Sensordaten über NFC oder RFID

[Markus M. (charliebravo_aut)]

Hallo an alle :)

ich suche schon eine Zeit lang, habe aber noch nicht wirklich was 
hilfreiches gefunden.

Ich würde gerne folgendes Verwirklichen:

Ein Sensor soll mir Daten übermitteln, sobald ich mit einem Lesegerät 
über den Tag bin.(optimal natürlich per NFC über Handy)

Technisch sollte dies folgen realisiert werden:

- Der Sensor arbeitet über einen Widerstand (Feuchtigkeitssensor)
- evtl. nötige Stromversorgung sollte über Induktion erfolgen, das heißt 
ich habe zum Beispiel eine Platte mit Induktionsleitungen, und darüber 
befinden sich 5 Sensoren.
- um Strom (Batterie) zu sparen, sollen die Senoren eben nur dann messen 
und Werte senden, sobald ich zum Beispiel mein Handy an einen Tag halte. 
Nach abgeschlossener Sendung, sollte die Stromversorugung wieder 
ausschalten. Wenn eine dauerhafte Stromversorgung notwendig ist, sollten 
jedoch 2-4 AA Batterien für ein ganzes Jahr reichen.
- Die Daten sollten dann direkt an das Handy gesendet werden (können 
ruhig auch die Rohdaten des Sensors sein) oder über ein Extra WLAN Modul 
an einen PC.

Meine Frage:

geht das relativ günstig, und ist das mit NFC überhaupt möglich, oder 
brauche ich dazu RFID?
Das sollte doch gehen oder? So gibt es ja zum Beispiel auch Blutzucker 
Sensoren, die über NFC arbeiten.
Wenn ich RFID benötige, kann man das auch irgendwie über das Handy 
auslesen?

Ich hoffe Ihr versteht mein Problem, und könnte mir helfen oder Tipps 
geben. Ich bin über alles Dankbar.

Beste Grüße,

Markus

[Nils P. (torus)]

Klar geht das. Am einfachsten mit einem Dual Interface EEprom wie z.B. 
dem M24LR04E von St Micro.

Der lässt sich mit Android Phones als NfcV (ISO15693) lesen und 
schreiben. Gleichzeitig hat er ein normales I²C Interface um mit einem 
Microcontroller zu reden.

Wenn Du den Speicher des EEprom als Shared Memory benutzt kannst Du 
damit problemlos Daten vom Android Handy zu einem Microcontroller und 
zurück übertragen.

Der Chip hat auch einen Energy Harvesting Output. Der reicht für einen 
kleinen 8 Bitter µC meist aus. Ansonsten kannst Du damit aber natürlich 
nur einen Mosfet schalten der dann eine richtige Batterie oder eine 
Knopfzelle zur Versorgung einschaltet. 2 Jahre Dauerbetrieb bekommst Du 
damit natürlich nicht hin, aber Du wirst kaum Energie verbrauchen 
solange Du das Gerät nicht nutzt.

Schau Dir das Discovery Kit dazu mal an: 
http://www.st.com/en/evaluation-tools/m24lr-discovery.html

Von NXP gibt es ähnliche Chips, die auf ISO14443-A beruhen aber im 
Prinzip das selbe machen.

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Markus M. schrieb:
> geht das relativ günstig, und ist das mit NFC überhaupt möglich, oder
> brauche ich dazu RFID?

Nicolas Kruse hat schon vor ein paar Jahren gezeigt, dass das seeeeehr 
günstig geht:
https://github.com/Nonannet/simple-nfc

Im Anhang eine von mir verwendete Version des MoDems, welche für 
3V-Mikrocontroller, in diesem Fall STM32F0, angepasst wurde.

Damit kann die MCU z.B. dynamische Daten mit einem Smartphone 
austauschen.

Die Antenneninduktivität und C1 kannst Du entsprechend Deiner 
Anforderungen anpassen.

Ein PICC IEC 14443-2 Type A
empfängt Modified Miller, 106kBit/s, ASK 100% und
sendet Manchester, 106kBit/s, Load Modulation Subcarrier 13,56MHz/16


@Torus:
Der M24LR04E ist eindeutig die passende Lösung, wenn weniger Aufwand in 
der Firmware gewünscht ist.
M24LR04E (inkl. Energy Harvesting) + MSP430 wäre sicher auch eine 
interessante Kombi.

[Markus M. (charliebravo_aut)]

Hallo Nils und Marcus,

danke schon für eure Antworten, aber ich sehe schon, da muss ich tiefer 
in die Materie einsteigen als gedacht ;)

Mit Mikrokontrollern hatte ich bis jetzt nicht soooooo viel zu tun 
(Hatte nur mal eine einfach Audioschaltung, quasi wie eine 
Funksimulation zwischen zwei Geräten (eins mit AtMega 8 und eines mit 
48) programmiert. Darin war aber einfach gesagt nur eine Signalsperre, 2 
Displays und ein Paar Frequenzraster verbaut.)

Oder geht das ganze so einfach wie gedacht:

NFC bekommt Signal und Strom über Handy, gibt den Mikrokontroller 
Bescheid, dass der den Sensor ansteuern kann, und ich bekomme über den 
µC mein Sensorsignal (in wlechen Format ist vorerst egal) zurück.

Danke :)

[Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish)]

Markus M. schrieb:
> NFC bekommt Signal und Strom über Handy, gibt den Mikrokontroller
> Bescheid, dass der den Sensor ansteuern kann, und ich bekomme über den
> µC mein Sensorsignal (in wlechen Format ist vorerst egal) zurück.

Der Strom aus dem NFC-Feld ist recht begrenzt, Größenordnung 2mA.
Daher wirst Du wohl eine eigene Spannungsversorgung für Dein 
Sensorsystem brauchen.

Ansonsten - genau so würde es funktionieren.
Für Deine konkrete Implementation kannst Du nun entweder einen 
Koppelchip wie den M24LRxx verwenden oder die NFC direkt in der MCU 
implementieren.

Für Android gibt es z.B. die "NFC Tools". Könntest Du so eine App 
nachbauen, um die Sensordaten darzustellen?
http://www.wakdev.com/en/apps/nfc-tools.html