Un dos principales retos neste proxecto era o alto custo dos materiais profesionais. Para uso docente, non son necesarias antenas de gran calidade con drivers capaces de ler tódolos tags dun palé en menos de 5 segundos, sen embargo, o reto estaba en lograr mostrar esta tecnoloxía ao alumnado.

• Raspbian: https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
• Libraría: https://github.com/naleefer/SPI-Py
• Libraría: https://github.com/naleefer/MFRC522-python
• Software lector e simulador almacenrfid.zip
• NFCTools para Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.wakdev.wdnfc

• Lector RFID RC522 (a 13,56 MHz, frecuencia compatible NFC). Prezo: 8-10 €
• Tags NFC programables (cuns 100 Bytes escribibles). Prezo: 20-25 €
• Raspberry Pi 4 (moi probablemente sería válidas outras versións). Prezo: ~100€ (con cargador, tarxeta de memoria, cable de vídeo, etc).
• Pantalla LCD táctil compatible: Prezo: 70 €
• Móbil ou tableta con Android con NFC no que instalaremos NFCTools.
• Impresora de etiquetas se queremos engadir prezos e ademáis códigos de barras. Prezo: 60-90 €

Por uns 300 €, teremos todos os materiais. Sempre podemos prescindir da impresora e da pantalla táctil para baixar o noso presuposto.

Neste caso, un tag é unha pegatina cun chip que nos permite programar un código ou texto pequeno. Dentro da etiqueta, que se pode ler a distancia, meteremos por comodidade o código de barras do artigo. Hai moitas aproximacións a isto, meter o código de barras en lugar de ler simplemente o ID pareceunos o máis simple.

O CHIP que vai dentro da pegatina non ten pila ou batería algunha, simplemente unha antena. Esta antena se emprega para dúas cousas: Inducir corrente eléctrica (campo magnético) e alimentar o chip para que mande por esa mesma antena de volta os datos que lle pidamos.

Existen moitros tipos de TAGs, neste caso empregaremos os tags programables máis baratos que existen, cuns 180 bytes de información. Un byte poderíamos dicir que pode almacenar un caracter.

O ID é un número que ven pregrabado de fábrica no TAG, non se pode cambiar e a súa lectura é moi rápida, pois non se require apenas negociación co chip.

Depende da tecnoloxía do tag, da antena e do driver. Neste caso temos que poñer o lector a escasos centímetros (como no pago cunha tarxeta de crédito) sen embargo, en sistemas profesionais de almacén, esta distancia pode alcanzar varios metros.

A idea é moi simple. Temos unha pequena base de datos de produtos cun código de barras. Simplemente nos tags programables, metemos ese código de barras. Para evitar dobles lecturas, o programa tamén lé o ID do tag.

Por simplicidade, o programa está limitado á lectura deses productos, debéndose cambiar o código para ler outros diferentes. De terse coñecementos de programación, o código poderíase cambiar para ler dunha base de datos a información sobre os produtos buscándoos pola súa referencia EAN13.

É necesario crear as imaxes dos produtos. No arquivo zip axunto arriba co software, podes atopar unha folla de cálculo cos códigos de barras, as imaxes modificadas por alumnado da FP Básica de Informática de Oficina e o propio software en dúas edicións: Un lector simple en modo texto e dous programas en python: Un co lector e outro cun simulador.

Unha vez teñamos os artigos coas etiquetas, e teñamos todo engadido á nosa base de datos de produtos, podemos pasar ao seguinte paso, montar o lector.

Esto é o aspecto das nosas, envoltas tamén por alumnado da FP Básica de Informática de Oficina.

Artigos con foto	Etiqueta RFID branca	Outra etiqueta	Proba inicial de deseño de etiqueta

Raspbian é a distribución de GNU/Linux por excelencia usada nas Raspberry Pi. Non require pago de licencia e nos permite ter unha pequena contorna gráfica na que podemos executar as aplicacións que desexemos.

Ademáis, nos permitirá facer os seguintes pasos necesarios moito máis fácil. Por comodidade conectaremos polo cable HDMI a raspberry pi a unha pantalla externa normal e por USB conectaremos un rato e un teclado.

1. Descargar Raspbian dende a web oficial: https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
2. Descargar a ferramenta de instalación no ordenador: https://www.raspberrypi.org/downloads/
3. Cómpre poñer a tarxeta MicroSD nun adaptador e conectala ao noso ordenador.
4. Unha vez detectada a tarxeta de memoria, executar a ferramenta e seguir os pasos.
5. Extraer con seguridade a memoria do sistema operativo.
6. Extraer a memoria do adaptador e metela na Raspberry Pi e acendela.

Instalación de librarías para Python.

sudo apt-get install python-spidev python3-spidev

Debemos ademáis activar SPI. Temos dúas opcións:

Modo texto:

sudo raspi-config

E logo ir á opción 5 Interface Options → P4 SPI → Yes → Ok → Yes (reboot)

Ou ben, através da contorna gráfica:

Paso 1	Paso 2	Paso 3

Libraría: SPI-Py

$ sudo apt install git

$ git clone https://github.com/naleefer/SPI-Py

$ cd SPI-Py

$ sudo python setup.py install

Libraría MFRC522

$ git clone https://github.com/naleefer/MFRC522-python

$ cd MFRC522-python

$ sudo python setup.py install

Hai que instalar as librarías wx para python. Ollo, a nova versión pode dar erros.

$ sudo apt install wxglade python-wxtool python-wxversion python-wxgtk3.0 unzip

Logo descomprimimos o zip: AlmacenRFID.zip

$ unzip AlmacenRFID.zip

Agora teremos dous arquivos e algún directorio.

Os dous arquivos que nos interesan son:

• Rfid2odoo.py → Ferramenta en modo texto.
• AlmacenGUI.py → Ferramenta en modo gráfico.
• AlmacenGUI-simulador.py → Simulador en contorna gráfica de lectura.

Pódese executar cada un deles dende consola, antepoñendo antes a palabra python (ou de forma directa dando permisos de execución):

Exemplo:

$ python AlmacenGUI-simulador.py

Pódese ver o esquema aquí: https://pimylifeup.com/raspberry-pi-rfid-rc522/

A foto do artigo de referencia:

• Varios tags dentro da caixa. Programa modo texto
• Primeira versión ferramenta gráfica lectura varios productos en simulación
• Ferramenta gráfica en Raspberry
• Outra proba: Primeiras lecturas múltiples
• Outra proba: Con lector usb
• Outra proba: Lecturas múltiples
• Outra proba: Lecturas múltiples sen dups

• https://www.luisllamas.es/arduino-rfid-mifare-rc522/
• https://naylampmechatronics.com/blog/22_Tutorial-Lector-RFID-RC522.html
• https://www.raspberrypi-spy.co.uk/2014/08/enabling-the-spi-interface-on-the-raspberry-pi/
• https://www.luisllamas.es/instalar-raspbian-en-raspberry-pi-con-etcher/
• https://pimylifeup.com/raspberry-pi-rfid-rc522/