В общем случае система бесконтактной идентификации состоит из двух частей: ключ и считыватель.
Ключ

Ключ представляет собой миниатюрный чип и антенну, которые затем запрессовываются в некоторый корпус (пластиковая карточка, авторучка, подошва обуви и т. д.). На рисунке, взятом из технического описания на чип H4100 фирмы EM-Marin показана схема такого ключа. Примечательно, что система работает без какого либо источника питания. Внутри такого чипа имеется некоторое количество памяти в которой записан уникальный ID-номер. Память может быть как ROM так и перезаписываемая EEPROM (в данном случае из чипа можно не только считывать информацию, но и записывать). Тип памяти, а также ее объем зависит от типа чипа. При производстве чипов, ID-номер записывается в кристалл с помощью лазера, таким образом, что каждый новый выпущенный чип имеет уникальный номер отличный от предыдущего. Таким образом не существует двух чипов с одинаковыми номерами. Кроме ячейки памяти в данном чипе фактически собран источник питания от электромагнитного поля плюс миниатюрный радиопередатчик. Когда бесконтактный ключ попадает в электромагнитное поле , генерируемое считывателем, то в катушке индуктивности-антенне индуцируются токи, которые поступают внутрь чипа.
После выпрямления полученное напряжение запитывает чип. Из ячейки памяти считываются данные, которые должным образом кодируются (зависит от типа чипа) и передаются в модулятор. Теперь катушка уже является не источником энергии, а передающей антенной, излучающей модулированный радиосигнал. Сигнал улавливается считывателем, демодулируется и декодируется. На рисунке изображена схема взаимодействия ключа (transponder) и считывателя (tranceiver). Фирма EM-Marin предлагает около десятка различных чипов для бесконтактной идентификации. Они отличаются объемом памяти, ее типом (ROM, EEPROM), скоростью считывания, несущей частотой и способом кодирования. В числе последних разработок фирмы, новые типы чипов включающие в себя антиколлизионные протоколы и функции шифрования. В нижеприведенной таблице перечислены чипы с характеристиками.
Таблица 1: Бесконтактные чипы в миниатюрных корпусах.

Чипы изготавливаются в нескольких вариантах корпуса. Большинство микросхем доступно в сверхтонком (ширина около 0.4 мм) корпусе CID. Данный корпус идеально подходит для запрессовки в пластиковые карточки. На рисунке показан сам корпус и его размеры в миллиметрах. Теперь осталось только подключить миниатюрную плоскую антену, запрессовать все это в какой-либо корпус (например, в пластиковую карточку) и все. Бесконтактный ключ готов.
Пластиковые карточки производства EM-Marin


Если вам нужны сразу уже готовые пластиковые карточки включающие в себя вышеописанные чипы бесконтактной идентификации вместе с антенной, то следует иметь ввиду что фирма EM-Marin выпускает такие карточки. Карточки могут быть глянцевые или матовые. А также с магнитной полосой и без нее.



Считыватель

В качестве основы для считывателя фирма EM-Marin рекомендует микросхему EM4095. Она полностью совместима с оригинальными чипами бесконтактных ключей типа H400x, H4100, V4050, P4150, P4170, P4069... Микросхема выполнена в компактном 16-выводном корпусе типа SOIC. Микросхема легко подключается к большинству современных микроконтроллеров.

Автор: Арсений Платонов