Trzy minuty, które pomogą Ci zrozumieć technologię RFID

Technologia RFID w rzeczywistości odnosi się do technologii częstotliwości radiowych. Jej głównym zastosowaniem jest wykorzystanie pola magnetycznego lub elektromagnetycznego do dwukierunkowej komunikacji między urządzeniami za pośrednictwem częstotliwości radiowych, co umożliwia wymianę danych. Największą zaletą tej technologii jest możliwość bezkontaktowego przesyłania danych. Typowe zastosowania obejmują informacje RFID, systemy IT, logistykę i biblioteki. Powszechnie wykorzystywane pasma częstotliwości fal radiowych w technologii RFID obejmują głównie: pasma niskiej, wysokiej, ultrawysokiej i mikrofalowej częstotliwości. Skład systemu RFID. System RFID składa się głównie z trzech części: czytnika, etykiety elektronicznej i systemu zarządzania danymi.

Czytnik RFID: Znany również jako czytnik, służy głównie do odczytu informacji z tagu elektronicznego lub zapisu informacji wymaganych przez tag do tagu. Ze względu na zastosowanie, czytniki dzielą się na czytniki tylko do odczytu i czytniki do odczytu i zapisu, które stanowią centrum kontroli i przetwarzania informacji w systemie RFID. Podczas działania systemu RFID czytnik emituje energię radiową w określonym obszarze, tworząc pole elektromagnetyczne, którego rozmiar zależy od mocy transmisji. Tagi w obszarze zasięgu czytnika są aktywowane, wysyłają lub modyfikują zapisane w nim dane zgodnie z instrukcjami czytnika i mogą komunikować się z siecią komputerową za pośrednictwem interfejsu.

Tag RFID: Etykieta elektroniczna służy głównie do przechowywania określonych danych. Jednocześnie przyjmuje sygnał z czytnika i przesyła wymagane dane z powrotem do czytnika. Etykieta elektroniczna jest zazwyczaj przymocowana lub zamocowana na przedmiocie.

System zarządzania danymi: Głównym zadaniem jest przetwarzanie danych z elektronicznych znaczników przesyłanych przez czytnik w celu analizy, przy jednoczesnym wykonywaniu funkcji wymaganych przez użytkownika. Na przykład, poniższy schemat działania systemu:

Jak działają systemy RFID

Gdy znacznik RFID znajduje się w zasięgu czytnika, emituje on energię fal radiowych o określonej częstotliwości, a znacznik elektroniczny odbiera sygnał radiowy wysłany przez czytnik i generuje prąd indukowany. Wykorzystując energię generowaną przez ten prąd, znacznik elektroniczny wysyła informacje zapisane w swoim chipie. Takie znaczniki elektroniczne są zazwyczaj nazywane znacznikami pasywnymi lub znacznikami pasywnymi, lub znaczniki aktywnie wysyłają sygnał o określonej częstotliwości do czytnika, a takie znaczniki elektroniczne są zazwyczaj nazywane znacznikami aktywnymi lub znacznikami aktywnymi. Po odebraniu informacji zwróconej przez znacznik elektroniczny czytnik dekoduje ją, a następnie przesyła do odpowiedniego oprogramowania lub systemu zarządzania danymi w celu przetworzenia.

Klasyfikacja RFID

Technologię RFID można podzielić na trzy kategorie, w zależności od sposobu zasilania tagów, a mianowicie RFID pasywny, RFID aktywny i RFID półaktywny.

1. Pasywna technologia RFID

Pasywny system RFID pobiera energię za pośrednictwem cewki indukcyjnej elektromagnetycznej, zasilając się przez krótki czas i kończąc wymianę informacji. Model użytkowy charakteryzuje się prostą konstrukcją, niskim kosztem, niską awaryjnością i długą żywotnością. Jednak efektywny zasięg identyfikacji pasywnego systemu RFID jest zazwyczaj krótki i jest on zazwyczaj wykorzystywany do identyfikacji bliskiego kontaktu. Pasywny system RFID działa głównie w niższym paśmie częstotliwości 125 kHz, 13,56 MHz itd. Typowe zastosowania pasywnego systemu RFID obejmują: karty autobusowe, identyfikatory drugiej generacji oraz karty do posiłków w stołówce.

