти может только человек с правильной информацией на своей карте. Система RFID использует:

>> теги , прикрепленные к идентифицируемому объекту, в этом примере у нас есть связка ключей и электромагнитная карта. Каждый тег имеет свой идентификатор (UID).

>> двусторонний радиопередатчик-приемник, считыватель , который посылает сигнал на метку и считывает ее ответ

Основные характеристики:

Теперь, прежде чем вводить необходимый код, вам необходимо скачать необходимую библиотеку для этого датчика из этого репозитория.

Извлеките содержимое из zip-папки «rfid-master» и добавьте эту папку библиотеки в существующие библиотеки Arduino.

После этого перезапустите ArduinoIDE.

Теперь наш Arduino готов принимать команды и выполнять их соответствующим образом.

Код Arduino был загружен в конце этого руководства. Скомпилируйте код и устраните опечатки (если есть).

Теперь пришло время подключить нашу Arduino к считывателю RFID. См. Схему подключения PIN ниже, а также схему подключения для удобства.

Подключение выводов к Arduino Uno

SDA ———————— Цифровой 10

SCK ———- ————— Цифровой 13

MOSI ———————- Цифровой 11

MISO —- —————— Цифровой 12

IRQ ———————— не подключен

GND ———————— GND

RST ———————- —Цифровой 9

3,3 В ———————— 3,3 В (НЕ ПОДКЛЮЧАТЬ К 5 В)

Чтение данных с RFID-метки

После того, как схема будет готова, перейдите в Файл> Примеры> MFRC522> DumpInfo и загрузите код. Этот код будет доступен в Arduino IDE (после установки библиотеки RFID).

Затем откройте монитор последовательного порта. Вы должны увидеть что-то вроде рисунка ниже:

Поднесите RFID-карту или брелок к считывателю. Поднесите считыватель к бирке ближе, пока не отобразится вся информация.

Это информация, которую вы можете прочитать с карты, включая UID карты, выделенный желтым цветом. Информация хранится в памяти, которая разделена на сегменты и блоки, как вы можете видеть на предыдущем рисунке.

У вас есть 1024 байта хранилища данных, разделенных на 16 секторов, и каждый сектор защищен двумя разными ключами, A и B.

Запишите свой UID карту , потому что она вам понадобится позже.

Загрузите здесь код Arduino с суффиксом.

Демонстрация

Приблизительно карта, которую вы выбрали для предоставления доступа, и вы увидите:

Если вы приблизите другой тег с другим UID, появится сообщение об отказе:

В случае каких-либо вопросов, пожалуйста, прокомментируйте ниже.

Границы | Платформа RFID на базе Arduino для исследований на животных

Введение

Термин «биологические исследования» обычно вызывает исследовательские усилия, которые включают отслеживание местоположения животных, когда они перемещаются по своему ареалу или начинают миграцию. Тем не менее, биологический анализ также может использоваться для выявления интимных подробностей о поведенческих моделях отдельных животных. Технология радиочастотной идентификации (RFID) превратилась в полезный биологический инструмент для мониторинга активности животных в определенных местах, таких как кормовые станции, гнезда и норы (Bonter and Bridge, 2011; Dogan et al., 2016; Bandivadekar et al., 2018; Исербыт и др., 2018). RFID — это форма связи на короткие расстояния между считывающим устройством и одной или несколькими метками транспондера (часто называемыми пассивными интегрированными транспондерами или метками PIT). Теги PIT используют энергию, излучаемую устройством считывания, для излучения слабого сигнала (либо радиоволн, либо с помощью магнитной связи), который содержит уникальный идентификационный код. Для меток PIT обычно не требуется батарея, что позволяет им работать вечно (теоретически), и их размер можно уменьшить для использования с некоторыми очень небольшими видами, включая насекомых (Sumner et al., 2007; Russell et al., 2017; Barlow et al., 2019).

RFID обычно предполагает связь только на коротком расстоянии, с диапазоном считывания меток от более 50 см в мощных системах до нескольких миллиметров. Следовательно, фундаментальным ограничением системы является то, что теги и считыватели должны приближаться к антенне, чтобы произошло считывание тегов. RFID широко используется в качестве метода маркировки, при котором помеченные животные отлавливаются и сканируются вручную аналогично «микрочипам», используемым в ветеринарии для ухода за домашними животными и домашним скотом (Thorstad et al., 2013; Ану и Канессане, 2017). Однако RFID также можно эффективно использовать в автоматизированных системах дистанционного зондирования со стационарными считывающими устройствами, которые фиксируют определенные действия животных, такие как доступ к источнику пищи или гнезду (например, Zuckerberg et al. , 2009; Bonter and Bridge, 2011; Catarinucci et al. al., 2014b; Ibarra et al., 2015; Zenzal, Moore, 2016). Более продвинутые системы реализовали когнитивные тесты в лабораторных и полевых условиях с экспериментальными процедурами, адаптированными для отдельных животных (Croston et al., 2016; Morand-Ferron et al., 2016)

Хотя системы RFID относительно недороги по сравнению с другими формами биологической защиты, стоимость все же может быть препятствием для использования RFID в исследованиях, особенно если требуется большое количество считывающих устройств. Еще один барьер — индивидуализация. Многие коммерческие системы RFID сконфигурированы для защиты от входа в дверь или для приложений в торговле, и эти системы вряд ли принесут пользу исследователям, желающим отслеживать животных. Чтобы решить эти проблемы, мы разработали недорогой RFID-считыватель ближнего действия, совместимый с популярной платформой любительской электроники под названием Arduino (Arduino LLC, Скарманьо, Италия). По сути, устройство представляет собой печатную плату Arduino с двумя схемами RFID-считывателя и встроенной базовой инфраструктурой регистрации данных (то есть часами реального времени и памятью). Как и все Arduinos, микропроцессор на печатной плате может быть запрограммирован с использованием языка программирования Arduino с открытым исходным кодом и бесплатного программного обеспечения Arduino IDE (интегрированная среда разработки). Устройство также совместимо с широким спектром аксессуаров, таких как датчики окружающей среды, контроллеры двигателей, ЖК-экраны и модули беспроводной связи, которые были разработаны для работы с платформой Arduino.

В этом документе дается как краткое описание этой системы RFID, так и рассказывается о ее внедрении в трех различных исследовательских центрах. Первая учетная запись описывает простую систему регистрации данных, которая была развернута в очень большом масштабе. Во-вторых, мы описываем более сложную систему, которая использовалась для оценки памяти и познания у свободноживущих животных. Наконец, мы описываем гнездовой ящик, который может выполнять экспериментальные протоколы, основанные на входе и выходе отдельных птиц. Мы надеемся, что эти примеры вдохновят на новые применения нашей системы RFID.Чтобы помочь новым пользователям начать работу, мы сделали все наши проекты и код с открытым исходным кодом, и они бесплатно доступны через Open Science Framework (OSF) по адресу https://osf.io/9j7ax/. Эта страница проекта OSF содержит файлы, доступные для загрузки, а также ссылки на репозитории Github, где хранятся текущие версии прошивки.

Материалы и оборудование

При разработке считывателя RFID мы взяли проект с открытым исходным кодом для Arduino M0 и добавили две схемы RFID, часы реального времени, разъем для SD-карты и модуль флэш-памяти для резервного копирования данных (рисунок 1).Мы также упростили схему регулирования напряжения и переназначили некоторые входы и выходы для обеспечения функций чтения тегов, хронометража и памяти. Считыватель RFID сохранил высокопроизводительный микроконтроллер Atmel SAMD, установленный на Arduino M0. Считыватель RFID может быть запрограммирован так же, как Arduino M0, с использованием Arduino IDE; однако нам пришлось предоставить настраиваемое определение платы для IDE из-за изменений, внесенных в некоторые контакты ввода / вывода. Определение платы — это набор кода, который обеспечивает непрерывный интерфейс между конкретным оборудованием и IDE Arduino.Это определение платы, а также все файлы дизайна для считывателя RFID доступны на нашей странице проекта OSF.

Рисунок 1 . Печатная плата считывателя RFID с обозначенными ключевыми компонентами. Размеры платы такие же, как у стандартной Arduino: 68,58 × 53,34 мм. Слева от печатной платы показаны четыре метки PIT. Нижняя бирка представляет собой ножную ленту RFID.

Конструкция этого считывателя RFID соответствует предыдущей версии, описанной в Bridge and Bonter (2011). Однако в новом дизайне есть несколько ключевых функций, которые ранее не были доступны.Прежде всего, это возможность реализовать индивидуальное программирование с использованием инструментов с открытым исходным кодом — предыдущая версия была запрограммирована с использованием собственного языка. Кроме того, двойные схемы RFID, превосходный микропроцессор, увеличенный объем памяти, больше контактов ввода / вывода и оборудование, совместимое с Arduino, отличают новый дизайн от его предшественника.

