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Teil 4: Heimautomatisierung mit Tinkerforge

Grenzenlos drahtlos


NFC ist in aller Munde. Auch wir werden uns nun damit beschäftigen. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig und ermöglichen Erstaunliches – wenn man ein wenig kreativ wird. Aber beginnen wir zunächst mit den ersten Schritten.

NFC (Near Field Communication) ist ein Übertragungsstandard, um drahtlos Daten zwischen Geräten auszutauschen. Eine Besonderheit ist, dass es sich um eine sehr kurze Übertragungsdistanz handelt, einige wenige Zentimeter. Die Übertragungsgeschwindigkeit liegt bei max. 424 kBits/s. Ohne davon zu wissen, haben viele schon mal mit dieser Technik Bekanntschaft gemacht – in der Kantine des Arbeitgebers. Dort werden kleine Beträge auf eine Karte geladen und die einzelnen Käufe dann bargeldlos an der Kasse abgewickelt. In der Tinkerforge-Bausatzreihe gibt es seit Kurzem nun auch NFC-Bricklets (Abb. 1).

ruppert_tinkerforge_1.tif_fmt1.jpgAbb. 1: Mit dem NFC-/RFID-Bricklet können Bricks um die Fähigkeit erweitert werden NFC-/RFID-Tags zu lesen und zu schreiben (© Tinkerforge)

NFC-Bricklets

Das NFC-Bricklet kann Mifare-Classic- sowie NFC Forum Type 1 und 2 RFID/NFC-Tags lesen und schreiben. Die Reichweite ist hier auf knapp 10 cm beschränkt. Das Bricklet selbst arbeitet mit einer Frequenz von 13,56 MHz (Abb. 2). Die Liste der getesteten Tags befindet sich auf der Homepage von Tinkerforge [1]. Gut zu wissen ist, dass jedes Smartphone, das NFC beherrscht, NFC Forum 1 und 2 Tags les­en kann. Damit ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten.

ruppert_tinkerforge_2.tif_fmt1.jpgAbb. 2: Die Reichweite des NFC-/RFID-Bricklets ist auf 10 cm begrenzt (© Tinker­forge)

Ein wenig Theorie vorweg

Wenn man die ersten Schritte mit NFC gemacht hat, stellt man schnell fest, dass es einige Unterschiede bei den Tags gibt. Die verschiedenen Page-Größen und Speicherstrukturen sollten beachtet werden, da es sonst dazu kommen kann, dass man sich ein Tag lockt. Im Folgenden gehe ich von einem NFC Forum Type 2 Tag aus. Für die anderen Typen sind auf der Tinkerforge-Seite die jeweiligen Informationen verfügbar.

Ein NFC-Tag hat eine feste Speicherkapazität. Diese ist unterteilt in Pages, wobei in unserem Fall eine Page eine Größe von vier Byte hat. Pages können nicht einzeln gelesen oder geschrieben werden. Bei den Typ-2-Tags werden immer vier Pages zusammenhängend gelesen oder geschrieben. Einige Pages sind von besonderer Bedeutung. Die Pages 0 und 1 beinhalten die Tag-ID und sind read only. Page 2 ist frei und ohne Sonderfunktion. Die Pages 3 und 4 sowie die letzten zwei Pages enthalten die Lock-Bits. Bei den ersten Versuchen soll...

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