Kas ir RFID jeb radiofrekvenču identifikācijas tagi?

Objektu atrašanās vietas un kvalitātes uzraudzība tiešsaistē nav iespējama bez elektronikas. Jaunākais sasniegums šajā jomā ir RFID tagi. Tie ir aprīkoti ar mikroshēmu un atmiņu, un tie spēj sazināties ar radio signāliem no attāluma, sniedzot grāmatvedībai nepieciešamo informāciju.

Kas ir RFID birka?

RFID ir objektu radiofrekvences identifikācija. Tās pamatā ir automātiska datu nolasīšana vai ierakstīšana, kas glabājas RFID transponderos vai marķējumos, kurus dažkārt dēvē par RFID marķieriem. Lasītāji, lasītāji un pratinātāji tiek izmantoti kā lasītāji.

RFID standarti tiek nošķirti:

• īsā darbības rādiusa identifikācija, kas var nolasīt līdz 20 cm;
• Starpposma identifikācija, kas ļauj nolasīt informāciju 0,2-5 m attālumā;
• Tāldarbības identifikācija, kas darbojas 5-300 m attālumā.

Marķējumu sastāvā ietilpst:

1. Integrālā ķēde. Tās uzdevums ir:
   • uzglabāt, apstrādāt informāciju;
   • Radiofrekvences signāla modulācija un demodulācija.
2. Antena, ar kuras palīdzību, uztverot un raidot signālu, tiek nodrošināta objektu identifikācija.

Kā darbojas RFID?

Kontrolējamais objekts ir aprīkots ar birku. Pēc tam tas tiek identificēts, izmantojot sākotnējo RFID identifikāciju ar rokas vai stacionāro lasītāju. Atskaites punkti ir izvietoti vietās, kur ir izvietoti lasītāji ar antenām.

Pieprasītājs nolasa birkas datus elektromagnētiskajā laukā, ko rada nolasītāja antena. Pēc tam informācija tiek ievadīta sistēmā, kurā tiek ģenerēts grāmatvedības dokuments.

RFID tagu klasifikācija

Radiofrekvences identifikācijas marķieri atšķiras ar noteiktām īpašībām, pēc kurām tos klasificē. Tie ir:

1. Barošanas avots. Pasīvajiem RFID tagiem tā nav, bet aktīvie un daļēji pasīvie tagi ir aprīkoti ar bateriju.
2. Ierīču darbības frekvence.
3. Dizains.
4. RFID tagu atmiņas tips.

Atbilstoši barošanas avotam.

Saskaņā ar šo rādītāju transponderi var būt:

• pasīva;
• aktīvs;
• daļēji pasīvs.

Pasīvajām ierīcēm nav iebūvēta barošanas avota. Tos darbina elektriskā strāva, kas tiek inducēta antenā, kura saņem elektromagnētisko signālu no nolasītāja. Tas ir pietiekami daudz enerģijas, lai CMOS mikroshēma marķierī varētu darboties un radīt atbildes signālu.

Pasīvās birkas ir izgatavotas no silīcija, polimēru pusvadītājiem. Katram no tiem ir identifikācijas numurs un gaistoša EEPROM tipa atmiņa. To izmēri ir atkarīgi no antenu lieluma - ierīces var būt tikpat mazas kā pastmarka vai tik lielas kā pastkarte.

Zemas frekvences birkas nodrošina radiofrekvences identifikāciju 30 cm attālumā. To komerciālais pielietojums ietver uzlīmju ievietošanu un implantēšanu zem ādas. Radiofrekvenču ierīces, kas darbojas HF diapazonā, var darboties 1-200 cm attālumā; UHF un VHF diapazonā - 1-10 m attālumā.

Aktīvajām ierīcēm ir savs barošanas avots, kas darbojas līdz pat 10 gadiem. To darbības rādiuss ir simtiem metru. Marķējuma izmērs ir lielāks, un tā atmiņas ietilpība ir lielāka.

Ierīces ģenerē spēcīgus izejas signālus, tāpēc tās ir piemērotas lietošanai vidēs, kas rada koroziju RF signālam - ūdenī, metālos. Tajos var būt papildu elektronika, sensori, kas reģistrē ātri bojājošos produktu temperatūru, atmosfēras apstākļus, mēra gaismu, vibrāciju un mitrumu.