Считыватель RFID имеет две встроенные схемы или модули RFID. Пользователи могут переключаться между двумя модулями или использовать только один из них. Для каждого модуля RFID требуется внешняя антенна, которая обычно состоит из тонкой катушки с магнитной проволокой.В нашей системе функциональная антенная катушка обычно должна быть <15 см в диаметре, но помимо этого антенны могут сильно различаться по размеру и форме. Пользователи нашей системы могут изготовить свои собственные антенны или приобрести их у сторонних поставщиков (например, Q-kits, Kingston, Ontario, store.qkits.com). Антенны могут быть намотаны вручную, так что пользователи могут настраивать размер и форму антенны в соответствии с их применением. Считыватель рассчитан на работу с антеннами с индуктивностью 1,25–1,3 мГн. Следовательно, процесс изготовления антенн требует измерения индуктивности с помощью измерителя LCR.Мы предоставляем некоторые рекомендации по изготовлению антенн на странице нашего проекта OSF, и пользователи могут следовать нашим примерам или использовать их в качестве отправной точки для своих собственных разработок. В любом случае, вероятно, потребуется несколько проб и ошибок, чтобы найти правильное количество витков для данного размера и формы антенны. Мы планируем улучшить процесс проектирования антенн с помощью онлайн-инструмента для моделирования и тестирования RFID-антенн, но этот инструмент все еще находится в разработке.

Типичное развертывание считывателя RFID включает регулярный опрос тегов.В этом контексте «опрос» означает излучение несущей радиочастоты на частоте 125 кГц или около нее, при «прослушивании» ответного сигнала от метки. Для излучения этой несущей волны требуется около 90 мА с источником питания 5 В, что является дорогостоящим с точки зрения требований к питанию, поэтому наша прошивка предлагает алгоритм энергосбережения, в котором короткий период опроса около 30 мс используется для определения наличия метки. . Если метка не обнаружена, считыватель может перейти в «спящий» режим, который потребляет около 100 мкА в течение определенного периода времени, прежде чем снова выполнить опрос.Если тег обнаружен, то считыватель продлит время опроса, чтобы прочитать идентификатор тега. Пользователь может установить частоту и продолжительность попыток чтения таким образом, чтобы уравновесить энергопотребление и вероятность отсутствия тегов, попадающих в диапазон чтения. Кроме того, считыватель RFID может поочередно опрашивать два своих модуля RFID, чтобы попытаться обнаружить метки с двумя разными антеннами.

Встроенный разъем для SD-карты доступен для первичного хранения данных. Данные обычно хранятся в виде текстового файла с разделителями-запятыми.Следовательно, SD-карту можно вынуть из печатной платы и вставить в компьютер или мобильное устройство для передачи и изучения данных. Также к печатной плате постоянно прикреплен блок флэш-памяти (AT45DB321E), который может служить резервным хранилищем на случай возникновения проблем с SD-картой. Этот встроенный блок памяти имеет емкость 32 Мбит или 4 000 000 байтов, что достаточно для записи более 200 000 операций чтения данных, если сохранены только идентификатор тега и временная метка.

Печатная плата может производиться небольшими партиями по цене около 30 долларов США за единицу.Самыми дорогими компонентами являются микроконтроллер (~ 4 доллара США), часы реального времени (~ 2 доллара США), разъем для SD-карты (~ 2 доллара США), резервная память (~ 2 доллара США) и внешняя интегральная схема RFID (EM4095; ~ 2 доллара). Цены могут значительно различаться в зависимости от рынков электронных компонентов и количества приобретенных компонентов. Стоимость производства 30 долларов включает 3 доллара на монтажную плату и 10 долларов на сборку. Полная информация и источники для компонентов и сборки доступны на странице проекта OSF.

Считыватель настроен на работу от 5 В.Это напряжение делает их совместимыми с широким спектром источников питания, предназначенных для зарядки или обслуживания сотовых телефонов. Печатная плата также может получать питание через USB-соединение или USB-преобразователь / зарядное устройство постоянного / переменного тока. Можно использовать более высокое или более низкое напряжение, но для этого потребуется дополнительный адаптер питания, чтобы обеспечить питание 5 В для печатной платы. Системы на солнечной энергии использовались для некоторых полевых применений, что исключает необходимость в больших батареях и частой замене батарей.На странице проекта OSF есть несколько предложений по источникам питания и фотоэлектрическим системам.

Как описано выше, считыватель RFID чередуется между опросом тегов и «спящим» режимом с низким энергопотреблением. Основываясь на показателях энергопотребления для этих двух режимов, можно рассчитать, на сколько хватит заряда данной батареи. Например, если интервал ожидания составляет 1 с между попытками опроса, а минимальное время опроса составляет 30 мс, среднее потребление энергии составит 2,7 мА, а батареи на 10 ампер-ч хватит на 3600 часов. Однако, если метки опрашиваются 5 раз в секунду с периодом опроса 30 мс, то той же батареи на 10 ампер-ч хватит примерно на 730 часов. Это очень упрощенные вычисления. Еще один фактор, который следует учитывать, — это потребляемая мощность для чтения тегов. Кроме того, можно реализовать длительный период сна (то есть режим ночного сна) для экономии энергии, когда вероятность обнаружения животных маловероятна. Калькулятор электронных таблиц доступен на странице нашего проекта OSF. В этой таблице представлены оценки срока службы батареи на основе настроек RFID-опроса, ожидаемого числа считываний тегов, реализации продолжительных периодов сна и параметров батареи.

Считыватель настроен для работы на частоте 125 кГц и совместим с тегами, которые придерживаются протокола EM41XX, который включает EM4100 и EM4112. Другие широко используемые протоколы связи RFID включают стандарты ISO11784 / 5 и Trovan. Эти протоколы различаются в отношении кодирования данных, размера и структуры идентификационного номера и связанных алгоритмов проверки ошибок, а также скорости передачи данных и (в некоторых случаях) радиочастоты. Связь по этим другим протоколам возможна со считывателем ETAG, но для этого потребуются, как минимум, другие функции чтения тегов в прошивке.Также может потребоваться внести изменения в оборудование, чтобы иметь возможность читать другие типы тегов, особенно если они работают на частотах, отличных от 125 кГц. Кроме того, некоторые формы RFID включают активные метки, которые часто увеличивают диапазон считывания за счет усиления передаваемого сигнала. До сих пор в нашем тестировании использовались только пассивные RFID-метки (т. Е. Метки без батареи). К счастью, совместимые метки (EM41XX) доступны в самых разных конфигурациях, включая имплантируемые стеклянные ампулы и пластиковые ремни для ног.Теги доступны у различных поставщиков. В частности, Cyntag (Синтиана, Кентукки, США) является хорошим источником меток для стеклянных ампул, а Eccel technology LTD (Гроби, Лестер, Великобритания) является основным поставщиком небольших ремешков для ног RFID. Посетите наш веб-сайт OSF для получения более подробной информации и списка совместимых тегов.

Поскольку считыватель RFID основан на формате электроники Arduino, возможен широкий диапазон настроек как аппаратного, так и программного обеспечения. Считыватель настроен на имитацию Arduino M0.Следовательно, он имеет 22 контакта ввода / вывода, которые могут служить точками интеграции для датчиков, ЖК-матриц, источников света, интерфейсов передачи данных и контроллеров двигателей. Считыватель можно запрограммировать с помощью бесплатного программного обеспечения Arduino IDE с открытым исходным кодом. Язык программирования Arduino — это набор функций C / C ++, и разработчики предоставляют полную документацию для программирования на C в среде Arduino IDE. Существуют также сотни библиотек, написанных для Arduino IDE, которые обеспечивают доступ к различным аппаратным компонентам (например, датчикам, контроллерам двигателей и ЖК-экранам) с минимальными требованиями к программированию.Код, который мы разработали для считывателя RFID, имеет настраиваемые процедуры, связанные с чтением тегов и энергосбережением, но он также использует существующие библиотеки Arduino.

Мы предоставили базовый эскиз Arduino (т.е. программу), который запускает считыватель RFID как простой регистратор данных. Этот код можно легко настроить для использования множества различных стратегий опроса RFID и расписаний сна. Этот код также может служить отправной точкой для новых эскизов, включающих новые функции.Например, некоторые RFID-метки можно запрограммировать для хранения и последующей передачи данных. Хотя мы не занимались этими методами, должна быть возможность настроить считыватель RFID для программирования тегов. Этот код, а также эскизы для проектов, описанных ниже, доступны на нашей веб-странице проекта OSF.

Чтобы продемонстрировать, какие возможности возможны благодаря сочетанию низкой стоимости и универсальности, предоставляемой нашим считывателем RFID, мы кратко опишем три реальных полевых приложения, которые открыли новые горизонты благодаря использованию биологической защиты на основе RFID.В этих проектах использовалось множество различных конфигураций оборудования и программного обеспечения RFID, и они не обязательно совпадают с текущей системой, задокументированной на странице проекта OSF. Тем не менее, системы, используемые в этих проектах, очень похожи на самую последнюю версию оборудования, и текущие системы в равной степени способны поддерживать эти исследовательские приложения. Обратите внимание, что в наши цели не входит приведенное ниже описание в качестве окончательного отчета об экологических и поведенческих исследованиях, проводимых с помощью технологии RFID.Скорее мы представляем эти примеры, чтобы проиллюстрировать различные сценарии, в которых RFID полезен или даже важен для решения вопросов исследования.

