Sledování polohy a kvality objektů online není možné bez elektroniky. Nejnovějším vývojem v této oblasti jsou tagy RFID. Jsou vybaveny čipem a pamětí, jsou schopny komunikovat rádiovým signálem na dálku a poskytovat potřebné informace pro účetnictví.
O stránkách
Co je to štítek RFID?
RFID je radiofrekvenční identifikace objektů. Je založena na automatickém čtení nebo zápisu dat uložených v transpondérech nebo značkách RFID, někdy nazývaných tagy RFID. Čtenáři, čtenářky a tazatelé se používají jako čtenáři.
Rozlišuje se mezi standardy RFID:
- identifikace na krátkou vzdálenost, která dokáže číst až do 20 cm;
- Intermediární identifikace, která umožňuje přijímat informace na vzdálenost 0,2-5 m;
- Dálková identifikace, která funguje na vzdálenost 5-300 m.
Složení značek zahrnuje:
- Integrální obvod. Jejím úkolem je:
- ukládat, zpracovávat informace;
- Modulovat a demodulovat radiofrekvenční signál.
- Anténa, jejímž prostřednictvím je přijímáním a vysíláním signálu zajištěna identifikace objektů.
Jak RFID funguje?
Ovládaný objekt je opatřen štítkem. Poté se identifikuje pomocí prvotní identifikace RFID pomocí ruční nebo stacionární čtečky. Referenční body jsou umístěny v místech, kde jsou umístěny čtečky s anténami.
Dotazovač přečte data tagu do elektromagnetického pole vytvořeného anténou čtečky. Tyto informace se poté vloží do systému, který vygeneruje účetní doklad.
Klasifikace tagů RFID
Radiofrekvenční identifikační značky se vyznačují určitými charakteristikami, podle kterých se klasifikují. Jedná se o:
- Zdroj energie. Pasivní tagy RFID ji nemají, aktivní a polopasivní jsou vybaveny baterií.
- Frekvence, při které zařízení pracují.
- Design.
- Typ paměti tagů RFID.
Podle zdroje energie.
Podle tohoto ukazatele mohou být transpondéry:
- pasivní;
- aktivní;
- Polopasivní.
Pasivní zařízení nemají vestavěný zdroj napájení. Jsou napájeny elektrickým proudem indukovaným v anténě, která přijímá elektromagnetický signál ze čtečky. To je dostatečný výkon, aby čip CMOS v tagu mohl pracovat a vytvářet signál odezvy.
Pasivní značky jsou vyrobeny z křemíku, polymerních polovodičů. Každý z nich je opatřen identifikačním číslem a má nevolatilní paměť typu EEPROM. Jejich rozměry závisí na velikosti antén - zařízení mohou být malá jako poštovní známka nebo velká jako pohlednice.
Nízkofrekvenční štítky umožňují radiofrekvenční identifikaci na vzdálenost 30 cm. Jejich komerční využití zahrnuje umístění do nálepek a implantaci pod kůži. Radiofrekvenční zařízení pracující v pásmu KV jsou schopna pracovat na vzdálenost 1-200 cm, v pásmu UHF a VHF 1-10 m.
Aktivní zařízení mají vlastní napájení s životností až 10 let. Mají dosah stovky metrů. Značky jsou větší a mají větší kapacitu paměti.
Zařízení generují silné výstupní signály, takže jsou vhodná pro použití v prostředí, které je korozivní pro RF signál - voda, kovy. Mohou obsahovat další elektroniku, senzory, které zaznamenávají teplotu zboží podléhajícího zkáze, atmosférické podmínky, měří světlo, vibrace a vlhkost.
Semi-pasivní tagy jsou podobné pasivním zařízením. Rozdíl v technologii spočívá v baterii, která čip napájí. Mají lepší výkon a delší dosah. Ta závisí na citlivosti čtenáře.
Typ použité paměti
Existují 3 typy tagů RFID:
- RO. V zařízeních s touto pamětí lze data zapsat pouze jednou - k tomu dochází během výrobního procesu. Další informace není možné přidat. Štítky slouží k identifikaci. Nelze s nimi manipulovat.
- WORM. Značky mají identifikátor, blok paměti, do kterého se zapisují data. Později je lze přečíst mnohokrát.
- RW. Značky mají identifikátor, blok paměti. Poslední slouží k zápisu/čtení dat, která lze mnohokrát přepsat.
Podle provozní frekvence
Tagy RFID pracují na různých frekvencích:
- 125 kHz (pásmo LF). Jedná se o pasivní typ zařízení. Mají nízké náklady. Vzhledem k jejich malé velikosti a fyzikálním parametrům se používají jako podkožní štítky při čipování lidí a zvířat. Nevýhodou je vlnová délka, která způsobuje problémy při čtení a přenosu dat na velké vzdálenosti.
- 13,56 MHz (KV pásmo). Systémy jsou levné, bez problémů s licencemi. Jsou šetrné k životnímu prostředí, hluboce standardizované a dostupné v široké škále modelů. Značky v této skupině mají také problémy při čtení na velkou vzdálenost. To platí zejména v případě přítomnosti kovu a vysoké vlhkosti. Při čtení může docházet ke vzájemnému překrývání signálů.
- 860-960 MHz (pásmo UHF). Zařízení umožňují použití technologie RFID na vzdálenosti přesahující možnosti tagů výše uvedených skupin. Mnoho standardů, které podporují jejich provoz, obsahuje antikolizní mechanismy, které chrání signály před vzájemným překrýváním. Přístroje využívají přítomnost neměnného paměťového pole TID, do kterého se ve fázi výroby zaznamenává kód a značka výrobku a jeho identifikační číslo. Ten zajišťuje, že data na štítcích jsou chráněna heslem proti neoprávněnému zápisu a čtení.
Čtenáři
Jedná se o zařízení, která automaticky čtou nebo zaznamenávají informace uložené na kartách RFID. Mohou fungovat samostatně nebo mohou být provozovány jako zařízení s RFID s neustálým připojením k účetnímu systému.
Čtenáři mohou být:
- stacionární;
- mobilní.
Stacionární čtečky se připevňují na dveře, stěny, vysokozdvižné vozíky, zakladače. Jsou upevněny v blízkosti dopravníku, který pohybuje výrobky, a mají podobu zámků, které se zasouvají do stolu.
Tato skupina čteček RFID má velkou čtecí plochu a vysoký výkon. Dokážou zpracovávat data z desítek značek najednou. Dotazovače jsou připojeny k PC, PLC a integrovány do DCS. Zaznamenávají pohyb, sledují vlastnosti objektů a určují jejich polohu v prostoru.
Mobilní čtečky mají kratší dosah a často nemají trvalé spojení s účetními a kontrolními systémy. Data přečtená z karet se ukládají do vnitřní paměti a poté se stahují do počítače.
Používání stránek
Systémy RFID se používají v různých aplikacích. Na zboží v obchodě jsou umístěny značky, které umožňují kontrolovat jeho pohyb, prodej. Lidé se používají k osobní identifikaci. Logistické a platební systémy jsou vhodné pro použití technologie RFID. S jeho pomocí jsou monitorována zvířata na farmách a pastvinách.
Související články: