Near Field Communication (NFC) je bezdrátová komunikační technologie, která působí na krátké vzdálenosti pro dva-cesta komunikace. Používání značek NFC roste na několika trzích, včetně lékařských, spotřebitelských, maloobchodních, průmyslových, automobilových a inteligentních gridových trhů. NFC je typ technologie radiofrekvenční identifikace (RFID).

když jsou dvě zařízení s podporou NFC velmi blízko u sebe, asi 4 cm nebo méně, mohou spolu komunikovat pomocí rádiových vln. Ze dvou zařízení komunikujících pomocí NFC musí být alespoň aktivní zařízení (napájeno). V mnoha případech by se jednalo o smartphone, tablet, bezpečnostní podložku nebo platební terminál. Druhé zařízení může být aktivní nebo pasivní (bez napájení). Pomocí NFC lze dvě zařízení nastavit za méně než jednu desetinu sekundy.

NFC podporuje tři způsoby komunikace: peer-to-peer, režim čtení/zápisu a emulace karty.

režim Peer-to-Peer (P2P)

v aktivním režimu peer-to-peer (P2P) vytvářejí dvě aktivní zařízení mezi nimi bezdrátový komunikační kanál. Aktivní zařízení s externím napájecím zdrojem může napájet pasivní zařízení elektromagnetickým polem pocházejícím z aktivního zařízení. Pasivní zařízení NFC se používají v mnoha aplikacích, protože pasivní zařízení NFC může být jednoduchá značka.

zařízení NFC spolu komunikují prostřednictvím rádiových vln. Aktivní NFC zařízení musí být nejprve povoleno (zapnuto). Rádiové vlny pro NFC jsou generovány pomocí antény. NFC funguje tak, že využívá vlastnosti elektromagnetických polí pomocí indukční vazby mezi zařízeními NFC. Působí ve 13.Frekvence 56 MHz, což je bez licence sekce HF na RF spektru. (Pro srovnání, Wi-Fi běžně pracuje na 2,4 A 5 GHz).

jako příklad aktivní P2P komunikace může mít smartphone anténu, která je na baterii nebo pouzdře. Lidé mohou sdílet informace pomocí dvou chytrých telefonů jako aktivních zařízení, přičemž chytré telefony střídavě generují rádiové vlny. Zatímco jedno aktivní zařízení NFC vysílá signály, druhé poslouchá. V aktivním režimu P2P, obě zařízení generují rádiové vlny střídavě na nosnou frekvenci 13,56 MHz. Takto mohou lidé sdílet informace a soubory mezi sebou například prostřednictvím NFC versus Bluetooth.

k dispozici je také pasivní režim P2P. Pasivní NFC tagy nepotřebují napájení, protože využívají mírného proudu generovaného indukční spojkou. NFC používá kompaktní anténní vzor, který se vejde na maloobchodní značku, nálepku nebo kartu.

NFC tagy
Obrázek 1: Near Field Communication pasivní režim provozu využívá induktivní tažné zařízení, generovat dostatečný proud v pasivní zařízení provozovat. (Obrázek: st.kom, TN216)

Režim: Reader / Writer

druhý režim je režim reader / writer.

jedním z příkladů je přístup k datům ze značky NFC pomocí jiného zařízení NFC (např. V režimu reader / writer čte nebo zapisuje data na značku NFC aktivní zařízení, jako je smartphone nebo tablet. Aktivní zařízení může číst data ze značky NFC generováním rádiové vlny pomocí nosné frekvence 13,56 MHz.

vlny z aktivního zařízení interagují s anténou pasivní značky NFC. Značka NFC „sklízí“ energii z časově proměnného elektromagnetického pole vytvořeného aktivním zařízením. To vytváří dostatečné napětí pro značku NFC, aby ji napravila a zapnula čip uvnitř značky NFC. Čip je malý a má hodiny, usměrňovací obvod, nějakou paměť a jednoduchý ovladač.

jakmile je čip napájen, může značka reagovat na aktivní zařízení pomocí techniky zvané modulace zatížení a data jsou odeslána do aktivního zařízení.

režim emulace karty

emulace karty je třetí režim, který je velmi podobný režimu čtečky/spisovatele. Běžným případem použití je, když se chytré telefony používají k provádění mobilních plateb. V tomto případě smartphone funguje jako pasivní čipová karta ve prospěch platebního terminálu. Smartphone negeneruje rádiové vlny, ale reaguje zpět na platební terminál s požadovanými daty.

DIY NFC pomocí smartphonu

NFC standardy jsou odvozeny od stávajících rádiových komunikačních standardů, a jsou známé jako NFC, NFC-B, NFC-F, a NFC-V. Nicméně, nemusíte číst standardní chcete-li začít používat NFC, jak hodně z toho je již nastaven pro vás smartphone. Můžete například experimentovat s funkcemi NFC smartphonu pomocí aplikace s názvem NFC Tools. NFC Tools umožňuje číst, psát a programovat úkoly na NFC tagy nebo jinak RFID kompatibilní čipy.

aplikace NFC Tools pro chytré telefony umožňuje programovat úkoly na značce NFC pro automatizaci opakovaných akcí. Podle NFC Tools‘ popis na Google Play Store, „například, jednoduchý pohyb s telefonem v přední části vašeho NFC tagu před spaním a WiFi se vypne, telefon se přepne do ticha a váš budík bude nastaven pro příští ráno, vše sama o sobě.“NFC Tools‘ popis identifikuje několik kompatibilní NFC tagy, které si můžete koupit (rozlišené podle čipu na tagy) jako NTAG 203, 210, 212, 213, 215, 216; Topaz 512 (BCM512), Ultralight Ultralight a C; MIFARE Classic 1k a 4k; a FeliCa.

Jako pro použití MCU jako aktivní NFC zařízení, můžete získat Arduino NFC štíty jako ready-made module řešení od společností jako Adafruit, která má Adafruit PN532 NFC/RFID ovladač shield pro různé Arduino MCUs. Seeed Studio NFC shield a grove RFID transpondér nástroje jsou také možností pro NFC s Arduino MCU.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.