Методы

Осуществление 1: Крупномасштабный мониторинг популяций лесной утки

Наш первый пример полезности нашей системы RFID — это попытка количественно оценить паразитизм расплода и другое поведение при размножении у деревянных уток ( Aix Sponspa ). Древесные утки являются факультативными паразитами выводка того же вида, что означает, что самки иногда откладывают яйца в гнезде другой самки древесной утки (Bellrose et al. , 1994). Исследователи из Калифорнийского университета (JME, TFS, ACO, BEL) развернули регистраторы данных RFID на более чем 200 гнездовьях Wood Duck в окрестностях Дэвиса, штат Калифорния, с целью определения моделей паразитизма потомков одного вида. В конечном итоге, этот проект был направлен на изучение компромиссов в истории жизни и родственного отбора как объяснения эволюции паразитизма потомков у видов с преждевременным потомством и сложной жизненной историей.

Каждый гнездовой бокс в исследовании был оборудован считывателем RFID с одной антенной, сконфигурированным как простой регистратор данных.Антенна на каждой коробке окружала входное отверстие, так что идентификатор метки утки записывался и сохранялся каждый раз, когда она проходила через антенну при входе и выходе (рис. 2А). Батарея и печатная плата были помещены в герметичный пластиковый ящик, прикрепленный сбоку к каждому гнезду. Эта конфигурация обеспечивала легкий доступ для замены батареи и выгрузки данных. Каждому животному, участвовавшему в исследовании, имплантировали ямку под кожу в области спины между лопатками. Исследовательская группа пометила каждую самку, использовавшую гнездовой ящик, и всех птенцов, вылупившихся в районе исследования.Хотя конфигурация оборудования RFID не была примечательной, масштаб усилий был впечатляющим. Текущий проект предусматривает мониторинг сотен гнезд в течение пяти полевых сезонов, при одновременном использовании 197 систем. В течение трех полевых сезонов в этой работе было задействовано в общей сложности 74 студента-добровольца, которые занимались заменой батарей, выгрузкой данных и устранением неисправностей. В последний полевой сезон исследовательская группа разработала и развернула систему зарядки от солнечных батарей, которая позволила бы считывателю работать без перебоев в течение всего сезона (см. Рисунок 2A и страницу проекта OSF), что значительно сократило время персонала и количество неудобств в гнездах.

Рис. 2. (A) Гнездо Wood Duck, оборудованное RFID, развернуто недалеко от Дэвиса, Калифорния. Считыватель RFID и аккумулятор размещены в водонепроницаемом пластиковом боксе, прикрепленном к боковой стороне бокса (на других установках окрашен в камуфляж). Настроенная вручную антенна, обернутая вручную, была покрыта пластиком и закреплена вокруг входного отверстия гнезда с помощью стяжек. Провода антенны подключаются к считывателю RFID в пластиковом ящике. В более поздних реализациях только считыватель RFID устанавливается на коробку в пластиковом корпусе меньшего размера, а аккумулятор перемещается во внешний ящик на земле и прикрепляется к солнечной панели.Это уменьшило вес и размер коробки в гнезде, обеспечило постоянную зарядку батареи через солнечную панель и упростило мониторинг состояния батареи. Кроме того, полевые бригады могут проверять и загружать SD-карты из считывателя RFID без необходимости извлекать аккумулятор или работать с ним. (B) Набор из восьми кормушек с функцией RFID, которые могут выборочно подавать корм для выполнения тестов пространственной памяти и когнитивных функций. Массив можно поднимать и опускать на тросах, чтобы кормушки были защищены от нептичьих фуражиров и подвешивались над снежным покровом. Электроника и литиевые аккумуляторные батареи полностью размещены внутри питателя. Антенны вставляются в деревянную опору, покрытую водостойкой эпоксидной смолой. (C) Ящик для гнезд синей птицы, способный проводить экспериментальные обработки (шум и температура) в соответствии с птицей или птицами, присутствующими в ящике. В коробке используются две схемы считывания RFID с отдельными антеннами, чтобы лучше определять, какие птицы присутствуют. Электроника размещена на «чердаке» над гнездом, и к ним можно получить доступ, подняв гибкую крышу, как показано на рисунке.Батареи также можно разместить на чердаке или установить снаружи.

Всего в ходе исследования было отслежено 1873 попытки гнездования 454 самками (506 самок были зарегистрированы как минимум один раз в гнезде). Некоторые из этих самок были среди 4128 утят, помеченных в рамках исследования. В результате этих интенсивных усилий до 60% размножающихся самок в некоторых популяциях были помечены как утята, что дало уникальную возможность проследить за особями известного происхождения, генотипа, материнства, фенотипа (размер, физиологические особенности, включая гормоны) и родство с другими самками в популяции на протяжении всей их жизни. Поскольку уровень потерь PIT был <1%, а мощность батареи не была ограничением, метки предоставляли информацию до тех пор, пока присутствовали активные считыватели RFID и помеченные птицы. В ходе исследования (которое продолжается уже шестой год) в гнездах было зарегистрировано более 1 миллиона обнаружений RFID.

Сеть RFID выявила сложные модели использования гнезд самками (Eadie et al., В стадии подготовки). Распределение количества гнезд, в которых самки посещали и откладывали яйца, было в высшей степени неслучайным — некоторые самки находились в широком диапазоне и посетили множество ящиков (> 25), в то время как другие самки верны только одной или двум ящикам.Также наблюдались значительные различия в «привлекательности» гнездовых ящиков — некоторые ящики посещали до 19 различных самок в течение одного сезона размножения, тогда как другие идентичные соседние ящики никогда не посещались. Качество / привлекательность гнезда может быть ключевым фактором, определяющим, почему несколько самок откладывают яйца в одном гнезде. Предварительный анализ социальных сетей показывает, что группы самок разделяют схожие предпочтения в отношении гнезд и посещают одно и то же подмножество гнездовых ящиков. Самки в одних и тех же группах посещения гнезд, по-видимому, с большей вероятностью связаны родственниками и принадлежат к одной и той же когорте (Stair et al., в процессе подготовки).

Результаты также предполагают, что паразитизм выводка одного вида — это гибкая стратегия жизненного цикла, которая позволяет самкам корректировать репродуктивное усилие в соответствии с инвестициями с вероятностью успеха (Lyon and Eadie, 2008, 2018). Благодаря интеграции как перспективы жизненного цикла (что делают самки и почему), так и родства (как родство влияет на эти компромиссы), технология RFID в сочетании с генотипированием в масштабах всей популяции позволила более полно понять эволюцию и экологию выводка одного вида. паразитизм и его отношение к другим системам размножения.RFID-мониторинг на каждом участке гнезда вместе с PIT-меткой всех гнездящихся самок и птенцов дает редкую возможность проследить за отдельными самками на протяжении всей их жизни и более глубоко изучить экологические, физиологические и генетические факторы, влияющие на их интригующее размножение.

Реализация 2: Фидерный массив для оценки пространственной памяти и познания

Второй пример системы RFID позволяет проводить тесты на пространственное познание (пространственное обучение и память) у горных синих ( Poecile gambeli ) в горах Сьерра-Невада.Эти птицы живут круглый год в горной среде обитания, где зимой может выпадать до шести метров снега. Чтобы выжить в этих условиях, птицы должны хранить или кэшировать пищу (обычно семена сосны), а затем собирать ее через несколько дней или недель, когда другие источники пищи недоступны зимой. Следовательно, большая способность к пространственным познавательным способностям является ключом к выживанию этих птиц, а индивидуальные вариации пространственного обучения и способности памяти представляют большой интерес для понимания экологии и эволюции этих животных, а также видов, добывающих пищу в целом.

Исследователи из Университета Невады (VP, CB, DK, AP и BS) разработали и внедрили средства оценки пространственного обучения и памяти в популяции горных синих с использованием массивов кормушек для птиц с поддержкой RFID, которые могут выборочно кормить определенных животных. частные лица. Кормушки оснащены моторизованной дверцей, управляемой платой RFID, которую можно опускать или поднимать, чтобы разрешить или запретить доступ к пище. Антенна встроена в насест, расположенный перед дверью, так что кормушка может распознавать людей на насесте и соответственно управлять дверцей, чтобы обеспечить или удержать пищу.Движение двери осуществляется реечной зубчатой ​​передачей, приводимой в действие малым мотор-редуктором. Концевой выключатель используется вместе с дверью, чтобы указать на печатную плату, когда дверь достигла полностью открытого или полностью закрытого положения. Двигатель управляется специальной дополнительной печатной платой, на которой установлен контроллер двигателя TB6612FNG (подробности на странице проекта OSF).

В тестах на обучение и запоминание использовались наборы из восьми кормушек для птиц с поддержкой RFID, которые были установлены вместе на квадратной раме с двумя кормушками с каждой стороны, обращенными наружу (см. Рисунок 2B и Pitera et al. , 2018). Один или два из этих массивов (в зависимости от исследования) были расположены на высоких и низких отметках. Массивы подвешивались на тросах, протянутых между деревьями, так что кормушки можно было поднять над досягаемостью медведей и грызунов. Перед тестированием все питатели были настроены в открытом положении. То есть все двери были открыты, так что все птицы имели доступ к хорошо видимой пище (семечкам). В это время была включена регистрация данных RFID, так что исследователи могли определить, какие помеченные птицы посещали кормушки, но считывание RFID не влияло на доступ к пище.

После этого начального периода акклиматизации, продолжавшегося около недели, кормушки были переведены в «режим полного кормления», при котором дверца оставалась закрытой до тех пор, пока на насесте не будет обнаружена какая-либо птица с меткой. В режиме «кормить все» любая птица с меткой приведет к открытию дверцы кормушки. Этот режим обучения позволил птицам привыкнуть к движению двери.

После еще одного периода инициализации в режиме кормления все кормушки были переконфигурированы в «целевой режим», так что каждая птица будет иметь доступ к корму только на одном из восьми кормушек.Пространственное обучение и память оценивались на основании того, сколько кормушек, не приносящих вознаграждения, посетила птица перед посещением назначенной кормушки во время каждого испытания. Испытание начинается, когда птица посещает любую кормушку в массиве, и заканчивается посещением кормушки, приносящей награду. Считается, что птицы, которые быстро учатся и запоминают расположение кормушки, приносящей вознаграждение (о чем свидетельствует все меньшее количество посещений кормушек, не приносящих вознаграждения), обладают превосходными способностями к пространственному обучению и памяти. В дополнение к тестированию пространственного познания система может тестировать обратное пространственное обучение и производительность памяти, переключая кормушку для каждой птицы после завершения задачи пространственного обучения и памяти (что обычно занимало 4 дня).Количество ошибок (например, количество посещенных кормушек, не приносящих вознаграждения, до посещения кормушки, приносящей награду) в течение 4-дневного обратного испытания обеспечивает меру пространственного обучения и гибкости памяти, поскольку птице необходимо прекратить посещать кормушку, которая давала корм в предыдущее задание на пространственное обучение и запоминание и узнайте местонахождение новой полезной кормушки.

Эта система была применена к горным синицам, живущим на двух разных высотах. Птицы на большой высоте (~ 2400 м) сталкиваются с более суровыми и продолжительными зимними условиями и в большей степени полагаются на запасы пищи и восстановление корма для выживания в течение зимы, чем птицы на более низких высотах (~ 1900 м).Система RFID предоставила средства для проверки нескольких ключевых гипотез, касающихся пространственной когнитивной способности, условий окружающей среды и приспособленности. Во-первых, пространственные когнитивные тесты показали, что высокорослые птицы обладают лучшими способностями к пространственному обучению и памяти, чем низкорослые (Croston et al., 2016). Во-вторых, система показала, что индивидуальные вариации в пространственном обучении и производительности памяти связаны с различиями в выживаемости у первогодних молодых птиц в течение их первой зимы, показывая, что на пространственное познание влияет естественный отбор на больших высотах (Sonnenberg et al., 2019). Более того, серия тестов на пространственное обучение и обращение памяти предложила потенциальный компромисс между когнитивной гибкостью и пространственным обучением / памятью (Croston et al., 2017; Tello-Ramos et al., 2018). Данные RFID, собранные в этой системе, также использовались, чтобы показать, что ежедневные режимы кормления цыплят различаются между высотами и сезонами. Более того, было очевидно, что пространственное обучение и производительность памяти были связаны с ежедневным режимом добычи пищи. В частности, у цыплят с лучшим пространственным познанием был ежедневный распорядок кормодобывания, который напоминал режимы кормления в более мягких условиях и в более мягкие времена года, вероятно, из-за большей предсказуемости успеха кормления для этих особей (Pitera et al., 2018). Совсем недавно система показала, что самки выделяют больше репродуктивных усилий при спаривании с самцами с лучшими характеристиками пространственного обучения и памяти (Branch et al., 2019). Наконец, текущая работа в этой системе включает анализ социальных сетей цыплят с использованием данных RFID для определения ассоциаций между социальными и когнитивными фенотипами, а также потенциальной роли когнитивного фенотипа в структурировании этих социальных сетей.

Реализация 3: Платформа Nest Box для экспериментальных манипуляций

В нескольких исследованиях RFID уже использовался для создания подробного журнала активности птиц, использующих искусственные гнездовые ящики (например,г., Johnson et al., 2013; Стэнтон и др., 2016; Зарыбницка и др., 2016; Schuett et al., 2017; Чиен и Чен, 2018; Firth et al., 2018). В этом третьем примере применения мы описываем проект, который делает следующий логический шаг вперед — использование RFID для организации экспериментальных методов лечения, которые могут применяться индивидуально к разведению взрослых особей и потомства. Этот проект включал в себя гнездовой ящик, разработанный для восточно-голубых птиц ( Sialia sialis ), который мог управлять шумом окружающей среды и / или температурой гнездового ящика в зависимости от того, какие птицы находились внутри ящика (рис. 2С).В рамках проекта было реализовано несколько версий nestbox с поддержкой RFID, но не все функции были протестированы в полевых условиях (в частности, регулировка температуры). Следовательно, описанные здесь функции следует рассматривать как функции, доступные для исследования гнездовых ящиков, основанного на технологиях.

Чтобы гарантировать, что лечение применяется точно к целевым особям, скворечник был настроен на использование двух антенн. Одна антенна была установлена ​​так, чтобы окружать вход в гнездовой ящик, и она могла захватывать птиц, когда они входят или выходят.Вторая антенна располагалась внутри гнездового ящика, и с ее помощью можно было проверить наличие в нем птицы. Стратегия опроса тегов была задумана так, что входная антенна использовалась для большей части мониторинга, а опрос внутренней антенной выполнялся только периодически или когда входная антенна принимала метку. Такое расположение было необходимо, потому что птицы часто отдыхают у входа в гнездовье, но не заходят внутрь. Или они могут подлететь ко входу, но быстро улететь. Система с двумя антеннами гарантировала попадание птицы в гнездовой ящик.

Следуя общему примеру Lendvai et al. (2015b), искусственный шум был включен в систему с помощью стандартного последовательного модуля MP3-плеера и динамика мощностью 1 Вт (catalex.taobao.com). Эти предметы были куплены одним комплектом примерно за 4 доллара. MP3-плеер получает доступ и воспроизводит аудиодорожки с карты mini-SD. Микроконтроллер на плате RFID связывается с MP3-плеером через простой последовательный интерфейс. Следовательно, считыватель RFID может контролировать время, продолжительность и громкость воспроизведения.Мы использовали транзистор для управления источником питания MP3-плеера, чтобы он мог отключаться, когда он не использовался (подробности см. На странице проекта OSF). Точно так же мы настроили печатную плату RFID для управления подачей питания на электронную грелку (WireKinetics Co, Ltd, Тайбэй, Тайвань). Как и в случае с акустической системой, мы использовали простую транзисторную схему для подачи тока на грелку непосредственно от источника питания (то есть батареи).

В рамках пилотного исследования на активном гнезде синей птицы в графстве Кент, штат Мичиган, была развернута единая система, излучающая шум.Система была запрограммирована так, чтобы издавать шум с 05:30 до 11:00 каждый день, когда оба родителя отсутствовали в гнездовом ящике. Система успешно справлялась с эффективным лечением на протяжении большей части гнездования. Размер выборки, конечно, слишком мал, чтобы делать какие-либо выводы, и, основываясь на этих первоначальных усилиях, мы планируем продолжить этот эксперимент в будущих сезонах размножения. Грелка еще не была протестирована, но мы планируем провести это весной 2019 года, а результаты будут опубликованы на нашей странице проекта OSF.

Обсуждение

Примеры исследований, описанные выше, никоим образом не исчерпывают возможностей, предлагаемых нашей недорогой системой RFID. Учитывая широкий спектр аппаратных и программных инструментов, доступных как часть электронной платформы Arduino, существует множество других приложений, касающихся регистрации данных и экспериментальных манипуляций, которые можно использовать в контексте биологической идентификации на основе RFID. Вот несколько потенциальных и / или недавно оформленных заявок:

• Взаимодействие считывателя RFID с сетью Wi-Fi для передачи беспроводных данных RFID в реальном времени в концентратор сбора данных (Ramudzuli et al., 2017; Росвал, личное сообщение).

• Использование посещений кормовой станции для генерации ассоциативных данных для использования в сетевой модели (Псоракис и др., 2015; Зонана и др., 2019).

• Оценка и количественная оценка социального поведения свободноживущих животных (Аплин и др., 2013, 2014, 2015b; Зевс и др., 2017; Сабол и др., 2018).

• Проведение когнитивных тестов, основанных на манипуляциях (Аплин и др., 2015a; Моранд-Феррон и др., 2015).

• Мониторинг использования продуктов питания или других ресурсов (Crates et al., 2016).

• Эксперименты по селективному добавлению пищевых добавок (Смолл и др., 2013).

• Адресная доставка питательных веществ или лекарств конкретным животным (Schoech and Bowman, 2003).

• Регистрация данных об окружающей среде для сопоставления условий с поведением.

• Характер посещения гнезд у колониальных видов (Leighton and Echeverri, 2016).

• Количественная оценка движения и исследовательского поведения (Catarinucci et al., 2014a; Ousterhout and Semlitsch, 2014).

• Мониторинг здоровья и поведения животных, содержащихся в неволе (Whitham and Miller, 2016).

• Количественная оценка продолжительности остановок и поведения мигрирующих видов (Zenzal and Moore, 2016).

• Автоматический сбор данных о массе тела и других морфометрических данных (Hou et al., 2015; Small, неопубликовано).

По мере появления новых приложений мы намерены включать их в качестве модулей на нашу страницу проекта OSF.