Puspasīvie tagi ir līdzīgi pasīvajām ierīcēm. Tehnoloģiju atšķirība ir akumulatorā, kas darbina mikroshēmu. Tiem ir labāka veiktspēja un lielāks darbības rādiuss. Pēdējais ir atkarīgs no lasītāja jutīguma.

Izmantotās atmiņas tips

Ir 3 RFID tagu veidi:

1. RO. Ierīcēs ar šādu atmiņu datus var ierakstīt tikai vienu reizi - tas tiek darīts ražošanas procesā. Nav iespējams pievienot papildu informāciju. Birkas tiek izmantotas identifikācijas nolūkos. Ar tiem nevar manipulēt.
2. WORM. Tags ir identifikators, atmiņas bloks, kurā tiek ierakstīti dati. Vēlāk tos var nolasīt vairākas reizes.
3. RW. Tags ir identifikators, atmiņas bloks. Pēdējais tiek izmantots datu rakstīšanai/lasīšanai, kurus var pārrakstīt vairākas reizes.

Atbilstoši darba frekvencei

RFID tagi darbojas dažādās frekvencēs:

1. 125 kHz (LF josla). Tās ir pasīva tipa ierīces. Tām ir zemas izmaksas. Pateicoties to nelielajam izmēram un fiziskajiem parametriem, tās izmanto kā zemādas marķierus, čipējot cilvēkus un dzīvniekus. Trūkums ir viļņa garums, kas rada problēmas ar datu nolasīšanu un pārsūtīšanu lielā attālumā.
2. 13,56 MHz (HF josla). Sistēmas ir lētas, bez licencēšanas problēmām. Tie ir videi draudzīgi, dziļi standartizēti un pieejami plašā modeļu klāstā. Šīs grupas zīmēm ir arī problēmas, lasot no lieliem attālumiem. Īpaši tas attiecas uz metāla klātbūtni un augstu mitruma līmeni. Lasot var rasties signālu pārklāšanās.
3. 860-960 MHz (UHF josla). Ierīces ļauj izmantot RFID tehnoloģiju attālumos, kas pārsniedz iepriekšminēto grupu tagu iespējas. Daudzos standartos, kas atbalsta to darbību, ir iekļauti pretsaskares mehānismi, lai aizsargātu signālus no savstarpējas pārklāšanās. Ierīču priekšrocība ir nemainīgs TID atmiņas lauks, kurā ražošanas posmā tiek ierakstīts izstrādājuma kods un zīmols, kā arī tā identifikācijas numurs. Pēdējais nodrošina, ka marķējumā esošie dati ir aizsargāti ar paroli pret nesankcionētu rakstīšanu un lasīšanu.

Lasītāju lasītāji

Tās ir ierīces, kas automātiski nolasa vai reģistrē RFID kartēs saglabāto informāciju. Tās var darboties autonomi vai arī tās var darboties kā RFID ierīce ar pastāvīgu savienojumu ar uzskaites sistēmu.

Lasītāji var būt:

• stacionārs;
• mobilais.

Stacionārie nolasītāji tiek piestiprināti pie durvīm, sienām, iekrāvēs, iekrāvējiem. Tās ir piestiprinātas pie konveijera, kas pārvieto produktus, un ir izgatavotas kā slēdzenes, kas tiek ievietotas galdā.

Šai RFID nolasītāju grupai ir liela nolasīšanas zona un liela nolasīšanas jauda. Tie spēj apstrādāt datus no vairākiem desmitiem tagu vienlaicīgi. Interrogatori ir savienoti ar personālajiem datoriem, PLC un integrēti DCS. Tie reģistrē kustību, izseko objektu īpašības un nosaka to atrašanās vietu telpā.

Mobilo nolasītāju darbības rādiuss ir īsāks, un bieži vien tiem nav pastāvīga savienojuma ar uzskaites un kontroles sistēmām. No kartēm nolasītie dati tiek saglabāti iekšējā atmiņā, kas pēc tam tiek lejupielādēta datorā.

Izmantojot

RFID sistēmas tiek izmantotas dažādos lietojumos. Uz precēm veikalā tiek izvietotas birkas, kas ļauj kontrolēt to kustību, pārdošanu. Cilvēki tiek izmantoti personas identifikācijai. RFID tehnoloģijas piemērotas ir loģistikas un maksājumu sistēmas. Ar tās palīdzību tiek uzraudzīti dzīvnieki saimniecībās un ganībās.

Saistītie raksti: