需要NFC/RFID嗎?未來不再遙遠(下)
該NFC/RFID標簽IC帶有集成調諧電容。電路中所示的外部調諧電容CEXT-TUNE可選。然而,CEXT-TUNE電容為設計者提供了重新快速調諧系統的途徑,取決于標簽所處環境下的加載效應。
本文引用地址:http://www.104case.com/article/281895.htm10 NFC/RFID標簽催生新應用
如上所述,NFC/RFID有望催生工業和醫療領域的新型市場。其中部分新應用包括自動設備配置(也稱為行為設置)、使用次數設置、系統報警設置(例如系統喚醒)、從設備安全認證以及傳感器標簽實現等。
11 支持傳感器的NFC/RFID標簽——傳感器標簽
NFC/RFID快速增長的一個領域是傳感器標簽。傳感器標簽是包含傳感器IC的組件(例如插件),從用戶行為及周圍環境監測規定的物理參數(圖5)。這些參數包括溫度、壓力、光、沖擊、振動、濕度、加速度以及化學特性等。這些檢測操作附加在標簽的標準識別功能之外。安全傳感器標簽極具吸引力的一個特性是無需連線,即可收集和報告物理參數測量值。
傳感器標簽在醫療消耗品應用中的兩個例子是:溫度傳感器和防曬指數傳感器(SPF)。病人戴上一次性溫度傳感器標簽后,護士無需接觸病人即可測量體溫。鑒于隱蔽的、危險的病毒傳播問題,這種方式在一定程度上可以減輕或徹底避免醫院或診所內的交叉感染。按照相同的方式,SFP傳感器標簽可幫助沙灘上的游人正確使用防曬霜,避免太陽灼傷,用戶只需利用智能手機讀取SPF傳感器即可。
傳感器標簽也有助于監測貨物運輸的完整性。例如,在運輸貴重和/或易碎貨物期間,沖擊或振動傳感器標簽可測量發生的沖擊。
本例中,MAX66242是此類應用的關鍵元件,創新設計可支持主機I2C端口。如果沒有主機I2C端口,就需要小型微控制器收集溫度轉換數據,然后將數據寫入到標簽的存儲器,隨后由讀卡器收集數據(圖5)。
如上所述,傳感器標簽將模擬物理量轉換(或變換)為數字輸出。此時,MAX66242實際上是連接這些外部模擬參數轉換與有用信息的橋梁或管道,用戶可在智能電話或平板電腦的屏幕上讀取信息。同樣,使用該IC的傳感器標簽無需外部能源,而是使用其能量收集引腳VOUT作為傳感器IC的電源。圖6所示為典型的分立式傳感器標簽原理圖。
12 診斷和錯誤數據收集解決長期穩定性問題
簡而言之,MAX66242標簽真正地支持嵌入式系統與支持NFC功能的便攜式通信設備進行通信。NFC/RFID端口也可向服務人員提供報警,類似于汽車儀表盤上的“立即檢修引擎”指示燈。
在嵌入式設計中實現了圖4所示的電路結構后,系統即能夠以無線方式與外部交換信息,包括診斷和誤碼校驗、從失效電路收集數據、運行狀態報警,以及其它系統配置/調試和校準數據。這種靈活性為OEM提供了終端產品的增值功能。
設計者可利用MAX66242儲存對系統運行至關重要的診斷和故障數據。在系統“死機”后或未上電時,可上傳該數據。這種系統健康和故障數據的收集是通過NFC/RFID標簽的接口實現的。圖7所示為典型的電源管理系統,其中每個負載點(POL)穩壓器由公共電源管理總線(PMBus)進行配置和監測。PMBus僅僅是I2C總線的一種變體。系統正常工作期間,持續監測每個POL的關鍵工作參數。在持續監測模式下,系統管理器也可執行修正措施,以響應故障或工作報警。
利用該結構中的MAX66242,OEM可創建“瓶中信”或“黑匣子飛行記錄儀”,可儲存超容限參數(例如所有被監測故障保護電路的觸發點參數)?,F在,技術人員利用RFID/NFC讀卡器讀取發生故障之前記錄的測量值。該數據也可用于隨后預測特定的故障,幫助識別異常工作條件。附加的智能診斷故障功能有助于在下一代產品中預測、緩解甚至消除災難性故障的根源。
NFC/RFID應用常見于工業控制和自動化領域的現場傳感器和I/O卡。MAX66242標簽允許調試傳感器卡,同時設備在貨架上可保持不上電。只是在安裝之前,利用智能電話將模擬校準數據、關鍵參數或其它系統級信息下載到傳感器或I/O卡上的標簽中。所以,消費者可利用其智能電話購買特定設備點卡,然后利用智能電話應用程序(app)裝載點卡,或通過便攜式設備的NFC/RFID連接激活功能。
13 總結
最近幾年,NFC/RFID技術的普及率已經大幅提高。因為這將使嵌入式平臺向更多應用開放,催生了新興的安全便攜式通信應用;為OEM提供絕佳的商業機會。毫無疑問,隨著該技術的快速發展,潛在應用也越來越多;NFC/RFID被認為是IoT的關鍵基石之一。
我們給出了以DeepCover MAX66242安全認證為核心的NFC/RFIC應用電路。使用這種新方法,嵌入式便攜系統很容易連接外部世界。OEM可增強其產品差異化。
參考文獻:
[1]http://nfc-forum.org/
[2]http://www.ansi.org/
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