В примерах, описанных в этой статье, присутствует явная таксономическая ошибка; все они применимы к системам изучения птиц. Однако это предубеждение вызвано общими интересами исследовательских групп, а не ограничениями применимости систем RFID к другим таксонам.Метки PIT использовались у самых разных позвоночных и даже у некоторых насекомых (Sumner et al., 2007; Bonter and Bridge, 2011; Dogan et al., 2016; Whitham and Miller, 2016). Тем не менее их применимость к исследованиям птиц не должна вызывать удивления, большинству видов птиц требуются небольшие (<1 г) устройства слежения.

Основным преимуществом автоматизированных систем, подобных описанным здесь, является возможность непрерывной записи данных. Традиционные методы мониторинга часто включают составление графиков активности животных — например, исследователь может визуально контролировать вход в нору в течение 3 часов через день, или можно записывать на видео активность на станции кормления в течение 5 часов каждый день.Хотя этих методов может быть достаточно для нахождения средних значений, связанных с событиями, которые происходят регулярно, они могут быть неадекватными для обнаружения редких или даже нечастых событий (таких как паразитизм расплода или оперение). Автоматизированные системы устраняют необходимость отбора проб, так что вы можете полностью фиксировать попытку размножения или период активности (см. Lendvai et al., 2015a).

Как и в случае со всеми исследовательскими усилиями, связанными с прикреплением устройств к животным, исследователи должны приложить все усилия, чтобы свести к минимуму неблагоприятные последствия оснащения животных метками PIT.Существует множество исследований влияния тегов PIT на выживаемость и поведение, при этом большая часть этих исследований сосредоточена на рыбах (Keck, 1994; Low et al., 2005; Nicolaus et al., 2008; Burdick, 2011; Thorstad et al. , 2013; Guimaraes et al., 2014; Ratnayake et al., 2014; Moser et al., 2017; Schlicht, Kempenaers, 2018). Подавляющее большинство этих исследований пришли к выводу, что эффект имплантированных тегов PIT незначителен. Описанное выше исследование Wood Duck включало инъекцию меток как самкам, так и утятам внутрилопаточно с помощью шприца PIT-tag, и за 6 лет не было обнаружено никаких вредных воздействий на самок или утят в дикой природе.Связанные с этим проекты включают пометку> 500 утят в неволе и выращивание> 200 до стадии оперения без каких-либо неблагоприятных последствий для выживаемости или здоровья, наблюдаемых в ходе регулярного наблюдения штатными ветеринарами. Потеря меток была <1% (Eadie et al., В стадии подготовки).

Нам не известно о систематическом исследовании, в котором изучались бы эффекты внешних установленных тегов PIT. В частности, внешний монтаж в основном применим к видам птиц, у которых бирки PIT встроены в ободки для ног (см. Рисунок 1).Наш собственный опыт не выявил никаких проблем, кроме тех, которые обычно связаны с перевязками для ног. В частности, в описанных выше исследованиях горных синиц было помечено более 1000 особей с помощью RFID-меток для ног. До сих пор был один случай, когда повязка на ноге стала причиной травмы. Тем не менее, есть неопубликованные отчеты о явных травмах и смертности в связи с использованием RFID-повязок для ног (Curry, неопубликованные данные; Morand-Ferron et al., Личное сообщение).Мы выступаем за использование компактных ремешков для ног RFID, подобных тем, которые поставляются по технологии Eccel, которые минимизируют размер метки (см. Рис. 1), и мы рекомендуем соблюдать осторожность при выборе подходящего размера ремешка для маркируемого вида (или индивидуума).

Важно отметить, что наше устройство — не единственный считыватель RFID, доступный для полевых биологов. Среди альтернатив низкочастотных (120–150 МГц) считывателей самые дешевые варианты включают несколько модулей считывателей RFID, которые могут просто считывать данные тегов и связываться с компьютером или микроконтроллером.Примеры включают считыватели ID-12 и ID-20 (ID Innovations, Canning Vale, WA, Австралия), RFID-модуль Paralax (Parallax, Inc, Rocklin, CA, США), модули MIKROE-262 и MIKROE-1434 (Mikroelektronika DOO, Белград, Сербия) и модуль RFIDREAD-RW (проект Priority 1, Мельбурн, Австралия). Стоимость таких модулей варьируется от 10 до 50 долларов США. Есть несколько коммерчески доступных считывателей RFID, которые могут регистрировать данные аналогично нашему считывателю ETAG. Например, Priority 1 Design предлагает печатную плату RFIDLOG за ~ 50 долларов США.Более надежный, полностью закрытый считыватель / регистратор RFID можно приобрести у Eccel Technology, Ltd (Лестер, Великобритания) по цене ~ 400 долларов США. Для приложений, требующих дальности считывания> 2–3 см, существуют высокомощные считыватели RFID, способные считывать расстояния 50 см и более. К сожалению, считыватели, которые предлагают этот увеличенный диапазон считывания, обычно будут стоить значительно дороже, чем системы с низким энергопотреблением. Примеры мощных систем включают считыватели Biomark, такие как IS1001, который стоит ~ 1500 долларов (долларов США), и системы RFID от Орегона (Портленд, Орегон, США) с минимальной стоимостью чуть более 2000 долларов (долларов США).Хотя существует множество считывателей RFID, существует несколько автономных систем, которые могут быть запрограммированы пользователем для выполнения сложных протоколов. Наш считыватель ETAG предлагает эту ключевую функцию.

Для облегчения широкого сотрудничества и обмена информацией мы создали проект в рамках Open Science Framework по адресу https://osf.io/9j7ax/. Это информационное хранилище содержит техническую информацию, относящуюся к системе RFID и исследовательским приложениям, описанным в этом документе, и открыто для всех желающих просматривать и загружать материалы.Это также позволяет постоянно обновлять и расширять, так что мы можем продолжать добавлять новые приложения и участников в обозримом будущем. Новые разработки на горизонте включают беспроводные сети для доставки данных в реальном времени и онлайн-программные инструменты для проектирования антенн, кульминацией которых станет онлайн-симулятор для тестирования виртуальных антенн перед созданием физического прототипа. Мы также разрабатываем веб-портал данных и архив для загрузки, хранения и управления данными RFID. Мы надеемся, что наша система RFID и предстоящие инструменты окажутся полезными ресурсами для сообщества биологов, и мы приглашаем наших читателей принять участие в наших усилиях по расширению применения технологии RFID для отслеживания и мониторинга животных.

Заявление об этике

Все исследования на животных проводились в соответствии с принятыми этическими стандартами и с одобрения соответствующих институциональных комитетов авторов по уходу за животными и их использованию (IACUC). В частности, исследование, описанное в этой рукописи, следовало утвержденным IACUC протоколам R16-010, 00603 и 20971 для Университета Оклахомы, Университета Невады Рино и Калифорнийского университета в Дэвисе, соответственно. Все усилия на местах были направлены на минимизацию негативного воздействия на птиц, работая с животными только в благоприятных условиях и следуя передовой практике обращения с животными и мечения.

Авторские взносы

EB участвовал в разработке и внедрении систем RFID, а также в составлении основного текста статьи. JW и AM помогли разработать печатную плату RFID, написали ключевые элементы прошивки и выступили в качестве грантополучателя. MP и DP разработали и реализовали экспериментальный гнездовой ящик bluebird и внесли свой вклад в написание этого раздела текста. Компания CH разработала и реализовала систему солнечной зарядки, используемую в ящиках bluebird. CC выступал в качестве PI гранта и вместе с TP создал инфраструктуру данных для системы RFID и управлял страницей проекта OSF.JE, TS, AO и BL провели полевое исследование Wood Ducks, а JE и BL помогли составить текст этого раздела. CB, AP, DK, BS и VP разработали и выполнили тестирование пространственной памяти. VP и AP помогли составить этот раздел текста. JR выполняла функции общего менеджера проекта и грантополучателя проекта, а также оказывала помощь в редактировании рукописи.

Финансирование

Финансирование разработки технологий поступило от Национального научного фонда: NSF IDBR 1556313 для JR и EB; NSF IDBR 1556316 — JW; NSF ABI 1458402 по CC, JR и EB.NSF также предоставил финансирование для двух из представленных реализаций RFID: IOS 1351295 и NSF IOS 1856181 для VP; NSF IOS 1355208 по JE и BL. Разработка и тестирование гнездового ящика для синей птицы было поддержано стипендией Джорджа Микша Сатттона, грантом Североамериканского общества синей птицы и наградой за биологическую станцию ​​OU для MP.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы благодарим всех наших коллег, которые тестировали прототипы и оставляли отзывы. Мы также благодарим многих полевых ассистентов и студентов-волонтеров, которые принимали участие в полевых исследованиях, описанных в этой статье. Наконец, спасибо также Елене Бридж за сборку сотен печатных плат RFID.

Список литературы

Ану, В. М., и Канессане, Р. А. (2017). Мониторинг поголовья с использованием RFID с индексированием деревьев R ⁺ . Biomed.Res. Индия 28, 2407–2410.

