Компоненты iButton

Банка и втулка

Устройство iButton использует корпус из нержавеющей стали в качестве электронного коммуникационного интерфейса. Каждая банка имеет контакт данных, называемый «крышкой», и контакт заземления, называемый «основанием». Каждый из этих контактов подключен к кремниевой микросхеме внутри. Крышка – это верхняя часть банки; основание образует боковые стороны и дно банки и имеет фланец, упрощающий крепление устройства iButton практически к чему угодно. Два контакта разделены полипропиленовой втулкой.

Интерфейс 1-Wire

Просто прикоснувшись устройством iButton к двум описанным выше контактам, вы можете общаться с ним по нашему протоколу 1-Wire. Интерфейс 1-Wire имеет две скорости передачи данных: стандартный режим и ускоренный режим. Дополнительные сведения см. в разделе Добавление функций управления, памяти, безопасности и смешанных сигналов с помощью одного контакта.

Адрес

Каждое устройство iButton имеет уникальный и неизменный адрес, выгравированный лазером на чипе внутри банки. Адрес (например, 2700000095C33108) можно использовать в качестве ключа или идентификатора для каждого устройства iButton.

Версии iButton

Линия продуктов iButton теперь включает более 20 различных продуктов с различными функциями, добавленными к базовой кнопке. Устройства iButton бывают следующих разновидностей:

• Только адрес
• Память
• Часы реального времени
• Безопасность
• Регистраторы данных

См. «Обзор технологии 1-Wire и ее использование» для получения более подробной информации о продуктах.

Как я могу получить информацию в устройстве iButton и из него?

Информация передается между устройством iButton и ПК при мгновенном контакте. Есть много способов сделать это. Датчик прикосновения и удерживания DS1402-RP8, показанный слева, является одним из примеров аксессуара iButton, который можно использовать для связи с устройством iButton.

Другой вариант — приемник Blue Dot ^™ . Вы просто прикасаетесь своим устройством iButton к приемнику Blue Dot или другому датчику iButton, который подключен к ПК. Приемник Blue Dot подключается кабелем к адаптеру 1-Wire, который подключается к свободному порту ПК. Существуют адаптеры 1-Wire для USB, последовательных и параллельных портов. Приемник Blue Dot и адаптер 1-Wire стоят недорого. Закажите напрямую в ADI или посетите веб-сайты наших дистрибьюторов, чтобы узнать цены и наличие.

Устройство iButton также является идеальным носителем информации для автоматической идентификации, безопасной аутентификации и многих портативных приложений. Все новейшие портативные компьютеры могут обмениваться данными с устройствами iButton. Полный список всех портативных устройств, взаимодействующих с устройствами iButton, см. на странице iButton. Компания ADI предлагает множество аксессуаров, которые могут помочь пользователю с любыми возможными приложениями.

Насколько долговечно устройство iButton?

Кремниевый чип внутри устройства iButton защищен высокопрочной нержавеющей сталью. Вы можете уронить устройство iButton, наступить на него или поцарапать. Устройства iButton проходят испытания на износ на 10 лет. Однако упаковка не является водонепроницаемой. Тем не менее, ADI предоставляет DS9107, который представляет собой капсулу, которую можно использовать для достижения уровня защиты от растворителей IP68 с устройством iButton.

Что можно делать с устройством iButton?

Устройство iButton идеально подходит для любого применения, когда информация должна перемещаться вместе с человеком или объектом. Ниже приведены некоторые области применения, в которых устройства iButton используются сегодня и последовательно используются на протяжении десятилетий.

• Регистраторы данных
• Управление активами
• Электронный контроль активов
• электронные деньги
• Охранный тур

Рассмотрим несколько практических примеров использования устройства iButton.

Управление цепочками поставок медико-биологических наук

На следующих рисунках показаны несколько типичных потоков доставки медицинских отправлений с контролируемой температурой и влажностью. Помещенное в медицинский транспортный контейнер и получившее указание начать свою миссию, устройство iButton может регистрировать температуру и влажность на протяжении всего пути. Продолжительность и интервалы записи могут быть переменными. Устройства iButton доступны как автономные регистраторы температуры (Thermochron ^® ) или комбинированный регистратор температуры и влажности (Hygrochron ^™ ). Пользователь может выбрать любой из них в зависимости от потребностей приложения.

Пример ближнемагистральных перевозок

В следующем примере (рис. 1) посылка отправляется на небольшое расстояние в один и тот же город, и необходимо контролировать температуру на протяжении всей поездки. Это легко сделать с помощью устройства iButton, входящего в комплект поставки.

Рис. 1. Использование iButton в медико-биологических науках — управление цепочками поставок (короткие расстояния)

На заводе-изготовителе прибор iButton указан для начала записи температуры. Как только он достигнет места назначения, температура, записанная в устройстве iButton, будет считана и оценена, чтобы увидеть, поддерживалась ли надлежащая температура на протяжении всего пути. Если температура была сохранена, посылка будет принята. В противном случае он будет отклонен.

Пример для дальних перевозок

Следующий пример (Рисунок 2) очень похож на пример с короткими маршрутами, но он показывает, что устройство iButton может собирать данные в течение более длительного периода времени, если это необходимо.

Рис. 2. Использование iButton в биологических науках — управление цепочками поставок (долгосрочные).

Электронная бирка актива

iButton также можно использовать в качестве электронных бирок для хранения информации. Это может быть необходимо для отслеживания ценного основного оборудования. На рис. 3 показан пример простой системы слежения за транспортными средствами. К каждому ключу от автомобиля прикреплено устройство iButton. Каждому из устройств iButton присвоен уникальный идентификационный номер.

Рисунок 3. Использование устройства iButton при отслеживании активов.

После того, как ключ извлечен драйвером из гипотетической системы проверки ключей, этот ключ назначается этому драйверу. При этом могут быть записаны различные данные. Это может быть время суток, когда был выдан ключ, или для какой цели понадобился этот автомобиль и на какой срок. После возврата ключа данные о регистрации можно сравнить с данными о регистрации, и любое несоответствие может быть устранено. Прочная конструкция устройства iButton жизненно важна для такого применения.

Контроль доступа и отслеживание использования

Устройство iButton, прикрепленное к брелку, может предоставить своему владельцу доступ к шкафу, оборудованию или даже зданию. Устройство iButton также можно использовать в качестве электронной бирки для хранения информации. Это можно использовать для отслеживания ценных материалов, таких как медицинские реагенты, которые используются в научных исследованиях. На рис. 4 показан такой пример.

Рисунок 4. Использование устройства iButton для контроля доступа и отслеживания использования.

На рис. 4 регулируемые и отслеживаемые медицинские реагенты хранятся в безопасном шкафу. Исследователь сначала проверяет предмет, а устройство iButton регистрирует ID# человека, проверяющего предмет. Таким образом, при необходимости предмет можно отследить до этого человека. После завершения задачи исследователь может ввести сумму, которая была использована в системе регистрации, и ее можно сохранить в устройстве iButton. Таким образом, устройство iButton может быть очень полезным инструментом для отслеживания и регистрации всех действий и ресурсов в контролируемой среде.

Кроме того, некоторые устройства iButton также можно использовать для хранения электронных денег для небольших транзакций, таких как транспортные системы, парковочные счетчики и торговые автоматы.

Что нужно для создания приложения iButton?

В любом приложении iButton есть четыре основных компонента:

• Устройство iButton.
• Хост-система, которая может быть ПК, ноутбуком, карманным компьютером или встроенной системой.
• Устройство чтения/записи для ввода и вывода информации из устройства iButton. Это может быть упомянутый выше рецептор Blue Dot, зонд в виде ручки или портативное устройство.
• Слой программного обеспечения для подключения устройств iButton к компьютерам и получения необходимой информации в нужном формате. Несколько комплектов для разработки программного обеспечения (SDK) можно загрузить с сайта ADI бесплатно. Мы также предлагаем драйверы 1-Wire для платформ Microsoft, а также демонстрационное приложение OneWireViewer, которое может читать/записывать/тренировать любое устройство iButton.

Сколько стоит создание простого приложения iButton?

• Устройства iButton в среднем стоят менее 50 долларов США, плюс ваше время программирования. Эти устройства стоят от 2 до 9 долларов.5 в количестве одной, в то время как большие количества со скидкой.
• Приемник Blue Dot и адаптер 1-Wire, которые вместе составляют простое устройство чтения/записи, имеют конкурентоспособную цену.
• Демонстрационное программное обеспечение OneWireViewer и SDK можно бесплатно загрузить с нашего веб-сайта.

Это все, что вам нужно для начала. Подробнее см. на странице iButton.

Каковы преимущества устройств iButton перед другими технологиями?

При разработке решения iButton для приложения можно рассмотреть множество дополнительных технологий. Штрих-коды, метки RFID, карты с магнитной полосой и смарт-карты — вот некоторые из возможностей. В отличие от штрих-кодов и карт с магнитной полосой, большинство устройств iButton можно считывать и записывать. Кроме того, скорость передачи данных и ассортимент устройств iButton выходят далеко за рамки простых продуктов памяти, которые обычно доступны с RFID. Что касается долговечности, тонкий пластик смарт-карт не может сравниться с прочностью устройства iButton, покрытого нержавеющей сталью.