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NFC mit Android und Arduino

Book Description

Near Field Communications (NFC) ist eine Übertragungstechnik zum kontaktlosen Datenaustausch per Funktechnik über kurze Strecken. Praktisch jedes Android-Smartphone ist mit einem NFC-Modul ausgestattet. Das Buch erläutert den Einsatz dieser rasant wachsenden Technologie mit zahlreichen Anwendungsbeispielen, mit Beispiel-Code, Übungen und Schritt-für-Schritt-Projektanleitungen. Der Leser erfährt, wie eigene NFC-Anwendungen für das Android-Smartphone, für den Arduino und Embedded-Linux-Geräte erstellt werden.

Table of Contents

  1. 1. Einleitung
    1. Für wen dieses Buch gedacht ist
    2. Literaturempfehlungen
    3. Um was es in diesem Buch geht
    4. Was Sie benötigen
      1. Hardware
      2. Software
      3. Weitere nützliche NFC-Apps
    5. In diesem Buch genutzte Konventionen
    6. Danksagungen
  2. 2. NFC und RFID
    1. Was ist RFID?
    2. Was ist NFC?
    3. Wie RFID arbeitet
      1. RFID-Standards
    4. Wie NFC funktioniert
      1. NFC Data Exchange Format (NDEF)
    5. Die Architektur von NFC
      1. NFC-Tag-Typen
      2. Wo Sie Tags erhalten
    6. Passende Devices und Tag-Typen
    7. Was Sie mit NFC machen können
    8. Zusammenfassung
  3. 3. Einstieg mit PhoneGap und der PhoneGap-NFC-Bibliothek
    1. Warum Android?
    2. Hallo Welt! Ihre erste PhoneGap-App
      1. Die Entwicklungsumgebung einrichten
        1. Die Android-Plattform-Tools installieren
        2. Node.js und npm installieren
        3. Das Cordova CLI für PhoneGap installieren
      2. Ein PhoneGap-Projekt erstellen
      3. Die wichtigsten Dateien
    3. Eine einfache Locator-App
    4. PhoneGap trifft NFC: NFC-Leser
      1. Das NFC-Plugin installieren
      2. Die NFC-Leser-App schreiben
      3. Problembehebungen
    5. Zusammenfassung
  4. 4. Einführung in NDEF
    1. NDEF-Struktur
      1. Type Name Format
      2. Payload-Typ
        1. URIs in NDEF-Nachrichten
      3. Payload-Kennung
      4. Payload
    2. Datensatz-Layout
      1. Datensatz-Header
      2. Wie groß kann eine NDEF-Nachricht sein?
      3. Datensätze aufteilen
      4. Weitere Informationen
    3. NDEF in der Praxis
    4. Eine Tag-Writer-Anwendung: Foursquare Check-In
      1. Einen NDEF-Datensatz auf ein Tag schreiben
      2. Verschiedene Datensatz-Typen schreiben
      3. Zusammenfassung der PhoneGap-NFC NDEF-Hilfsfunktionen
    5. Zusammenfassung
  5. 5. Auf NDEF-Nachrichten lauschen
    1. Event-Listener des PhoneGap-NFC-Plugins
    2. Eine NDEF-Reader-Anwendung
      1. Auf mehrere Events lauschen
      2. Die NDEF-Nachrichten lesen
      3. Tags anhand des Datensatz-Typs filtern
      4. Anhand des MIME-Types filtern
    3. Das Tag Dispatch System von Android
      1. Intent-Typen
      2. Android Application Records
    4. Zusammenfassung
  6. 6. Eine NFC-Anwendung in der Praxis
    1. Die Benutzerinteraktion
    2. Lernen Sie Hue kennen
      1. Das Datenformat von Hue
      2. Die REST-API von Hue
    3. Die Android-Shell
    4. Die PhoneGap Media-API
    5. Die Benutzeroberfläche
    6. Der Anwendungscode
      1. Verwaltungs-Funktionen
      2. Globale Event-Handler
      3. Kommunikation mit dem Hub
      4. Event-Handler für die Lampensteuerung
      5. Event-Handler für die Musiksteuerung
      6. NFC-Event-Handler
      7. Background Dispatch verwenden
    7. Zusammenfassung
  7. 7. Einführung in Arduino und NFC
    1. Digital trifft real: Der Arduino
    2. Der Hardware-Kern von NFC
    3. Die Entwicklungsumgebung für den Arduino
      1. Serielle Kommunikation
      2. Arduino-Bibliotheken installieren
    4. Die Arduino NDEF-Bibliothek
      1. NDEF auf dem Arduino lesen
      2. NDEF auf dem Arduino schreiben
    5. Eine Mikrocontroller-NFC-Anwendung: Hotel-Schlüsselkarten
      1. Interaktion und Datenformat
      2. Das Arduino NDEF Writer Device
      3. Das Arduino NDEF Reader- und Door Lock Device
    6. Eine Browser-Oberfläche für das Arduino NDEF Writer Device
      1. Anwendungs-Spezifikation in Node.js: package.json
      2. Der Code für die Clientseite
      3. Der Code auf Serverseite
    7. Zusammenfassung
  8. 8. Peer-to-Peer-Kommunikation
    1. Peer-to-Peer-Nachrichten mit PhoneGap übertragen
    2. Peer-to-Peer-Nachrichten mit PhoneGap empfangen
    3. Handover
      1. Statischer Handover
    4. Handover-Nachrichten mit PhoneGap übertragen
    5. Peer-to-Peer mit dem Arduino
    6. Karten-Emulation
    7. Zusammenfassung
  9. 9. NFC auf Embedded Systems
    1. Einführung in Embedded Linux Devices und Paketmanager
      1. Netzwerk, USB und NFC
    2. NFC auf Embedded Linux: Überblick
    3. Vor der Installation
      1. Werden Sie mit Ihrem Bearbeitungs-Workflow vertraut
      2. Machen Sie sich mit Ihrem Paketmanager vertraut
      3. Datum und Uhrzeit setzen
      4. Ein Download-Verzeichnis erstellen
      5. Besonderheiten beim BeagleBone
      6. Besonderheiten beim Raspberry Pi
        1. Node.js auf dem Raspberry Pi installieren
    4. Die NFC-Tools installieren
      1. Die Libusb-Compatibility-Bibliothek installieren
      2. Libnfc installieren
        1. Raspberry Pi
        2. BeagleBone Black
      3. Die Installation auf dem Raspberry Pi oder BeagleBone testen
      4. Libfreefare installieren
    5. Befehlszeilen-Tools von Libnfc und Libfreefare
    6. Lesen und Schreiben von NDEF in Node.js
    7. Web-Oberfläche für den Tag-Writer
    8. Interaktion mit Tags und der realen Welt
      1. BeagleBone-Version
      2. Raspberry Pi-Version
    9. Zusammenfassung
  10. A. NFC-Spezifikations-Codes
  11. Stichwortverzeichnis
  12. Über die Autoren
  13. Kolophon
  14. Copyright