Google Scholar

Аплин, Л. М., Фарин, Д. Р., Манн, Р. П., и Шелдон, Б. С. (2014). Индивидуальность индивидуального уровня влияет на поиск пищи и коллективное поведение диких птиц. Proc. R. Soc. Биол. Sci. 281: 2014 1016. DOI: 10.1098 / rspb.2014.1016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аплин, Л. М., Фарин, Д. Р., Моран-Феррон, Дж., Кокберн, А., Торнтон, А., и Шелдон, Б.С. (2015a). Экспериментально индуцированные инновации приводят к устойчивой культуре через конформизм у диких птиц. Природа 518, 538–541. DOI: 10.1038 / природа13998

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аплин, Л. М., Фарин, Д. Р., Моран-Феррон, Дж., Коул, Э. Ф., Кокберн, А., и Шелдон, Б. С. (2013). Отдельные личности предсказывают социальное поведение в диких сетях больших синиц ( Parus major ). Ecol. Lett. 16, 1365–1372.DOI: 10.1111 / ele.12181

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аплин, Л. М., Ферт, Дж. А., Фарин, Д. Р., Воелкл, Б., Крейтс, Р. А., Кулина, А. и др. (2015b). Устойчивые индивидуальные различия социальных фенотипов диких синиц, Parus major . Anim. Behav. 108, 117–127. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2015.07.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Bandivadekar, R.R., Pandit, P.S., Sollmann, R., Thomas, M.J., Logan, S.M., Brown, J.C., et al. (2018). Использование технологии RFID для характеристики посещений кормушек и контактной сети колибри в городских средах обитания. PLoS ONE 13: e208057. DOI: 10.1371 / journal.pone.0208057

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барлоу, С. Э., О’Нил, М. А., и Павлик, Б. М. (2019). Прототип RFID-метки для обнаружения посещений шмелей на фрагментированных ландшафтах. J. Biol.Англ. 13:13. DOI: 10.1186 / s13036-019-0143-x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Беллроуз, Ф. К., Холм, Д. Дж., И Исследование естественной истории Института управления дикой природой штата Иллинойс. (1994). Экология и управление древесной уткой. Механиксбург, Пенсильвания: Stackpole Books.

Google Scholar

Бонтер Д. Н. и Бридж Э. С. (2011). Применение радиочастотной идентификации (RFID) в орнитологических исследованиях: обзор. J. Field Ornithol. 82, 1–10. DOI: 10.1111 / j.1557-9263.2010.00302.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бранч, К. Л., Питера, А. М., Козловский, Д. Ю., Бридж, Е. С., Правосудов, В. В. (2019). Умный — это новая сексуальность: самки горных синих увеличивают вложения в репродуктивную функцию, когда спариваются с самцами с лучшим пространственным познанием. Ecol. Lett. 22, 897–903. DOI: 10.1111 / ele.13249

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мост, E.С., Бонтер Д. Н. (2011). Недорогое устройство радиочастотной идентификации для орнитологических исследований. J. Field Ornithol. 82, 52–59. DOI: 10.1111 / J.1557-9263.2010.00307.X

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бурдик, С. М. (2011). Потеря меток и кратковременная смертность, связанные с пассивным интегрированным транспондером мечения молоди потерянных речных присосок. N. Am. J. Fish. Управлять. 31, 1088–1092. DOI: 10.1080 / 02755947.2011.641067

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Катаринуччи, Л., Colella, R., Mainetti, L., Patrono, L., Pieretti, S., Secco, A., et al. (2014a). Система слежения за животными для анализа поведения с использованием радиочастотной идентификации. Lab Anim. 43, 323–329. DOI: 10.1038 / laban.547

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Catarinucci, L., Colella, R., Mainetti, L., Patrono, L., Pieretti, S., Sergi, I., et al. (2014b). Интеллектуальная антенная система RFID для отслеживания в помещении и анализа поведения мелких животных в клетках-колониях. IEEE Sens. J. 14, 1198–1206. DOI: 10.1109 / JSEN.2013.2293594

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чиен, Ю. Р., Чен, Ю. X. (2018). Интеллектуальный гнездовой бокс на основе RFID: экспериментальное исследование продуктивности несушки и поведения отдельных кур. Датчики 18: E859. DOI: 10.3390 / s18030859

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Крейтс, Р. А., Ферт, Дж. А., Фарин, Д. Р., Гарроуэй, К. Дж., Кидд, Л. Р., Аплин, Л.М., et al. (2016). Индивидуальные различия в потреблении дополнительных кормов в зимний период и их последствия для воспроизводства у диких птиц. J. Avian Biol. 47, 678–689. DOI: 10.1111 / jav.00936

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кростон, Р., Бранч, К. Л., Питера, А. М., Козловский, Д. Ю., Бридж, Э. С., Парчман, Т. Л. и др. (2017). Предсказуемо суровые условия окружающей среды связаны со снижением когнитивной гибкости у диких горных синих, добывающих пищу. Anim.Behav. 123, 139–149. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2016.10.004

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кростон, Р., Козловский, Д. Ю., Бранч, К. Л., Парчман, Т. Л., Бридж, Э. С., Правосудов, В. В. (2016). Индивидуальные различия в показателях пространственной памяти у диких горных синих с разных высот. Anim. Behav. 111, 225–234. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2015.10.015

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Доган, Х., Чаглар, М.Ф., Явуз М. и Гёзель М. А. (2016). Использование систем радиочастотной идентификации для мониторинга животных. SDU Int. J. Technol. Sci. 8, 38–53.

Google Scholar

Ферт, Дж. А., Верхелст, Б. Л., Крейтс, Р. А., Гарроуэй, К. Дж., И Шелдон, Б. С. (2018). Пространственные, временные и индивидуальные различия в посещениях участков гнезд и последующий репродуктивный успех диких синиц. J. Avian Biol. 49: e01740. DOI: 10.1111 / jav.01740

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гимарайнш, М., Корреа, Д. Т., Филхо, С. С., Оливейра, Т. А. Л., Доэрти, П. Ф., и Савая, Р. Дж. (2014). Один шаг вперед: противопоставление эффектов отсечения пальца ноги и маркировки PIT на выживаемость лягушки и вероятность повторной поимки. Ecol. Evol. 4, 1480–1490. DOI: 10.1002 / ece3.1047

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хоу, Л. Л., Вердирам, М., и Уэлч, К. К. (2015). Автоматическое отслеживание массы и энергии диких колибри в различных временных масштабах с использованием технологии радиочастотной идентификации (RFID). J. Avian Biol. 46, 1–8. DOI: 10.1111 / jav.00478

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ибарра, В., Арая-Салас, М., Танг, Ю. П., Парк, К., Хайд, А., Райт, Т. Ф. и др. (2015). Интеллектуальная кормушка для колибри на основе RFID. Датчики 15, 31751–31761. DOI: 10.3390 / s151229886

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Изербит, А., Гриффиоэн, М., Борреманс, Б., Иенс, М., и Мюллер, В. (2018). Как количественно определить активность животных по записям радиочастотной идентификации (RFID). Ecol. Evol. 8, 10166–10174. DOI: 10.1002 / ece3.4491

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джонсон, Л. С., Хеберт, Р. М., Наполилло, Ф. М., и Аллен, А. (2013). Процесс оперения горной синей птицы. J. Field Ornithol. 84, 367–376. DOI: 10.1111 / jofo.12036

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лейтон, Г. М., и Эчеверри, С. (2016). Популяционная геномика общительных ткачей Philetairus socius обнаруживает значительную примесь среди колоний. J. Ornithol. 157, 483–492. DOI: 10.1007 / s10336-015-1307-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лендваи, А.З., Акчай, К., Оуян, Дж. К., Дакин, Р., Домалик, А. Д., Сент-Джон, П. С. и др. (2015a). Анализ оптимальной продолжительности поведенческих наблюдений на основе автоматизированной системы непрерывного мониторинга ласточек ( Tachycineta bicolor ): достаточно ли одного часа? PLoS ONE 10: e141194. DOI: 10.1371 / journal.pone.0141194

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лендвай, А.З., Акчай, К., Вайс, Т., Осман, М. Ф., Мур, И. Т., и Бонье, Ф. (2015b). Недорогое аудиовизуальное воспроизведение и запись, инициируемые радиочастотной идентификацией с помощью Raspberry Pi. Peerj 4: e742v1. DOI: 10.7287 / peerj.preprints.742v1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лоу, М., Исон, Д., и Макиннес, К. (2005). Оценка пассивных интегрированных транспондеров для идентификации Kakapo, Strigops habroptilus. Emu-Austr. Орнитол. 105, 33–38.DOI: 10.1071 / MU04060

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лион, Б. Э., и Иди, Дж. М. (2008). Видовой паразитизм расплода у птиц: перспектива жизненного цикла. Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 39, 343–363. DOI: 10.1146 / annurev.ecolsys.39.110707.173354

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лион, Б. Э., Иди, Дж. М. (2018). «Почему птицы откладывают яйца в гнездах сородичей?» in Паразитизм выводков птиц: поведение, экология, эволюция и коэволюция, 1-е изд., Эд Солер, М. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer Berlin Heidelberg, 105–123.

