需要NFC/RFID嗎？未來(lái)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(huán)境下的加載效應。

10 NFC/RFID標簽催生新應用

　　如上所述，NFC/RFID有望催生工業(yè)和醫療領(lǐng)域的新型市場(chǎng)。其中部分新應用包括自動(dòng)設備配置(也稱(chēng)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(shí)現等。

11 支持傳感器的NFC/RFID標簽——傳感器標簽

　　NFC/RFID快速增長(cháng)的一個(gè)領(lǐng)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(hù)行為及周?chē)h(huán)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(dòng)、濕度、加速度以及化學(xué)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(gè)特性是無(wú)需連線(xiàn)，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(gè)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(wú)需接觸病人即可測量體溫。鑒于隱蔽的、危險的病毒傳播問(wèn)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(yáng)灼傷，用戶(hù)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(dòng)傳感器標簽可測量發(fā)生的沖擊。

　　本例中，MAX66242是此類(lèi)應用的關(guān)鍵元件，創(chuàng )新設計可支持主機I²C端口。如果沒(méi)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(xiě)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(shí)，MAX66242實(shí)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(hù)可在智能電話(huà)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(wú)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(cháng)期穩定性問(wèn)題

　　簡(jiǎn)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(jìn)行通信。NFC/RFID端口也可向服務(wù)人員提供報警，類(lèi)似于汽車(chē)儀表盤(pán)上的“立即檢修引擎”指示燈。

　　在嵌入式設計中實(shí)現了圖4所示的電路結構后，系統即能夠以無(wú)線(xiàn)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(tài)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(chǎn)品的增值功能。

　　設計者可利用MAX66242儲存對系統運行至關(guān)重要的診斷和故障數據。在系統“死機”后或未上電時(shí)，可上傳該數據。這種系統健康和故障數據的收集是通過(guò)NFC/RFID標簽的接口實(shí)現的。圖7所示為典型的電源管理系統，其中每個(gè)負載點(diǎn)(POL)穩壓器由公共電源管理總線(xiàn)(PMBus)進(jìn)行配置和監測。PMBus僅僅是I²C總線(xiàn)的一種變體。系統正常工作期間，持續監測每個(gè)POL的關(guān)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(chuàng )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(fā)點(diǎn)參數)?，F在，技術(shù)人員利用RFID/NFC讀卡器讀取發(fā)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(chǎn)品中預測、緩解甚至消除災難性故障的根源。

　　NFC/RFID應用常見(jiàn)于工業(yè)控制和自動(dòng)化領(lǐng)域的現場(chǎng)傳感器和I/O卡。MAX66242標簽允許調試傳感器卡，同時(shí)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(huà)將模擬校準數據、關(guān)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(huà)購買(mǎi)特定設備點(diǎn)卡，然后利用智能電話(huà)應用程序(app)裝載點(diǎn)卡，或通過(guò)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(shù)的普及率已經(jīng)大幅提高。因為這將使嵌入式平臺向更多應用開(kāi)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(yè)機會(huì )。毫無(wú)疑問(wèn)，隨著(zhù)該技術(shù)的快速發(fā)展，潛在應用也越來(lái)越多;NFC/RFID被認為是IoT的關(guān)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(chǎn)品差異化。

參考文獻：

　　[1]http://nfc-forum.org/

　　[2]http://www.ansi.org/