2. Aktywny RFID

Badania i rozwój aktywnego systemu RFID rozpoczęły się późno, ale znalazł on zastosowanie w różnych dziedzinach. Na przykład ETC wykorzystuje aktywny system RFID. Aktywny system RFID jest zasilany z zewnętrznego źródła zasilania lub wbudowanej baterii i aktywnie wysyła sygnały do ​​czytnika, który zapewnia większą odległość transmisji i wyższą prędkość transmisji. Aktywne tagi RFID mogą nawiązywać komunikację z czytnikami w zasięgu 100 m, a prędkość odczytu może sięgać 1700 razy na sekundę. Aktywny system RFID działa głównie w pasmach ultrawysokich częstotliwości i pasmach częstotliwości mikrofalowych, takich jak 900 MHz, 2,45 GHz i 5,8 GHz, i umożliwia jednoczesną identyfikację wielu tagów. Powyższe cechy aktywnych systemów RFID sprawiają, że są one szeroko stosowane w wysokowydajnych, wielkoskalowych rozwiązaniach RFID.

3. Półaktywna technologia RFID

Ponieważ efektywny zasięg identyfikacji pasywnego systemu RFID jest krótki, aktywny zasięg identyfikacji RFID jest wystarczająco długi, ale wymaga zewnętrznego zasilania lub wbudowanej baterii, a jego objętość jest duża. Aby rozwiązać tę sprzeczność, powstał półaktywny system RFID. Technologia półaktywnego RFID jest również znana jako technologia wyzwalania aktywacji niskiej częstotliwości. W normalnych warunkach półaktywne tagi RFID znajdują się w stanie uśpienia i zasilają tylko tę część tagu, która przechowuje dane, dzięki czemu pobór mocy jest niewielki i może być utrzymywany przez długi czas. Gdy tag wchodzi w zasięg identyfikacji czytnika RFID, czytnik najpierw precyzyjnie aktywuje tag w niewielkim zakresie sygnałem niskiej częstotliwości 125 kHz, aby go uruchomić, a następnie przesyła do niego informacje za pomocą mikrofal 2,4 GHz. Oznacza to, że wiele czytników niskiej częstotliwości jest umieszczonych w różnych pozycjach w celu aktywacji półaktywnych produktów RFID, co umożliwia zarówno pozycjonowanie, jak i zbieranie oraz transmisję danych.

Aby osiągnąć zarządzanie zasobami RFID, możesz rozważyć użycie technologii NB-IOT lub Lora do przesyłania danych zebranych przez czytnik RFID do stacji bazowej Lora w czasie rzeczywistym i przesyłania ich do zaplecza. Obecnie wiadomo, że niektóre firmy już próbują, RFID jest używane do identyfikacji, a NB lub Lora jest używane do transmisji. Jeśli rozwijasz to samodzielnie, musisz wykonać dokowanie sprzętowe i dokowanie danych, a następnie wykonać zaplecze. Na rynku powinny być dostępne dojrzałe rozwiązania sprzętowe, ale zaplecze programowe musi zostać opracowane samodzielnie. Zazwyczaj firmy sprzętowe dostarczają SDK. Obecnie RFID jest szeroko stosowane, obejmując wszystkie aspekty życia społecznego. Może być stosowane w logistyce, handlu detalicznym, produkcji, przemyśle odzieżowym, leczeniu medycznym, rozpoznawaniu tożsamości, zwalczaniu podróbek, zarządzaniu aktywami, transporcie, przemyśle spożywczym, motoryzacyjnym, wojskowym, płatnościach finansowych i innych dziedzinach. Technologia PFID powinna być bardzo obiecującym kierunkiem rozwoju.