F42-NFC: escaneo de códigos y lectura de tarjetas en un solo módulo

Un torno necesita lector de tarjetas; un terminal de autoservicio necesita lector de códigos. Muchos proyectos acaban con dos placas dentro de la misma carcasa: dos recortes, dos cables, dos rutas de firmware y el doble de diagnóstico. F42-NFC reúne ambas funciones en una placa de 61,5 x 65 x 18,5 mm: lector de tarjetas de 13,56 MHz y escáner de imágenes de 680x480 con una sola ventana, un solo cable y un solo protocolo.

F42-NFC · una misma ventana frontal resuelve escaneo y lectura de tarjetas, así que tornos, kioscos y taquillas comparten el diseño mecánico

1. Cuándo hacen falta las dos funciones

No todos los equipos lo necesitan. Pero si aparece cualquiera de estas combinaciones, un módulo integrado se justifica:

• Tornos y controles de acceso: el empleado acerca la tarjeta y el visitante escanea un código QR en el mismo panel
• Taquillas inteligentes: recogida con código del móvil y apertura con tarjeta de socio
• Kioscos de administración, hospitales y hoteles: código de cita, tarjeta de socio y pase de visitante en la misma sesión
• Punto de venta y verificación de identidad: código de fidelización y tarjeta sin un segundo equipo en el mostrador

El coste oculto del esquema de dos placas es mecánico: dos aberturas, dos sellados, dos mazos de cables y dos vías de actualización. Con un solo módulo, el ingeniero mecánico detalla una ventana y la línea de producción monta una vez.

2. Especificaciones clave

Concepto	Valor
Sensor de imagen	CMOS de 680x480
Precisión	4 mil
Campo de visión	74,8° (H) x 46,2° (V)
Giro / inclinación / desviación	360° / ±50° / ±50°
Contraste de impresión	≥ 20 %
Luz ambiente	0–100.000 lux
Frecuencia y distancia NFC	13,56 MHz, 0–40 mm
Tarjetas compatibles	S50/S70, NTAG 213/215, Mifare Ultralight, Fudan M1, Desfire EV1–EV3, Mifare Plus 2K/4K, SR176, 15693
Profundidad de campo (QR 15 mil)	25–140 mm
Profundidad de campo (EAN-13 13 mil)	25–150 mm
Profundidad de campo (PDF417 6,67 mil)	40–90 mm
Profundidad de campo (códigos en pantalla)	45–200 mm
Interfaces	USB (HID/CDC/HIDPOS), TTL232, RS232
Alimentación	DC 3,3–5,5 V, unos 300 mA a 5 V (1,5 W)
Tamaño / peso	61,5 x 65 x 18,5 mm / 20 g

El módulo de cámara se puede cambiar por proyecto, algo útil en equipos personalizados: se mantiene la carcasa y se cambió la óptica para cubrir etiquetas cercanas o códigos en pantalla a más distancia.

3. Cuatro decisiones de aplicación

Tornos y controles de acceso

Un alcance de 0–40 mm implica que el usuario acerca la tarjeta al panel; no es una lectura sin contacto a distancia. Conviene colocar la zona de tarjeta en la cara frontal y dejar el código del móvil en 45–200 mm, una distancia cómoda para el visitante.

Taquillas inteligentes

Las puertas suelen ser de acrílico o vidrio templado. El grosor de la ventana reduce tanto el alcance de lectura como la calidad de imagen, así que conviene probar cualquier solución por encima de 3 mm. En armarios metálicos hace falta separación no metálica detrás del módulo.

Terminales de autoservicio

Los kioscos de administración, hospitales y hoteles también leen documentos. F42-NFC se ocupa de códigos y tarjetas; para documentos hay que añadir un módulo MRZ o de identidad, sin esperar que una sola placa lo resuelva todo.

Punto de venta y verificación de identidad

La luz en caja es dura y la calidad de impresión variable. El 20 % de contraste cubre cupones y tickets desgastados, pero conviene añadir un carenado donde haya contraluz fuerte.

Sección de montaje: el campo de visión y el campo de 13,56 MHz atraviesan la misma ventana no metálica

4. Cuatro errores de selección

1. Esperar más alcance de tarjeta. 0–40 mm es distancia de acercamiento, no 10 cm al aire. Ampliarlo exige una antena mayor, no cambiar un parámetro.
2. No confirmar antes el tipo de tarjeta. S50/S70, NTAG y Desfire cubren control de acceso y fidelización. Las tarjetas IC financieras y de seguridad social usan la pila de tarjeta CPU y quedan fuera de este módulo.
3. Diseñar códigos de papel y de pantalla para la misma distancia. Los de pantalla piden 45–200 mm y las etiquetas impresas de 13 mil, 25–150 mm. La abertura se dimensiona para el caso más lejano.
4. No alinear la interfaz con el controlador. USB HID evita drivers; TTL232 encaja en placas embebidas; RS232 es mejor para cables largos y armarios industriales.

5. Montaje y puesta en marcha

• Tamaño de ventana: la abertura debe superar el campo de visión, con borde opaco para que la luz lateral no llegue al objetivo
• Grosor del panel: acrílico de 3 mm como máximo; cada milímetro extra resta alcance y nitidez
• Ángulo de montaje: inclinar 5–10° respecto a la vertical para evitar focos de techo
• Reflejos: película mate o antirreflejo en paneles brillantes; el reflejo especular impide leer códigos en pantalla
• Entorno metálico: dejar al menos 5 mm sin metal detrás del módulo
• Equipos contiguos: separar las antenas NFC 10 cm o más para evitar interferencias
• Orden de ajuste: primero tarjetas, después códigos en pantalla y por último etiquetas impresas; medir cada caso a distancia fija y anotarlo

6. Problemas frecuentes

No lee códigos de pantalla. Revisar brillo, lámina de privacidad y distancia; después exposición y ganancia, y confirmar el rango de 45–200 mm.

No lee tarjetas. Confirmar que la tarjeta es de 13,56 MHz; las credenciales de 125 kHz no son compatibles. Después revisar si hay metal detrás de la antena.

Lecturas intermitentes. Casi siempre panel demasiado grueso o ángulo inestable; un anillo guía impreso o un rebaje lo resuelve.

Escaneo y tarjeta se interfieren. Conviene multiplexar en el tiempo en lugar de mantener antena y cámara a plena carga a la vez.

Si está seleccionando módulo, envíenos el plano del panel, los tipos de tarjeta y la distancia objetivo. Le propondremos una abertura y enviaremos una muestra para probar en su propia carcasa.