Feig Electronic CPRM02 Users Manual

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OBID® classic-pro

ID CPR.M02

MONTAGE

INSTALLATION

final public (B) 2003-02-11 M21001-0de-ID-B.doc

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OBID® classic-pro Montage ID CPR.M02

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Hinweis

FEIG ELECTRONIC GmbH

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Die Zusammenstellung der Informationen in diesem Dokument erfolgt nach bestem Wissen und Gewissen. FEIG ELECTRONIC GmbH übernimmt keine Gewährleistung für die Richtigkeit und Vollständigkeit der Angaben in diesem Dokument. Insbesondere kann FEIG ELECTRONIC GmbH nicht für Folgeschäden auf Grund fehlerhafter oder unvollständiger Angaben haftbar gemacht werden. Da sich Fehler, trotz aller Bemühungen nie vollständig vermeiden lassen, sind wir für Hinweise jederzeit dankbar.

Lange Straße 4 D-35781 Weilburg-Waldhausen Tel.: +49 6471 3109-0

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Die in diesem Dokument gemachten Installationsempfehlungen gehen von günstigsten Rahmenbedingungen aus. FEIG ELECTRONIC GmbH übernimmt keine Gewähr für die einwandfreie Funktion in systemfremden Umgebungen.

FEIG ELECTRONIC GmbH übernimmt keine Gewährleistung dafür, dass die in diesem Dokument enthaltenden Informationen frei von fremden Schutzrechten sind. FEIG ELECTRONIC GmbH erteilt mit diesem Dokument keine Lizenzen auf eigene oder fremde Patente oder andere Schutzrechte.

OBID

ist ein eingetragenes Warenzeichen der FEIG ELECTRONIC GmbH

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Inhalt

1. Sicherheits- und Warnhinweise - vor Inbetriebnahme unbedingt lesen 6

2. Leistungsmerkmale des Readermoduls ID CPR.M02 7

2.1. Leistungsmerkmale.......................................................................................................... 7

2.2. Verfügbare Modultypen.................................................................................................... 7

2.3. Lieferumfang..................................................................................................................... 7

3. Montage und Anschluss 8

3.1. Abmessungen................................................................................................................... 8

D E U T S C H

3.2. Anschluss ......................................................................................................................... 9

3.2.1. Spannungsversorgung.............................................................................................. 10

3.2.2. RS232-Schnittstelle................................................................................................... 11

3.2.3. Daten-/Taktschnittstelle............................................................................................. 12

3.2.4. Optionales Security-Modul ID SAM.M02 ................................................................... 13

3.3. Anzeigeelemente............................................................................................................ 14

3.4. Bedienelemente.............................................................................................................. 15

3.4.1. Betriebs-/Programmier-Mode: Jumper J1.................................................................. 15

3.4.2. Nachgleich der internen Antenne: Trimmkondensator C315 ..................................... 16

3.5. Montagehinweise............................................................................................................ 18

3.5.1. Metallische Umgebung.............................................................................................. 18

3.5.2. EMV-Beeinflussung über Zuleitungen ....................................................................... 18

3.5.3. EMV-Beeinflussung über magnetische Felder........................................................... 19

4. Funkzulassungen 20

4.1. Europa (CE)..................................................................................................................... 20

4.2. USA (FCC)....................................................................................................................... 20

5. Technische Daten 21

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1. Sicherheits- und Warnhinweise - vor Inbetriebnahme unbedingt lesen

• Das Gerät darf nur für den vom Hersteller vorgesehenen Zweck verwendet werden.

• Die Bedienungsanleitung ist zugriffsfähig aufzubewahren und jedem Benutzer auszuhändigen.

D E U T S C H

• Unzulässige Veränderungen und die Verwendung von Ersatzteilen und Zusatzeinrichtungen, die nicht vom Hersteller des Gerätes verkauft oder empfohlen werden, können Brände, elektrische Schläge und Verletzungen verursachen. Solche Maßnahmen führen daher zu einem Ausschluss der Haftung und der Hersteller übernimmt keine Gewährleistung.

• Für das Gerät gelten die Gewährleistungsbestimmungen des Herstellers in der zum Zeitpunkt des Kaufs gültigen Fassung. Für eine ungeeignete, falsche manuelle oder automatische Einstellung von Parametern für ein Gerät bzw. ungeeignete Verwendung eines Gerätes wird keine Haftung übernommen.

• Reparaturen dürfen nur vom Hersteller durchgeführt werden.

• Anschluss-, Inbetriebnahme-, Wartungs-, und sonstige Arbeiten am Gerät dürfen nur von

Elektrofachkräften mit entsprechender Ausbildung erfolgen.

