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Le tessere magnetiche 3/3

lettore tessere magnetiche

IL LETTORE

Vediamo adesso come funziona e come è fatto un lettore di badge. Una prima classificazione viene fatta in funzione del sistema di lettura della tessera. Possiamo distinguere il lettore ad “inserzione” (manual insertion reader) il cui principio di funzionamento si basa sull’inserzione del badge in una bocchetta di lettura, il lettore a “strisciamento” (manual swipe reader), che si attiva strisciando manualmente il badge all’interno di una fessura, ed infine, il lettore motorizzato (motodriven insertion reader) cioè provvisto di un motore che tramite un attuatore meccanico “inghiotte” il badge e lo trasporta sulla testina di lettura.

magnetizzatore_badge_schema_blocchi

I lettori motorizzati sono anche in grado di scrivere sulla banda magnetica e per questo motivo vengono anche denominati magnetizzatori o codificatori di badge. Il magnetizzatore presenta lo stesso principio di funzionamento del registratore di cassette audio, cioè “incide” sulla banda magnetica, secondo lo standard visto precedentemente, la sequenza di bit. I lettori/scrittori motorizzati vengono solitamente forniti completi di scheda di controllo con interfaccia seriale tipo RS232 in modo da poter essere collegati ad un Computer per effettuare delle operazioni di lettura o di scrittura sul badge attraverso semplici comandi inviati alla porta seriale.

I lettori ad inserzione vengono forniti senza cover, cioè senza guscio esterno, poiché vanno montati all’interno di apparecchiature dedicate. I lettori a strisciamento sono disponibili sia con guscio di protezione che senza. In ogni caso, questi ultimi due tipi di lettore (ad inserzione o a strisciamento), pur diversi dal punto di vista meccanico hanno in comune lo stesso circuito elettronico.

L’ELETTRONICA DEL LETTORE

Possiamo suddividere lo schema di un lettore di badge ad inserzione o a strisciamento in quattro blocchi fondamentali: la testina di lettura, l’amplificatore, il circuito di squadratura, la decodifica. La testina di lettura è composta da alcune spire avvolte su una piccola ferrite; la variazione del campo magnetico nei dintorni della ferrite (prodotta dal passaggio della tessera) crea delle correnti indotte nelle spire della testina stessa. Queste correnti vengono applicate all’amplificatore ad alta impedenza di ingresso che le eleva sino a renderle leggibili dal circuito di squadratura. Quest’ultimo, a trigger di Schmitt, converte il segnale analogico in un segnale di tipo digitale e lo invia al circuito di decodifica che “espande” il segnale digitale in tre linee di uscita denominate CLS (Card Loading Signal), RDT (Read Data) e RCL (Read Clock). Queste tre linee rappresentano l’interfaccia del lettore verso il mondo esterno; vediamo nei dettagli come funziona questo protocollo di comunicazione seriale. Quando iniziamo a strisciare un badge sul lettore, tutti i segnali sono a livello logico “1”. Il segnale CLS, passa dallo stato logico “1” a “0” e vi rimane per tutto il tempo che la banda magnetica scorre sulla testina. La condizione di errore durante la lettura viene segnalata da una transizione da 0 a 1 di questo segnale. Il segnale RDT, che rappresenta il dato, risulta valido solo sul fronte di discesa del segnale RCL. Alcuni dispositivi possono leggere più di una traccia contemporaneamente; per questo motivo il criterio di classificazione più utilizzato tiene conto del numero di tracce che il lettore è in grado di leggere. I dispositivi che leggono una sola traccia vengono denominati “lettori a singola traccia”, quelli che leggono due tracce prendono il nome di “lettori a doppia traccia”, infine quelli capaci di leggere tutte le tre tracce si chiamano “lettori a tripla traccia”. Come già accennato in precedenza, per scrivere i dati sulla banda magnetica di un badge occorre disporre di un magnetizzatore ovvero di un lettore/scrittore.

IL MAGNETIZZATORE

Questo dispositivo presenta una sezione di scrittura completa di encoder F2F e una sezione di lettura, con decoderF2F, per poter verificare l’esattezza dei dati memorizzati. La maggior parte dei magnetizzatori è dotata di un motore per il trascinamento della tessera che garantisce una velocità costante durante tutte le fasi di lettura e di scrittura. Quasi tutti i magnetizzatori non sono autosufficienti ma necessitano di un’ulteriore scheda di controllo. Allo scopo, in funzione dell’applicazione, è possibile utilizzare una scheda digitale dotata di interfaccia seriale oppure un Personal Computer. In entrambi i casi, i comandi da impartire allo scrittore di badge sono standard e vengono rappresentati in formato ASCII. Tra i comandi principali, possiamo citare l’Entry che aziona la traslazione della tessera, l’Eject che causa l’espulsione della tessera, il Read per abilitare la lettura e il Write per scrivere sulla banda magnetica. Approfondiremo meglio l’argomento sul prossimo numero della rivista nel quale forniremo anche tutte le informazioni necessarie per realizzare un semplice lettore a strisciamento da utilizzare nei sistemi per il controllo degli accessi.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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ritratto di Claudia.De Simone

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