Google Scholar

Моран-Феррон, Дж., Коул, Э. Ф., и Куинн, Дж. Л. (2016). Изучение эволюционной экологии познания в дикой природе: обзор практических и концептуальных проблем. Biol. Ред. 91, 367–389. DOI: 10.1111 / brv.12174

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Моран-Феррон, Дж., Хэмблин, С., Коул, Э. Ф., Аплин, Л. М., и Куинн, Дж.Л. (2015). Внедрение оперантной парадигмы в поле: ассоциативное обучение у огромных диких сисек. PLoS ONE 10: e133821. DOI: 10.1371 / journal.pone.0133821

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мозер, М. Л., Джексон, А. Д., Мюллер, Р. П., Мэн, А. Н., и Дэвиссон, М. (2017). Влияние имплантации пассивного интегрированного транспондера (PIT) на ammocoetes тихоокеанской миноги. Anim. Биотел. 5: 1. DOI: 10.1186 / s40317-016-0118-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Николай, М., Бауман, К. М., и Дингеманс, Н. Дж. (2008). Влияние PIT-тегов на выживаемость и вербовку больших синиц Parus major . Ardea 96, 286–292. DOI: 10.5253 / 078.096.0215

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Оустерхаут, Б. Х., Семлич, Р. Д. (2014). Измерение поведения при наземном движении с использованием тегов пассивного интегрированного транспондера (PIT): влияние размера тега на обнаружение, движение, выживаемость и рост. Behav. Ecol. Sociobiol. 68, 343–350.DOI: 10.1007 / s00265-013-1656-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Питера А. М., Бранч К. Л., Бридж Э. С., Правосудов В. В. (2018). Ежедневный распорядок добычи у горных синих, добывающих пищу, связан с различиями в суровости окружающей среды. Anim. Behav. 143, 93–104. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2018.07.011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Псоракис, И., Воелкл, Б., Гарроуэй, К. Дж., Радерсма, Р., Аплин, Л. М., Crates, R.A., et al. (2015). Вывод социальной структуры из временных данных. Behav. Ecol. Sociobiol. 69, 857–866. DOI: 10.1007 / s00265-015-1906-0

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рамудзули З.Р., Малекян Р., Е Н. (2017). Разработка системы RFID для отслеживания лабораторных животных в реальном времени. беспроводной Per. Commun. 95, 3883–3903. DOI: 10.1007 / s11277-017-4030-9

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ратнаяке, К.П., Морозинотто К., Руусканен С., Виллерс А. и Томсон Р. Л. (2014). Пассивные интегрированные транспондеры (PIT) на небольшой перелетной воробьиной птице: отсутствие вредных краткосрочных и долгосрочных эффектов. Орнис Фенника 91, 244–255.

Google Scholar

Рассел А. Л., Моррисон С. Дж., Москонас Э. Х. и Папай Д. Р. (2017). Модели специализации шмелей на добыче пыльцы и нектара в различных временных масштабах с использованием RFID. Sci. Отчет 7: 42448.DOI: 10.1038 / srep42448

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сабол А.С., Соломон Н.Г. и Данцер Б. (2018). Как изучить социально-моногамное поведение скрытных животных? Использование анализа социальных сетей и автоматизированных систем отслеживания для изучения социального поведения степных полевок. Фронт. Ecol. Evol. 6: 178. DOI: 10.3389 / fevo.2018.00178

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Schlicht, E., and Kempenaers, B.(2018). Непосредственное влияние звонка, забора крови и имплантации PIT-метки на поведение голубых синиц Cyanistes caeruleus . Ardea 106, 39–98. DOI: 10.5253 / arde.v106i1.a8

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шох, С. Дж., И Боуман, Р. (2003). Влияет ли дифференцированный доступ к белку на различия в сроках размножения флоридских скраб-соек ( Aphelocoma coerulescens ) в пригородных и диких местообитаниях? Auk 120, 1114–1127.DOI: 10.2307 / 40

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шуэтт В., Джарвисто П. Э., Калхим С., Велмала В. и Лааксонен Т. (2017). Любопытные соседи: большие выводки привлекают больше посетителей. Полевой эксперимент на мухоловке-пеструшке, Ficedula hypoleuca. Oecologia 184, 115–126. DOI: 10.1007 / s00442-017-3849-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смолл, Т. У., Бридж, Э. С., Шох, С. Дж. (2013). «Краткосрочные эффекты и долгосрочные последствия дополнительного питания для свободно живущих видов, находящихся под угрозой исчезновения, Флоридской скраб-сойки», на ежегодном собрании Американского союза орнитологов и Орнитологического общества Купера, 14–17 августа 2013 г. (Чикаго, Иллинойс).

Google Scholar

Зонненберг, Б. Р., Бранч, К. Л., Питера, А. М., Бридж, Э., Правосудов, В. В. (2019). Естественный отбор и пространственное познание у диких горных синих, добывающих пищу. Curr. Биол. 29, 670–676.e3. DOI: 10.1016 / j.cub.2019.01.006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стэнтон Р. Л., Моррисси К. А. и Кларк Р. Г. (2016). Древесная ласточка ( Tachycineta bicolor ) в поисках пищи реагирует на использование сельскохозяйственных земель и обилие насекомых-жертв. Банка. J. Zool. 94, 637–642. DOI: 10.1139 / cjz-2015-0238

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Самнер С., Лукас Э., Баркер Дж. И Исаак Н. (2007). Технология радиомегирования выявляет экстремальное поведение эусоциальных насекомых при перемещении гнезд. Curr. Биол. 17, 140–145. DOI: 10.1016 / j.cub.2006.11.064

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Телло-Рамос, М. К., Бранч, К. Л., Питера, А. М., Козловский, Д. Ю., Бридж, Э.С., Правосудов В.В. (2018). Воспоминания у диких горных синих с разных высот: сравнение птиц-первогодок с выжившими взрослыми. Anim. Behav. 137, 149–160. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2017.12.019

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Торстад, Э. Б., Рикардсен, А. Х., Алп, А., и Окланд, Ф. (2013). Использование электронных меток в исследованиях рыб — обзор методов телеметрии рыб. Turkish J. Fish. Акват. Sci. 13, 881–896. DOI: 10.4194 / 1303-2712-v13_5_13

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уизем, Дж. К., и Миллер, Л. Дж. (2016). Использование технологий для мониторинга и улучшения условий содержания животных в зоопарках. Anim. Благосостояние 25, 395–409. DOI: 10.7120 / 09627286.25.4.395

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зарыбницка М., Кубизнак П., Синделар Дж. И Главац В. (2016). Умный гнездовой бокс: инструмент и методика наблюдения за животными, обитающими в пустотах. Methods Ecol.Evol. 7, 483–492. DOI: 10.1111 / 2041-210X.12509

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зензал Т. Дж., Мур Ф. Р. (2016). Биология остановки рубиноносных колибри ( Archilochus colubris ) во время осенней миграции. Auk 133, 237–250. DOI: 10.1642 / AUK-15-160.1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зевс, В. М., Пуэчмайл, С. Дж., И Керт, Г. (2017). Односпецифические и гетероспецифические социальные группы влияют на использование ресурсов друг друга: исследование совместного использования насестов между колониями летучих мышей. Anim. Behav. 123, 329–338. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2016.11.015

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Зонана Д. М., Джи, Дж. М., Бридж, Э. С., Брид, М. Д. и Доук, Д. Ф. (2019). Ассортативное поведение структурирует социальные сети в гибридной зоне перепелов. Am. Nat. 193, 852–865. DOI: 10.1086 / 703158

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цукерберг Б., Вудс А. М. и Портер В. Ф. (2009). Сдвиги к полюсам в распределении гнездящихся птиц в штате Нью-Йорк. Glob. Чанг. Биол. 15, 1866–1883. DOI: 10.1111 / j.1365-2486.2009.01878.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Как создать свою самодельную RFID-карту с помощью Arduino

— это система, способная идентифицировать объекты с помощью уникального идентификатора (UID).

RFID-система состоит из двух основных компонентов: RFID-метки и RFID-считывателя.
RFID-метка имеет разные форматы. Это может быть наклейка, подобная той, которую наклеивают на продукты в супермаркете для предотвращения кражи, на пластиковую карту, на брелок, и она может даже попасть под кожу, как у животных.

Есть RFID-метки только для чтения. На этих этикетках выгравирован идентификатор в процессе производства. После создания RFID-метки, доступной только для чтения, UID больше не может быть изменен.

Однако есть и другие типы RFID-меток, которые читаются и записываются. Такая метка может изменить вашу информацию благодаря считывающим устройствам RFID, таким как RC522, которые позволяют считывать и записывать метки RFID этого типа. На самом деле этот компонент не только считывает информацию, но и может излучать радиочастотный сигнал.

Мощность считывателя RFID и RFID-метки разная. Для работы такой модуль, как RC522, должен быть подключен к электрической сети. Но как насчет RFID-меток? Как кормить эти типы карточек?

Типичные наклейки RFID, которые идут на многие продукты, не имеют батарей или источников питания. Как и карты контроля доступа на основе RFID.

Основной принцип работы, на котором они основаны, — индукционный.Эти типы RFID-меток известны как пассивные.

Чтобы прочитать информацию, закодированную на пассивной метке RFID, вам необходимо снять электромагнитное поле, которое заставляет электроны перемещаться через антенну метки, а затем запитать чип.

Когда это происходит, микросхема с питанием может передавать информацию, хранящуюся в RFID-метке, по радиочастоте. Это называется обратным рассеянием.