• Vor dem Öffnen des Gerätes ist stets die Versorgungsspannung abzuschalten und durch Nachmessen sicherzustellen, dass das Gerät spannungslos ist. Das Verlöschen einer Betriebsanzeige ist kein Indikator dafür, dass das Gerät vom Netz getrennt und spannungslos ist.

• Alle Arbeiten am Gerät und dessen Aufstellung müssen in Übereinstimmung mit den nationa- len elektrischen Bestimmungen und den örtlichen Vorschriften durchgeführt werden.

• Beim Arbeiten an dem Gerät müssen die jeweils gültigen Sicherheitsvorschriften beachtet

werden.

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2. Leistungsmerkmale des Readermoduls ID CPR.M02

2.1. Leistungsmerkmale

Das Readermodul ID CPR.M02 ist für das Lesen und Schreiben von passiven Transpondern mit einer Betriebsfrequenz von 13,56 MHz entwickelt worden. Es eignet sich für alle Anwendungen, bei denen geringe Lesereichweiten bei kleinen Abmessungen des Readers benötigt werden.

Das Modul besitzt eine integrierte Antenne, wodurch keine externen Antennenkomponenten mehr benötigt werden.

2.2. Verfügbare Modultypen

Folgende Modultypen sind z.Z. verfügbar:

Modultyp Beschreibung

ID CPR.M02-B Readermodul mit integrierter Antenne, RS232-C- und Daten-/Takt-

Schnittstelle, für eine Versorgungsspannung von 5 V DC

2.3. Lieferumfang

Folgende Komponenten sind im Lieferumfang enthalten:

D E U T S C H

Modultyp Lieferumfang

ID CPR.M02-B 1 x Readermodul ID CPR.M02-B

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3. Montage und Anschluss

3.1. Abmessungen

D E U T S C H

Bild 3.1-1 zeigt die Maßzeichnung des Readermoduls ID CPR.M02.

50,0

44,0

V2V1

Ø3

50,0

44,0

2,1

26,1

C405

C315

11,5

14,0

Bild 3.1-1: Maßzeichnung des Readermoduls ID CPR.M02

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3.2. Anschluss

Bild 3.2-1 und Tabelle 3.2-1 zeigen die Belegung der Anschlußstiftleiste X1. Die Stiftleiste ist für Flachbandkabelanschluß mittels IDC-Federleiste mit Rastermaß 2,54 mm ausgelegt.

V2V1

C405

C315

D E U T S C H

Bild 3.2-1: Belegung der Anschlußstiftleiste X1

Pin-Nr.

Kurzzeichen

1DAT

2CLK

Beschreibung

ID CPR.M02-B

Datenleitung der

Daten-/Taktschnittstelle

Taktleitung der

Daten-/Taktschnittstelle

3 TxD RS232-TTL – Transmit Data

4 GND ** GND

5 RxD RS232-TTL – Receive Data

6 --- Nicht angeschlossen

7CLS

CLS-Leitung der

Daten-/Taktschnittstelle

8 VCC + 5 V DC *

9 GND ** GND

10 --- Nicht angeschlossen

* Nur geregelte DC-Spannungen verwenden ! ** Die GND-Pins 4 und 9 sind auf dem Readermodul direkt miteinander verbunden

Tabelle 3.2-1: Belegung der Anschlußstiftleiste X1

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3.2.1. Spannungsversorgung

Für die Spannungsversorgung des ID CPR.M02-A/B dürfen nur geregelte DC-Spannungen verwendet werden.

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Im Falle von getakteten Netzteilen zur Versorgung des Moduls ist auf eine ausreichende Filterung der Versorgungsspannung zu achten.

Störungen der Versorgungsspannung können sich in einer Reduzierung der Lese- und Schreibreichweite des Modules auswirken.

Die Länge des Zuleitungskabels der Spannungsversorgung sollte möglichst kurz sein. Sie darf 3 m nicht überschreiten.

Pin-Nr.

8 VCC *

9, 4 GND ** GND

* Nur geregelte DC-Spannungen verwenden ! ** Die GND-Pins 4 und 9 sind auf dem Readermodul

direkt miteinander verbunden

Tabelle 3.2.1-1: Pinbelegung der Spannungsversorgung an X1

HINWEIS:

• Eine Verpolung der Versorgungsspannung kann zur Zerstörung des Gerätes führen.

• Versorgungsspannungen außerhalb der Spezifikation können zur Zerstörung des Gerä-

tes führen.

Kurzzeichen

Beschreibung

ID CPR.M02-B

+ 5 V DC ± 5%

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3.2.2. RS232-Schnittstelle

Die Länge des Zuleitungskabels der RS232-Schnittstelle sollte möglichst kurz sein. Sie darf 3 m nicht überschreiten.

Pin-Nr.

3 TxD * RS232-TTL - Transmit Data

4, 9 GND ** GND

5 RxD * RS232-TTL - Receive Data

* Bezeichnungen der Signale aus Sichtweise des

Readermoduls.

** Die GND-Pins 4 und 9 sind auf dem Readermodul

direkt miteinander verbunden

Kurzzeichen

Beschreibung

ID CPR.M02-B

D E U T S C H

Tabelle 3.2.2-1: Pinbelegung der RS232-Schnittstelle an X1

Die Übertragungsparameter der Schnittstelle können per Softwareprotokoll konfiguriert werden. Tabelle 3.2.2-2 zeigt die Standardparameter der RS232-Schnittstelle.

Parameter Standardeinstellung

Baudrate 38400

Anzahl der Datenbits 8

Parität Even

Anzahl der Stoppbits 1

Tabelle 3.2.2-2: Standardparameter der RS232-Schnittstelle.

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3.2.3. Daten-/Taktschnittstelle

Die Länge des Zuleitungskabels der Daten-/Taktschnittstelle sollte möglichst kurz sein. Sie darf 3 m nicht überschreiten.

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Pin-Nr.

Kurzzeichen

1DAT

2CLK

7CLS

Datenleitung der Daten-/Taktschnittstelle

Taktleitung der Daten-/Taktschnittstelle

CLS-Leitung der Daten-/Taktschnittstelle

Beschreibung

ID CPR.M02-B

4, 9 GND * GND

* Die GND-Pins 4 und 9 sind auf dem Readermodul

direkt miteinander verbunden

Tabelle 3.2.3-1: Pinbelegung der RS232-Schnittstelle an X1

Data Clock

Host

Bild 3.2.3-1: Anschluß der Daten-/Taktschnittstelle

CLS GND

DAT CLK CLS GND

ID CPR.M02

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3.2.4. Optionales Security-Modul ID SAM.M02

Bei Bedarf kann optional auf die Stiftleisten X3 und X4 ein Security-Modul vom Typ ID SAM.M02 aufgesteckt werden.

Das Security-Modul ID SAM.M02 bietet zusätzliche Sicherheit durch kryptographische Datenübertragung zwischen Reader und Transponder.

V2V1

50,0

C315

25,0

11,5

10,0

D E U T S C H

Bild 3.2.4-1: Maßzeichnung ID CPR.M02 mit ID SAM.M02

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3.3. Anzeigeelemente

Das Readermodul ID CPR.M02 besitzt eine grüne LED (V1) und eine rote LED (V2) als Anzeigeelemente (siehe Bild 3.3-1).

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Bild 3.3-1: Position der LED´s V1 und V2

Die Funktionen der beiden LED´s können per Softwareprotokoll konfiguriert werden. Ergänzend dazu besteht auch die Möglichkeit beide LED´s direkt durch ein weiteres Softwareprotokoll anzusteuern.

Tabelle 3.3-1 zeigt die Standardeinstellung von V1 und V2.

LED Farbe Standardeinstellung

• Blinkt nach einem Reset vier mal.

V1 Grün

V2 Rot

Tabelle 3.3-1: Standardeinstellung der LED´s

• Blinkt kontinuierich mit einer Frequenz von 2 Hz.

• Blinkt nach einem Reset vier mal.

• Leuchtet nach einer erfolgreichen

Kommunikation mit einem Transponder für 1 Sekunde.

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3.4. Bedienelemente

3.4.1. Betriebs-/Programmier-Mode: Jumper J1

Der Jumper J1 dient zur Konfiguration des Betriebs- bzw. Programmier-Mode des ID CPR.M02.

Im Standardbetrieb ist der Jumper auf die Position 1-2 gesteckt (siehe Bild 3.4.1-1). Der Reader befindet sich dann im normalen Betriebsmode.

Wird der Jumper auf die Position 2-3 gesteckt, so startet nach einem Reset der integrierte Hardware Bootloader. Da die Firmware des Readers jedoch auch über einen Software Bootloader verfügt, sollte die Option des Hardware Bootloaders nur für die Installation des Software Bootloaders gewählt werden.

Näheres zum Programmieren des Readers kann in der entsprechenden Application Note "Firmware Update" nachgelesen werden.

Jumperposition Mode

1 - 2

Standardeinstellung : Der Reader befindet sich im normalen Betriebsmode.

Aktivierung des Hardware-Bootloaders :

2 - 3

Nach einem Reset startet die CPU des Readers seinen Hardware Bootloader und kann über diesen neu programmiert werden.

D E U T S C H

Tabelle 3.4.1-1: Jumper J1

V2V1

C405

C315

Bild 3.4.1-1: Jumper J1

Standard-

einstellung

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3.4.2. Nachgleich der internen Antenne: Trimmkondensator C315

Die Antenne des ID CPR.M02 kann durch verschiedene Umgebungseinflüsse wie zum Beispiel Metalle verstimmt werden (siehe Kapitel 3.5). Diese Verstimmungen können in einem gewissen

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Rahmen durch den Trimmkondensator C315 ausgeglichen werden.

V2V1

C405

C315

Trimmkondensator C405:

NICHT VERÄNDERN !!!

Trimmkondensator C315: Nachgleich der internen Antenne

Bild 3.4.3-1: Trimmkondensator zum Nachgleich der Antenne

Der Nachgleich der integrierten Antenne kann mit Hilfe eines Oszilloskopes (Bandbreite ≥ 20 MHz) durchgeführt werden. Dazu wird der GND-Anschluß des Oszilloskoptastkopfes mit der Tastkopfspitze kurzgeschlossen und anschließend über die Leiterplatte des ID CPR.M02 gehalten. Der Tastkopf bildet so eine Meßschleife für das abgestrahlte magnetische Feld des ID CPR.M02. Der Abstand zwischen Oszilloskoptastkopf und ID CPR.M02 sollte im Bereich 0 bis 3 cm liegen.

Nun muß mit Hilfe des Software-Kommandos "RF-ON" (0x6A) das HF-Feld des ID CPR.M02 eingeschaltet werden. Auf dem Bildschirm des Oszilloskopes sollte anschließend ein 13,56 MHzSignal zu sehen sein.

Für den Abgleich der internen Antenne muß nun die Signalamplitude des 13,56 MHz-Signals mit Hilfe des Trimmkondensators C315 auf Maximum abgeglichen werden.

Mit C315 Signalamplitude auf Maximum drehen

ID CPR.M02

V1 V2

C65

Bild 3.4.3-2: Meßaufbau zum Abgleich der internen Antenne

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Wird der maximale Wert der Signalamplitude bei der Minimum- oder Maximumposition des Trimmkondensators erreicht (Bild 3.4.3-3), so ist Vorsicht geboten. In diesem Fall ist meist die Verstimmung der Antenne durch die Umgebung zu groß und kann durch den Trimmkondensator nicht vollständig ausgeglichen werden.

Beschriftung

Minimale Kapazität

Bild 3.4.3-3: Minimal- und Maximalposition des Trimmkondensators C315

Maximale Kapazität

Im Anschluss an den Abgleichvorgang sollte die Antenne noch einmal auf ihre maximale Reichweite und eventuelle Kommunikationslöcher untersucht werden.

HINWEIS:

• Trotz der hier beschriebenen Möglichkeit des Antennennachgleichs sollte der Abstand

zwischen Reader und den umgebenden Metallflächen mindestens 3 cm betragen. Dabei sollte bedacht werden, dass sich auch andere Leiterplatten, je nach Kupferauflage, wie Metallflächen verhalten.

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3.5. Montagehinweise

Folgende mögliche Beeinflussungen durch die Umgebung sollten beim Einbau eines ID CPR.M02 in ein anderes Gerät beachtet werden :

D E U T S C H

• Beeinflussung durch eine metallische Umgebung

⇒ Verstimmung der integrierten Antenne ⇒ Beeinträchtigung der Ausbreitung des magnetischen Feldes der Antenne

• EMV-Beeinflussung über Zuleitungen

⇒ Beeinträchtigung der Kommunikation zwischen Reader und Transponder

• EMV-Beeinflussungen über magnetische Felder

⇒ Beeinträchtigung der Kommunikation zwischen Reader und Transponder

3.5.1. Metallische Umgebung

Beim Einbau eines ID CPR.M02 in ein anderes Gerät ist darauf zu achten, dass sich möglichst keine Metallflächen bzw. Metallteile in der direkten Umgebung des Readers befinden. Diese können die Antenne verstimmen und so das magnetische Feld der integrierten Antenne reduzieren. Dies wirkt sich dann in einer reduzierten Lesereichweite des Readers aus.

Der Abstand zwischen Reader und Metallfläche sollte mindestens 3 cm betragen. Dabei sollte bedacht werden, dass sich auch andere Leiterplatten, je nach Kupferauflage, wie Metallflächen verhalten.

Ist eine metallische Umgebung nicht zu vermeiden, so sollten die Abstände im Interesse der stabilen Funktion jedoch so groß wie nur irgend möglich gewählt werden.

Auch der Bereich zwischen Antenne und Transponder, sowie der Bereich auf der anderen Seite des Transponders sollte frei von Metallteilen sein.

Da jede Veränderung der metallischen Umgebung zu einer Verstimmung der integrierten Antenne und dadurch einer Beeinträchtigung der Funktion führt, sollten sich keine beweglichen Metallteile, wie z.B. metallische Lüfter, in der Nähe des Readers befinden.

3.5.2. EMV-Beeinflussung über Zuleitungen

Trotz der internen EMV-Filter innerhalb des Readers kann es durch starke Störungen auf der Spannungsversorgung zu Beeinträchtigungen der Kommunikation zwischen Reader und Transponder kommen. Dabei wird vor allem der Empfang der Rückantwort des Transponders gestört.

Beim Einbau eines ID CPR.M02 in ein anderes Gerät sollte daher auf eine möglichst saubere, störfreie Spannungsversorgung geachtet werden.

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3.5.3. EMV-Beeinflussung über magnetische Felder

Da im vorliegenden Fall der RF-ID-Technik die Kommunikation zwischen Reader und Transponder mittels der Modulation eines magnetischen Feldes abläuft, können sich magnetische Wechselfelder in der Nähe der Antenne negativ auf dessen Funktion auswirken.

Zu den Quellen solcher magnetischen Störfelder gehören zum Beispiel Spulen innerhalb eines primär oder sekundär getakteten Netzteils.

Bei der Festlegung der Position von Reader und Antenne in einem Gerät sollte dieses auf eventuelle Störquelle in der oben angegebenen Form untersucht werden. Notfalls sind Abschirmmaßnahmen zur Unterdrückung einer solchen Störquelle anzuwenden.

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4. Funkzulassungen

4.1. Europa (CE)

D E U T S C H

Die Funkanlage entspricht, bei bestimmungsgemäßer Verwendung den grundlegenden Anforderungen des Artikels 3 und den übrigen einschlägigen Bestimmungen der R&TTE Richtlinie 1999/5/E6 vom März 99.

4.2. USA (FCC)

FCC ID: PJMCPRM02

This device complies with Part 15 of the FCC Rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) this device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.

Unauthorized modifications may void the authority granted under Federal communications Commission Rules permitting the operation of this device.

This device is labeled with an FCC ID number. If this label is not visible when installed in an end device, the outside of the device MUST also display a label referring to the enclosed module. Wording on the label similar to the following shall be used: This device contains transmitter module FCC ID PJMCPRM02

At the time of this printing, the antennas listed below were the only antennas approved for use with the ID CPR.M02 module. Use of other antennas must be approved by FEIG ELECTRONIC GmbH. Antennas approved: ID ISC.ANT100100; ID ISC.ANT4030

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5. Technische Daten

Mechanische Daten

• Abmessungen ( B x H x T )

• Anschlussstecker

Elektrische Daten

• Spannungsversorgung Version –B

• Leistungsaufnahme

• Betriebsfrequenz

• Sendeleistung

• Antenne

• Schnittstellen

Version –B

Funktionelle Eigenschaften

• EEPROM (für Parameter)

• FLASH

50mm x 50mm x 14 mm

10 polige Stiftleiste mit Rastermaß 2,54mm

5 V DC ± 5%

max. 1,5 W

13.56 MHz

250 mW ± 2 dB

Interne Antenne, 48mm x 48mm

RS232 - TTL-Level, Daten-/Taktschnittstelle

1 kB (10,000 Schreibzyklen)

64 kB (Softwareupdate über Schnittstelle möglich)

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• Unterstützte Transponder

• Optische Anzeigen

Umgebungsbedingungen

• Temperaturbereich

– Betrieb – Lagerung

Angewendete Normen

• Zulassung Funk

– Europa – USA

• EMV

• Sicherheit

• ISO15693 (I•Code SLI, Tag-It HFI, my-d,

STM LRI512), I•Code 1, ISO14443-A, ISO14443-B

• Optional:

SAM (Security Access Module), z.B. für my-d vicinity und my-d proximity

2 LED´s

-20°C bis +70°C

-40°C bis +85°C

EN 300 330 FCC 47 CFR Part 15

EN 301 489

EN 60950

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Note

FEIG ELECTRONIC GmbH Lange Strasse 4 D-35781 Weilburg-Waldhausen Tel.: +49 6471 3109-0

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Edition: er/03/02/11 - m21001-0de-id-b.doc With the edition of this manual, all previous editions become void. Indications made in this manual may be changed without previous notice.

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Composition of the information in this manual has been done to the best of our knowledge. FEIG ELECTRONIC GmbH does not guarantee the correctness and completeness of the details given in this manual and may not be held liable for damages ensuing from incorrect or incomplete information. Since, despite all our efforts, errors may not be completely avoided, we are always grateful for your useful tips.

The installation instructions given in this manual are based on advantageous boundary conditions. FEIG ELECTRONIC GmbH does not give any guarantee promise for perfect function in cross environments.

