Сам Електрик

Що таке RFID мітки чи мітки радіочастотної ідентифікації?

Оперативний дистанційний контроль за положенням, якістю об'єктів неможливий без електроніки. Останні розробки в цьому питанні - RFID мітки. Вони, маючи чіп і пам'ять, здатні з відривом радіосигналами повідомляти необхідних обліку характеристики.

Що таке мітка RFID?

Система RFID – це радіочастотна ідентифікація об'єктів. Заснована на автоматичному зчитуванні або запису даних, що зберігаються в транспондерах або мітках RFID, що це такий самий пристрій, який називають іноді RFID-тегами. В якості пристроїв для зчитування використовують зчитувачі, рідери, интеррогаторы.

Розрізняють стандарти RFID:

  • ближню ідентифікацію з можливістю зчитування до 20 см;
  • середньої ідентифікації, що дозволяють отримувати інформацію на дальності 0,2-5 м;
  • дальню ідентифікацію, що працює на відстані 5-300 м.

Склад міток включає:

  • Інтегральну схему. Її завдання:
  • зберігати, обробляти інформацію;
  • модулювати та демодулювати радіочастотний сигнал.

Антену, через яку за рахунок прийому та передачі сигналу забезпечується ідентифікація об'єктів.

Як працює RFID?

Об'єкт, що підлягає контролю, постачають міткою. Потім проводиться первинна радіочастотна ідентифікація — використовується переносний або стаціонарний зчитувач. Визначають контрольні точки, в яких розміщують рідери з антенами.

Інтеррогатор зчитує дані з мітки, що потрапила в електромагнітне поле, створюване антеною сканера. Інформація надходить у систему, де формується обліковий документ.

Класифікація RFID тегів

Мітки радіочастотної ідентифікації відрізняються деякими характеристиками, якими їх класифікують. Це:

  • Джерело живлення. Пасивні RFID мітки його не мають, активні та напівпасивні забезпечені батареєю.
  • Частота, на якій пристрої працюють.
  • Виконання.
  • Тип пам'яті RFID тегів.

За джерелом живлення

За цим показником транспондери бувають:

  • пасивними;
  • активними;
  • напівпасивними.

У пасивних пристроїв вбудоване джерело живлення відсутнє. Працюють вони від електричного струму, що індукується в антені, що приймає електромагнітний сигнал від зчитувача. Його потужності достатньо для функціонування наявного в мітці КМОП-чіпа, видачі сигналу у відповідь.

Мітки пасивного типу виготовляються із кремнію, полімерних напівпровідників. Кожна має ідентифікаційний номер, має енергонезалежну пам'ять EEPROM-типу. Їхні габарити залежать від розмірів антен - пристрої можуть бути не більше поштової марки або досягати розмірів листівки.

Теги, що працюють на низькій частоті, забезпечують радіочастотну ідентифікацію на відстані 30 см. Комерційне їх використання – розміщення у наклейках (стікерах), імплантування під шкіру. Пристрої, радіочастотний обмін яких ведеться у ВЧ-діапазоні, здатні працювати на дистанції 1-200 см; у НВЧ- та УВЧ-діапазоні - 1-10 м.

Активні пристрої мають власне джерело живлення, що працює до 10 років. Вони відрізняються дальністю дії, що вимірюється сотнями метрів. У міток більше розміри, обсяг пам'яті.

Пристрої генерують потужні вихідні сигнали, що уможливлює їх використання в середовищах, агресивних для радіочастотного сигналу - вода, метали. У них може бути додаткова електроніка, сенсори, що реєструють температуру товарів, що швидко псуються, стан атмосфери, що вимірюють освітленість, вібрації, вологість.

Напівпасивний вигляд міток схожий на пасивні пристрої. Відмінність технології – в оснащенні батареєю, яка живить чіп. У них кращі характеристики, велика дистанція дії. Остання залежить від чутливості рідера.

За типом використовуваної пам'яті

 

За цим показником розрізняють 3 види RFID-тегів:

  • RO. У пристроях з такою пам'яттю записати дані можна лише 1 раз – це роблять у процесі виготовлення. Додати додаткову інформацію неможливо. Мітки використовують для ідентифікації. Їх не можна підробити.
  • WORM. Теги мають ідентифікатор, блок пам'яті, в яку записують дані. Надалі їх можна багаторазово зчитувати.
  • RW. Мітки із ідентифікатором, блоком пам'яті. Остання використовується для запису/читання даних, які можна багаторазово перезаписувати.

За робочою частотою

RFID-теги працюють на різній частоті:

  • 125 кГц (діапазон LF). Є пристроями пасивного типу. Мають невелику вартість. Через малі розміри, фізичні параметри їх використовують як підшкірні мітки при чіпуванні людей, тварин. Недолік - довжина хвилі, що створює проблеми зі зчитуванням та передачею даних на високій дальності.
  • 13,56 МГц (діапазон HF). Системи відрізняються дешевизною, відсутністю ліцензійних проблем. Вони екологічні, глибоко стандартизовані, виготовляються широкою лінійкою моделей. У тегів цієї групи теж виникають проблеми при зчитуванні інформації з великих відстаней. Особливо це проявляється за наявності металу, високої вологості. Можливе взаємне накладення сигналів під час зчитування.
  • 860-960 МГц (діапазон UHF). Пристрої дозволяють використовувати технології RFID на відстанях, що перевищують можливості міток з вищевказаних груп. Багато стандартів, які забезпечують їхню роботу, передбачають наявність антиколізійних механізмів, що захищають сигнали від взаємного накладання. Достоїнства пристроїв – наявність незмінного поля пам'яті TID, в яке на етапі виготовлення заноситься код і марка виробу, а також його ідентифікаційний номер. Останнє забезпечує захист даних на мітках паролем від несанкціонованого запису та читання.

Рідери зчитувачі

Це пристрої, що автоматично зчитують або записують інформацію, яку зберігають RFID карти. Вони можуть функціонувати автономно або працювати як працює RFID з підключенням до системи обліку постійно.

Рідери бувають:

  • стаціонарними;
  • мобільними.

Стаціонарні пристрої для зчитування кріплять нерухомо на двері, стіни, навантажувачі, штабелятори. Їх закріплюють поблизу конвеєра, що переміщає вироби, виготовляють у вигляді замків, які вставляють у стіл.

У цієї групи зчитувачів RFID велика зона зчитування, потужність. Вони можуть забезпечити обробку даних відразу з десятків міток. Інтеррогатори приєднують до ПК, ПЛК, інтегрують до DCS. Вони реєструють переміщення, характеристики об'єктів, ідентифікують їхнє становище у просторі.

У мобільних рідерів менший радіус дії, часто відсутній постійний зв'язок із системами обліку та контролю. Зчитані з карток дані вони накопичують у внутрішній пам'яті, надалі їх скидають на комп'ютер.

Застосування

Системи радіочастотної ідентифікації використовують у різних областях. Мітки розміщують на товарах у магазині, що дозволяє контролювати їхній рух, продаж. Використовують для ідентифікації людей. Для застосування технології RFID підходять системи логістики та платежів. З її допомогою стежать за тваринами на фермах, пасовищах.

СХОЖІ СТАТТІ:

Ви не маєте права надсилати коментарі