Обратное рассеяние обнаруживается и интерпретируется считывателем RFID, который затем отправляет данные на компьютер или микроконтроллер, например, с Arduino.

Подобно тому, как радио должно быть настроено на разные частоты для прослушивания разных каналов, RFID-метки и считыватели должны быть настроены на одну и ту же частоту для связи.

Система RFID может использовать несколько частот в пределах радиочастотного спектра. Радиочастотный спектр находится между диапазоном крайне низких частот (ELF) и инфракрасным.

Существует три типа систем в зависимости от частоты, которую они используют.

• Низкая частота или LF (125–134 кГц)
• Высокая частота или HF (13,56 МГц)
• Сверхвысокая частота или UHF (433, 860 и 960 МГц)

Радиоволны вообще не ведут себя одинаково частоты в радиоспектре. Это заставляет нас выбирать частоту в зависимости от приложения, которое мы хотим создать.

RFID, использующие низкую частоту или НЧ, имеют большую длину волны и могут лучше проникать в тонкие и металлические предметы.Кроме того, системы RFID, использующие LF, идеально подходят для считывания объектов с высоким содержанием воды, таких как фрукты и напитки.

Однако диапазон низких частот ограничен несколькими сантиметрами. Память на RFID-метках очень ограничена из-за низкой скорости передачи данных и высокой стоимости производства.

Типичные приложения RFID, использующие низкую частоту, включают контроль доступа и маркировку животных.

Они используют высокую частоту, очень хорошо работают с металлическими предметами и изделиями со средним и высоким расходом воды.

Обычно эти RFID-системы работают в диапазоне сантиметров, хотя максимальное показание составляет около метра.

Они используют глобальные стандарты и протоколы, такие как NFC с большим объемом памяти, хотя диапазон считывания по-прежнему невелик, а скорость передачи данных низкая.

RFID, основанные на сверхвысоких частотах, обычно предлагают больший диапазон, чем типы LF и HF. Мы говорим от нескольких сантиметров до более чем 20 метров.Еще одно отличие состоит в том, что они могут читать данные быстрее — несколько меток в секунду.

Эта технология используется для отслеживания складских единиц, подсчета людей, контроля за гонками, когда бегуны пересекают финишную черту, а также для взимания платы за проезд и контроля доступа к парковкам.

Модуль считывания RFID RC522 основан на интегральной схеме MFRC522.

Обычно он сопровождается меткой RFID в формате кредитной карты и меткой RFID в формате цепочки для ключей.

Карты могут иметь память размером 1 КБ или 4 КБ, разделенную на секторы и блоки. Модуль RFID-считывателя RC522 также используется для записи RFID-меток.

RFID-считыватель RC522 использует высокочастотные ВЧ, создавая электромагнитное поле 13,56 МГц. Теоретически он имеет максимальную дальность действия 35 сантиметров.

Что очень интересно, этот модуль имеет очень полезный вывод прерывания. Он используется для того, чтобы вместо того, чтобы снова и снова спрашивать RFID-считыватель RC522, есть ли поблизости RFID-метка, модуль будет предупреждать нас через штырь, когда RFID-метка приближается, и, таким образом, сможет активировать микроконтроллер.

Рабочее напряжение от 2,5 до 3,3 В. Это означает, что он совместим с большинством микроконтроллеров на рынке, таких как те, которые используются в Arduino.

Хорошая новость заключается в том, что, несмотря на питание от 3,3 В, логические уровни совместимы с 5 В, что делает его совместимым с любым Arduino или микроконтроллером, который работает от 5 В.

Это будут полные спецификации, взятые из технического паспорта:

1. VCC : Контакт питания считывателя RFID RC522. Он поддерживает напряжение питания от 2,5 до 3,3 В.
2. RST : это контакт для включения и выключения модуля. Пока вывод находится в НИЗКОМ состоянии, он будет отключен с небольшим потреблением энергии.Когда состояние изменится на ВЫСОКИЙ, RC522 перезапустится.
3. IRQ: вывод прерывания , который предупреждает микроконтроллер, когда метка RFID приближается к считывателю RFID RC522.
4. MISO / SCL / TX : Этот вывод выполняет три функции. Когда интерфейс SPI включен, он функционирует как подчиненный выход и главный вход.
5. MOSI: запись в интерфейсе SPI.
6. SCK: тактовый сигнал интерфейса SPI.
7. SS / SDA / RX: Контакт действует как входной сигнал, когда включен интерфейс SPI.

Связь между Arduino и считывателем RFID RC522 довольно сложна на уровне программирования. К счастью, у нас есть готовые инструменты Arduino, такие как Grove Beginner Kit для Arduino, универсальная Arduino-совместимая плата с 10 датчиками и 12 проектами, которые, безусловно, помогут нам сэкономить драгоценное время.

Сначала запустим DumpInfo. Эта программа не записывает никаких данных в метку RFID.Просто прочтите RFID-метку, если можете, и отобразите информацию на последовательном мониторе.

Давайте посмотрим на код. Это будет зависеть от цели RFID

:

 int RFIDResetPin = 13;

// Зарегистрируйте здесь свои RFID-метки
char tag1 [13] = "1E009A4067A3";
char tag2 [13] = "010230F28243";
char tag3 [13] = "01023C013A04";
char tag4 [13] = "01023101093A";
char tag5 [13] = "01023C0A4376";
char tag6 [13] = "01023C000E31";
char tag7 [13] = "01023C0A3207";
char tag8 [13] = "1A004116317C";
char tag9 [13] = "1E009A81F9FC";
char tag10 [13] = "1A004162261F";

void setup () {
  Серийный.begin (9600);

  pinMode (RFIDResetPin, ВЫХОД);
  digitalWrite (RFIDResetPin, HIGH);

  // НУЖНА ТОЛЬКО ПРИ УПРАВЛЕНИИ ЭТИМИ ПИН-кодами - НАПР. Светодиоды
  pinMode (2, ВЫХОД);
  pinMode (3, ВЫХОД);
  pinMode (4, ВЫХОД);
  pinMode (5, ВЫХОД);
  pinMode (6, ВЫХОД);
  pinMode (7, ВЫХОД);
  pinMode (8, ВЫХОД);
  pinMode (9, ВЫХОД);
  pinMode (10, ВЫХОД);
  pinMode (11, ВЫХОД);
}

void loop () {

  char tagString [13];
  int index = 0;
  логическое чтение = ложь;

  while (Serial.available ()) {

    int readByte = Serial.read (); // читаем следующий доступный байт

    если (readByte == 2) чтение = истина; // начало тега
    если (readByte == 3) чтение = ложь; // конец тега

    if (чтение && readByte! = 2 && readByte! = 10 && readByte! = 13) {
      // сохраняем тег
      tagString [индекс] = readByte;
      index ++;
    }
  }

  checkTag (tagString); // Проверяем совпадение
  clearTag (tagString); // Очистить символ от всех значений
  resetReader (); // сбросить считыватель RFID
}

void checkTag (char tag []) {
///////////////////////////////////
// Проверяем тег чтения на соответствие известным тегам
///////////////////////////////////

  если (strlen (tag) == 0) возврат; // пусто, продолжать не нужно

  if (compareTag (tag, tag1)) {// если совпадает tag1, сделайте это
    lightLED (2);

  } else if (compareTag (tag, tag2)) {// если совпадает tag2, сделайте это
    lightLED (3);

  } else if (compareTag (tag, tag3)) {
    lightLED (4);

  } else if (compareTag (tag, tag4)) {
    lightLED (5);

  } else if (compareTag (tag, tag5)) {
    lightLED (6);

  } else if (compareTag (tag, tag6)) {
    lightLED (7);

  } else if (compareTag (tag, tag7)) {
    lightLED (8);

  } else if (compareTag (tag, tag8)) {
    lightLED (9);

  } else if (compareTag (tag, tag9)) {
    lightLED (10);

  } else if (compareTag (tag, tag10)) {
    lightLED (11);

  }еще{
    Серийный.println (тег); // считываем любой неизвестный тег
  }

}

void lightLED (int pin) {
///////////////////////////////////
// Включаем светодиод на контакте "pin" на 250 мс
///////////////////////////////////
  Serial.println (контакт);

  digitalWrite (контакт, ВЫСОКИЙ);
  задержка (250);
  digitalWrite (контакт, НИЗКИЙ);
}

void resetReader () {
///////////////////////////////////
// Перезагрузите считыватель RFID для повторного чтения.
///////////////////////////////////
  digitalWrite (RFIDResetPin, LOW);
  digitalWrite (RFIDResetPin, HIGH);
  задержка (150);
}

void clearTag (char one []) {
///////////////////////////////////
// очищаем массив символов, заполняя его нулем - ASCII 0
// В противном случае будет думать, что тот же тег был прочитан
///////////////////////////////////
  for (int i = 0; i strlen (один); i ++) {
    один [я] = 0;
  }
}

boolean compareTag (char one [], char two []) {
///////////////////////////////////
// сравниваем два значения, чтобы узнать, совпадают ли они,
// strcmp не работает на 100%, поэтому делаем это
///////////////////////////////////

  если (strlen (one) == 0) вернуть false; //пустой

  for (int i = 0; i 12; i ++) {
    if (one [i]! = two [i]) return false;
  }

  вернуть истину; // нет несовпадений
}