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Contents

6. Safety Instructions / Warning - Read before start-up ! 24

7. Performance Characteristics of the ID CPR.M02 Reader 25

7.1. Performance Characteristics......................................................................................... 25

7.2. Available module types.................................................................................................. 25

7.3. Scope of delivery............................................................................................................ 25

8. Installation and wiring 26

8.1. Dimensions..................................................................................................................... 26

8.2. Wiring.............................................................................................................................. 27

8.2.1. Supply voltage ..........................................................................................................28

8.2.2. RS232 interface ........................................................................................................ 29

8.2.3. Data/Clock interface.................................................................................................. 30

8.2.4. Optional Security Module ID SAM.M02..................................................................... 31

8.3. Display elements ............................................................................................................ 32

8.4. Operating elements........................................................................................................33

8.4.1. Operating/Programming Mode: Jumper J1................................................................ 33

8.4.2. Retuning the internal antenna: Trim capacitor C315.................................................. 34

E N G L I S H

8.5. Installation notes............................................................................................................ 36

8.5.1. Metallic surroundings................................................................................................ 36

8.5.2. EMC effects on cables .............................................................................................. 36

8.5.3. EMC effects from magnetic fields.............................................................................. 37

9. Radio Approvals 38

9.1. Europe (CE)..................................................................................................................... 38

9.2. USA (FCC)....................................................................................................................... 38

10. Technical Data 39

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6. Safety Instructions / Warning - Read before start-up !

• The device has to be used only for the purpose designed by the manufacturer.

• The operation manual has to be stored available at any time and has to be handed over to

each user.

• Unauthorized changes and the use of spare parts and additional devices which have not been sold or recommended by the manufacturer may cause fire, electric shocks or injuries. Such measures will lead to exclusion of any liability by the manufacturer.

• The liability-prescriptions of the manufacturer in the issue valid at the time of purchase are valid

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for the device. The manufacturer is not legally responsible for incorrect, unsuitable manual or automatical setting of parameters for a device or the incorrect application of a device.

• Repairs can only be executed by the manufacturer.

• Installation-, operation- and maintenance procedures should only be carried out by qualified

personnel.

• Before opening the device, the power supply must always be interrupted. Make sure that the device is without voltage by measuring. CAUTION! The fading of an operation control (LED) is no indicator for an interrupted power supply or the device being without voltage!

• Works at the device and its installation have to be executed according to the national legal requirements and local prescriptions.

• When working on devices the valid safety regulations must be observed.

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7. Performance Characteristics of the ID CPR.M02 Reader

7.1. Performance Characteristics

The ID CPR.M02 Reader Module is designed for reading and writing passive transponders having an operating frequency of 13.56 MHz. It is suitable for any application in which short read ranges and small reader dimensions are required.

The module has an integrated antenna, eliminating the need for any external antenna components.

7.2. Available module types

The following module types are currently available:

Module type Description

ID CPR.M02-B Reader Module with integrated antenna, RS232-C and data/clock in-

terface, for a supply voltage of 5 V DC

7.3. Scope of delivery

The following components are included:

Module type Included

ID CPR.M02-B 1 x Reader Module ID CPR.M02-B

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8. Installation and wiring

8.1. Dimensions

Fig. 3.1-1 shows the dimensions of the ID CPR.M02 Reader Module

50,0

44,0

E N G L I S H

Ø3

V2V1

C405

C315

50,0

44,0

2,1

26,1

11,5

14,0

Fig. 3.1-1: Dimensions of the ID CPR.M02 Reader Module

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8.2. Wiring

Fig. 3.2-1 and Table 3.2-1 show the pin assignments for Terminal X1. The pin connector is designed for flat cable connection using an IDC multipoint socket connector with 2.54 mm pin spacing.

V2V1

C405

C315

E N G L I S H

Fig. 3.2-1: Pin assignments for Terminal X1

Pin no.

Function

Description

ID CPR.M02-B

1 DAT Data line for the data/clock interface

2 CLK Clock line for the data/clock interface

3 TxD RS232-TTL – Transmit Data

4 GND ** GND

5 RxD RS232-TTL – Receive Data

6 --- not connected

7 CLS CLS line for the data/clock interface

8 VCC + 5 V DC *

9 GND ** GND

10 --- not connected

* Use only regulated DC power supplies ! ** GND-Pins 4 and 9 are to be connected directly to each other on the Reader Module

Table 3.2-1: Pin assignments for Terminal X1

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8.2.1. Supply voltage

The ID CPR.M02-A/B must be supplied only by a regulated power supply.

If switching power supplies are used with the module, be sure that there is adequate filtering.

Noise from the power supply can result in a reduction of the read/write range of the module.

The cable length from the power supply should be as short as possible, and should in any case not exceed 3 m.

E N G L I S H

NOTE:

• Reversing the polarity of the supply voltage may destroy the device.

• Supply voltages outside the specifications may destroy the device.

Pin no.

8 VCC *

9, 4 GND ** GND

* Use only regulated power supplies ! ** GND-Pins 4 and 9 are to be connected directly to each other on the Reader Module

Table 3.2.1-1: Pin assignments for X1

Function

Description

ID CPR.M02-B

+ 5 V DC ± 5%

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8.2.2. RS232 interface

The length of the cable to the RS232 interface should be kept as short as possible, and must in any case not exceed 3 m.

