Korte en langeafstand Ultra-low-power RFID?

Hallo allemaal,

Ik ben op dit moment bezig met een project waarbij we de temperatuur moeten meten in de maag van een koe. Hiervoor gaan we een bolus gebruiken waar de complete schakeling in komt te zitten. De schakeling zal compleet "gesealed" zijn in de (biocompatibel-) kunsstof, dus er is geen fysiek contact mogelijk.

Nu is het probleem dat deze chips PCB's (met chips) gefabriceerd worden, maar dat deze ná fabrikage, dus net voor het implanteren, gekoppeld moeten worden aan de ID van de koe. Neem aan dat de ID van de koe beschikbaar is. Om de temperatuur uit te lezen wordt gebruik gemaakt van het LoRa en IOT netwerk. De range van deze transponders is ongeveer 5km (naar schatting).

Voor het inbrengen moeten we via draadloos contact de MCU in de bolus om de MCU bekend te maken dat die in koe "X" zit. De temperatuur meting message moet uiteraard ook de ID van de koe bevatten om onderscheid te kunnen maken.

Ik had dus het idee om een passive RFID te gebruiken voor het programmeren van de ID. heeft iemand een idee welke chip ik hiervoor kan gebruiken? de chip zou moeten kunnen interfacen met de MCU via uart of 12c...

Ik hoop dat iemand me hiermee kan helpen,
Schroom niet om extra vragen te stellen!

Groetjes,
Jesse

fatbeard

Honourable Member

NXP heeft een hele range RFID chips, maar voor wat je wilt kun je -geloof ik- het best uit de voeten met een NFC oplossing: http://www.nxp.com/products/identification-and-security/nfc-...1#overview

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Je kan toch een barcode/RFID programmeren met het serienummer van de bolus?

Vervolgens scan je de bolus voordat hij de koe ingaat, en hoef je alleen de binnenkomende temperaturen te koppelen aan de tags.

andere optie is de mcu via lorawan te schrijven.
Je scant de nfc/RFID van de bolus, scant de barcode van het oormerk en schrijft via lorawan de barcode van de koe naar de mcu die bij die RFID tag hoort, kan via gewone smartphone

GMT+1

Ik zie inderdaad ook niet in waarom de sensor in de maag zou moeten weten in welke koe hij zit; zolang hij een uniek serienummer heeft, en je in een externe database weet bij welke koe hij hoort, heb je toch genoeg? Je hebt toch al een database nodig om de meetresultaten op te slaan.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Hallo iedereen,

bedankt voor jullie reacties. Ik zal de situatie nog iets verder ophelderen.

De fysieke situatie is als volgt:
De bolussen zitten straks over een gebied van 150m^2 verspreid. Het is nodig dat de bolus bij elk te verzenden bericht zijn ID mee stuurt. Als dit niet zou gebeuren zou het verzonden bericht (wat dan aankomt bij het base-station) van elke willekeurige bolus afkomen.

Om de bolus duidelijk te maken wat z'n ID is (het maakt niet uit welk formaat dat dit zou zijn), moet er een signaal naar de bolus worden verstuurd. Het probleem daarbij is dat ALLE bolussen die in de range liggen dan dit signaal óók zouden oppikken. dit zou er dan natuurlijk toe lijden dat er veel bolussen dezelfde ID krijgen.

Anders verwoord: als er 10 mannen in een kamer staan, en ze heten allemaal Jan. Vervolgens zeg ik door een speaker in die kamer: "Jan! jouw naam wordt nu Frank". dit zal ertoe lijden dat alle mannen zichzelf Frank gaan noemen.

Nu zoek ik naar een manier om dit probleem te verhelpen. Mijn originele idee was dus om een RFID tag te gebruiken en die te koppelen, maar hoe krijg ik die ID (vanuit de RFID tag) in de MCU zodat deze dat in de header verwerkt...

De NFC is een goed idee, daar ga ik even naar kijken.
Het punt is alleen dat deze echt passief moet zijn, en pas data met de MCU gaan communiceren als er (short range) data binnen komt.

De MCU staat overigens de meeste tijd in slaapmodus (2uA verbruik). Batterijverbruik is dus een grote limitatie.

Nogmaals bedankt voor jullie snelle reacties en ik hoop snel meer te horen!

Groetjes,
Jesse

Heeft die microcontroller geen ingebakken unieke identifier? Veel microcontrollers hebben dat, maar niet allemaal. Die controllers moeten toch ook een keer van software worden voorzien, waarschijnlijk via JTAG; kleine moeite om zelf even een unieke identifier in het flash te schrijven, lijkt me.

Dit lijkt wel erg veel op een schoolopdracht; van een ervaren ingenieur verwacht ik een wat meer pragmatische oplossing, eigenlijk.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Ja het is een schoolopdracht, een afstudeeropdracht om precies te zijn.

Ik studeer Mechatronica. Echter mijn specialisatie zit 'm in software, elektronica is altijd een zwak punt geweest.

Kun je de tag niet vooraf in een labomgeving een id geven? Dmv een programmer cofigureer je er een serie, zakje erom met hetzelfde id erop.

"We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them" - Albert Einstein

heet die LoRa chipset geen MAC of IMEI nummer? misschien kun je zonder hardware wijzigingen iedere bolus uniek maken door het serienummer van de zender te gebruiken.

of gebruik het serienummer van de temperatuursensor (als het een one-wire ding is) of van de controller zelf.

je kan ook creatief doen en bijvoorbeeld een G-sensor opnemen. 3x kloppen en je zet hem in programmeermodus. kies een mooie drempelwaarde die in de koe zelf nooit voorkomt.

GMT+1
BVZ

Golden Member

Gaat zo'n zwak LoRa signaal dan door 20cm koe heen en heeft het daarna ook nog eens genoeg power om 5km ver te komen? Lijkt me sterk.

Op 5 maart 2017 15:22:57 schreef BVZ:
Gaat zo'n zwak LoRa signaal dan door 20cm koe heen en heeft het daarna ook nog eens genoeg power om 5km ver te komen? Lijkt me sterk.

Als de 'bolus' de LoRa zender bevat dan gaat deze niet werken. Het signaal wordt geabsorbeerd door het omliggende weefsel.

Ik snap het probleem van TS niet, als de transponder een uniek ID bevat voordat jet wordt ingebracht kan er toch gewoon een koppeling tussen koe en transponder worden gemaakt?

This is the world we know best, the world of madness