Pin no.

3 TxD * RS232-TTL - Transmit Data

4, 9 GND ** GND

5 RxD * RS232-TTL - Receive Data

* Signal names as seen by the Reader Module. ** GND-Pins 4 and 9 are to be connected directly to each other on the Reader Module

Table 3.2.2-1: Pin assignments for the RS232 interface on X1

The transmission parameters for the interface can be software-configured. Table 3.2.2-2 shows the standard parameters for the RS232 interface.

Parameter Standard setting

Function

Description

ID CPR.M02-B

E N G L I S H

Baud rate 38400

No. of data bits 8

Parity Even

No. of stop bits 1

Table 3.2.2-2: Standard parameters of the RS232 interface.

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8.2.3. Data/Clock interface

The length of the cable to the data/clock interface should be kept as short as possible. It must not exceed 3 m.

E N G L I S H

Pin no.

Function

1DAT

2CLK

7CLS

Data line for the data/clock interface

Clock line for the data/clock interface

CLS line for the data/clock interface

Description

ID CPR.M02-B

4, 9 GND * GND

* GND-Pins 4 and 9 are to be connected directly to each other on the Reader Module

Table 3.2.3-1: Pin configuration for the RS232 interface on Terminal X1

Data Clock

Host

Fig. 3.2.3-1: Connecting the data/clock interface

CLS GND

DAT CLK CLS GND

ID CPR.M02

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8.2.4. Optional Security Module ID SAM.M02

If needed, the optional ID SAM.M02 Security Module can be connected to terminals X3 and X4.

The ID SAM.M02 Security Module provided additional security by using cryptographic data transmission between the reader and transponder.

V2V1

50,0

C315

25,0

11,5

10,0

Fig. 3.2.4-1: Dimensions of ID CPR.M02 with ID SAM.M02

E N G L I S H

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8.3. Display elements

The ID CPR.M02 Reader Module has a green LED (V1) and a red LED (V2) which are used as display elements (Fig. 3.3-1).

V2V1

E N G L I S H

Fig. 3.3-1: Position of LEDs V1 and V2

The functions of both LEDs can be configured using software protocol. It is also possible to control both LEDs directly using an additional software protocol.

Table 3.3-1 shows the standard setting for V1 and V2.

LED Color Standard setting

• Flashes 4x after a reset.

V1 Green

V2 Red

Table 3.3-1: Standard setting for the LEDs

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• Flashes continuously at a frequency of 2 Hz.

• Flashes 4x after a reset.

• Comes on for 1 second after successful

communication with a transponder.

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8.4. Operating elements

8.4.1. Operating/Programming Mode: Jumper J1

Jumper J1 is used to configure the operating and programming mode of the ID CPR.M02.

In standard operation the jumper is set to Position 1-2 (see Fig. 4.3.1-1). The reader is then in normal operating mode.

If the jumper is set to Position 2-3, the integrated hardware bootloader starts after a reset. Since the reader’s firmware however also has a software bootloader, the hardware bootloader option should be used only for installing the software bootloader.

For additional information about programming the reader, see the corresponding Application Note „Firmware Update“.

Jumper position Mode

1 - 2

Standard setting : The reader is in normal operating mode.

Activation of the hardware bootloader:

2 - 3

After a reset the reader’s CPU starts its hardware bootloader, which can then be used for new programming.

Table 3.4.1-1: Jumper J1

V2V1

C73

C65

Standard-

einstellung

E N G L I S H

Fig. 3.4.1-1: Jumper J1

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8.4.2. Retuning the internal antenna: Trim capacitor C315

The antenna of the ID CPR.M02 can be detuned as a result of various ambient conditions such as nearby metal objects (see Section 8.5). This detuning can be compensated to some degree using the trim capacitor C315.

Trim capacitor C405:

DO NOT CHANGE !!!

E N G L I S H

Trim capacitor C315: Retuning the internal antenna

Fig. 3.4.3-1: Trim capacitor for retuning the antenna

The integrated antenna can be retuned with the aid of an oscilloscope (bandwidth ≥ 20 MHz). To do this, short the GND terminal of the oscilloscope probe with the probe point and hold it over the circuit board of the ID CPR.M02. The probe then forms a measuring loop for the radiated magnetic field of the ID CPR.M02. The distance between the oscilloscope probe and the ID CPR.M02 should be between 0 and 3 cm.

Use the software command „RF-ON“ (0x6A) to turn on the HF field of the ID CPR.M02. A 13.56 MHz signal should be visible on the oscilloscope screen.

To tune the internal antenna, now set the signal amplitude of the 13.56 MHz signal to maximum using trim capacitor C315.

Turn C315 to set am-

Mit C315 Signalamplitude auf Maximum drehen

plitude to maximum

ID CPR.M02

V1 V2

C65

Fig. 3.4.3-2: Configuration for tuning the internal antenna

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Use caution when the maximum value of the signal amplitude is reached at the minimum or maximum position of the trim capacitor (Fig. 3.4.3-3). This usually means the antenna is too severely detuned by the surroundings and can no longer be fully compensated by the trim capacitor.

Labeling

Beschriftung

Maximum

Minimum

Minimale Kapazität

capacitance

Fig. 3.4.3-3: Minimum and maximum position of the trim capacitor C315

Maximale Kapazität

capacitance

After the antenna has bee tuned, check it again for maximum range and any communication gaps.

E N G L I S H

NOTE:

• Notwithstanding the possibility of retuning the antenna as described here, the distance

between the reader and the surrounding metal surfaces must be at least 3 cm. Note that even other circuit boards may act like metal objects depending on how much copper they contain.

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8.5. Installation notes

Be aware of the following possible environmental factors when installing an ID CPR.M02 into another device :

• Effects from nearby metal objects

⇒ Detuning of the integrated antenna ⇒ Impaired propagation of the antenna’s magnetic field

• EMC effects on cables

⇒ Impaired communication between reader and transponder

• EMC effects from magnetic fields

E N G L I S H

⇒ Impaired communication between reader and transponder

8.5.1. Metallic surroundings

When installing an ID CPR.M02 into another device, be sure that there are no metal surfaces or objects in the direct vicinity of the reader if possible. These can detune the antenna and thus reduce the magnetic field of the integrated antenna. This will in turn result in reduced read distances for the reader.

The distance between the reader and a metal surface should be at least 3 cm. Note that even other circuit boards may act line metal objects depending on how much copper they contain.

If a metallic surrounding cannot be avoided, stable function should at least be ensured by keeping the distance as great as possible.

The area between the antenna and transponder as well as the area on the other side of the transponder should also be kept clear of metal parts.

Since any change in the metallic environment will result in detuning of the integrated antenna and therefore to impaired function, no moving metal parts, such as metallic fans, should be allowed in the vicinity of the reader.

8.5.2. EMC effects on cables

In spite of the internal EMC filters inside the reader, high levels of noise on the supply voltage can result in impairment of the communication between the reader and transponder.

When installing an ID CPR.M02 into another device, be sure therefore that a clean, noise-free power supply is used.

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8.5.3. EMC effects from magnetic fields

Since in this type of RF-ID-Technology the communication between the reader and transponder takes place by modulation of a magnetic field, alternating magnetic fields in the vicinity of the antenna can have a negative impact on its function.

Sources of such magnetic interference fields include coils within a primary or secondary switching power supply.

When determining the position of the reader and antenna within a device, check the device for any possible sources of interference as described above. If necessary, use shielding to suppress such interference.

E N G L I S H

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9. Radio Approvals

9.1. Europe (CE)

When used according to regulation, this radio equipment conforms with the basic requirements of Article 3 and the other relevant provisions of the R&TTE Guideline 1999/E6 dated March 99.

E N G L I S H

9.2. USA (FCC)

FCC ID: PJMCPRM02

Unauthorized modifications may void the authority granted under Federal communications Commission Rules permitting the operation of this device.

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10. Technical Data

Mechanical Data

• Dimensions ( W x H x D )

• Connector

Electrical Data

• Supply voltage Version –B

• Power Consumption

• Operating Frequency

• RF Transmitting Power

• Antenna

• Interfaces

Version –B

Functional Characteristics

• EEPROM (for parameters)

• FLASH

50mm x 50mm x 14 mm

10 pol. Pin-Connector

5 V DC ± 5%

max. 1,5 W

E N G L I S H

13.56 MHz

250 mW ± 2 dB

Internal Antenna, 48mm x 48mm

RS232 – Level TTL, Data Clock Interface

1 kB (10,000 write cycles)

64 kB (software update on interface possible)

• Supported Transponders

• Optical Indicators

Ambient

• Temperature Range – Operating – Storage

Applicable Norms

• Radio Approval – Europe – USA

• EMC

• Safety

• ISO15693 (I•Code SLI, Tag-It HFI, my-d,

STM LRI512), I•Code 1, ISO14443-A, ISO14443-B

• Optional: SAM (Security Access Module), e.g. for my-d vicinity and my-d proximity

2 LED´s

-20°C to +70°C

-40°C to +85°C

EN 300 330 FCC 47 CFR Part 15

EN 301 489

EN 60950

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Feig Electronic CPRM02 Users Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Modultyp Lieferumfang

• EMV-Beeinflussung über Zuleitungen

• EMC effects on cables