Radijo dažnio atpažinimas (RFID): veikimas ir taikymas

RFID (radijo dažnio identifikacija) yra būdas užtikrinti informacijos saugojimą ir perdavimą iš patogaus etiketės nešiklio į norimą vietą naudojant specialius prietaisus. Tokios identifikavimo žymės leidžia lengviau atpažinti įvairius daiktus: parduotuvėje esančias prekes, mobilias transporto priemones gabenimo metu, padeda nustatyti jų vietą, gali atpažinti žmones ir gyvūnus, jau neminint plačių dokumentų ir turto identifikavimo galimybių.

Kas yra RDA žyma?

Elektromagnetinė banga, kurią gauna RFID žyma iš antenos, ją suaktyvina, ir tampa įmanoma įrašyti duomenis į žymą ir nuskaityti duomenis iš žymos. Taigi antena veikia kaip daugiafunkcis ryšio kanalas tarp siųstuvo-imtuvo ir žymeklio, o tai visiškai užtikrina duomenų perdavimo ir priėmimo procesus.

Įvairių formų ir dydžių antenas galima įterpti į skaitytuvus, vartus, turniketus, skirtingas darbo su RFID žymėmis priemones, kad būtų suteikta prieiga prie informacijos, saugomos prekių, objektų, žmonių, transporto priemonių ir kt. Etiketėse - iš viso, kuris juda per skaitytuvo antenos diapazoną ir ant jo yra RFID žymė.

Antena gali nuolat veikti ir nuolat skaityti didelius skaičius etikečių, visą laiką juos tardydama, arba kurį laiką gali būti įjungta operatoriaus signalu. Antena su siųstuvu-imtuvu ir dekoderiu dažnai yra viename bendrame korpuse, kad signalas iš antenos būtų nedelsiant demoduliuotas, iššifruotas ir per standartinę sąsają perduotas asmeniniam kompiuteriui tolimesniam gautų duomenų apdorojimui.

Pačioje etiketėje paprastai yra antena, imtuvas, siųstuvas ir atmintis duomenims saugoti. Etiketė gauna energiją iš skaitytuvo antenos radijo signalo arba iš savo energijos šaltinio, gavusi išorinį signalą, etiketė reaguoja su savo signalu, kuriame yra tam tikra identifikavimo informacija. Taigi RFID žymės yra tam tikros rūšies etiketės, tik protingesnės.

Informacijos įrašymas į RFID žymą

Informacija gali būti įrašoma etiketėje skirtingais būdais, atsižvelgiant į etiketės dizainą. Taigi, RFID žymės gali būti šių tipų:

• R / O - tik skaitymo žymos (tik skaitomos), kai duomenys įvedami etikečių gamybos stadijoje ir nebesikeičia;

• „WORM“ - žymos vienkartiniam įrašymui ir vėlesniam daugkartiniam skaitymui („Write Once Read Many“), į tokias žymes gaminant nėra įvedami jokie duomenys, informaciją vartotojas įrašo vieną kartą, tada gali daug kartų perskaityti;

• R / W - pakartotinio rašymo ir vėlesnio pakartotinio informacijos skaitymo žymos (skaityti / rašyti).

Pasyviosios ir aktyviosios RFID žymės

Pasyvioji RDA žyma gali veikti be savo energijos šaltinio, energijai energiją gauna tik iš skaitytuvo signalo. Tokios etiketės yra mažesnio dydžio nei aktyviosios, lengvesnės, pigesnės gaminti ir turi neribotą tarnavimo laiką - tai yra pagrindinis jų pranašumas.

Sąlyginis pasyvios RDA žymos trūkumas yra tas, kad reikalingas pakankamai didelės galios skaitytuvas. Aktyvioji etiketė išsiskiria įmontuoto akumuliatoriaus buvimu arba pridedamo akumuliatoriaus poreikiu.

Tokios etiketės sąveikauja su skaitytuvo antena didesniu atstumu nei pasyviosios žymės, nes veikimo metu joms reikia mažiau antenos energijos - tai yra pagrindinis aktyvių žymų pranašumas, jos skiriasi skaitymo diapazonu 2–3 kartus didesnėmis nei pasyvios žymės, o aktyvi žyma gali judėti dideliu greičiu per skaitytuvo aprėpties zoną ir dar turi laiko dirbti.

Tiek pasyvios, tiek aktyvios rašymo / skaitymo galimybių žymės, vienkartinės / daugialypės, - gali labai skirtis, nepriklausomai nuo maitinimo būdo.

RFID žymėjimo įtaisas

Imtuvas, siųstuvas, antena ir atminties įtaisas yra pagrindinės RDA žymos dalys. Viskas, išskyrus anteną, dedama į mažą mikroschemą - lustą, todėl gali atrodyti, kad ženklą sudaro tik daugiaplanė antena ir lustas. Aktyviose etiketėse yra kita dalis - energijos šaltinis, pavyzdžiui, ličio baterija.

RFID žymų pranašumai palyginti su grafiniais identifikatoriais

Brūkšninis kodas spausdinamas tik vieną kartą gamybos ir pakavimo etape, o informaciją RFID etiketėje galima ne tik visiškai pakeisti, bet ir papildyti. Žymes galima nedelsiant perskaityti dideliu skaičiumi dėl apsaugos nuo susidūrimo mechanizmo, kurį sunku pasiekti naudojant grafinius kodus.

Nepaisant to, kad matriciniai kodai gali talpinti palyginti didelius duomenų kiekius, norint juos pritaikyti, reikia didelių plotų, pavyzdžiui, norint parašyti 50 baitų su brūkšniniu kodu, reikalingas A4 formato lapas, o RFID žymė, kurios mikroschema yra tik 1 kvadratinis centimetras, yra lengva. talpins 1000 baitų.

Etiketė yra pakankamai greita, ir pirmiausia reikia įvesti grafinius kodus, tada atspausdinti ir įklijuoti, kad būtų išsaugotas vaizdo vientisumas.

Su RFID identifikatoriais viskas yra paprasčiau, užtenka etiketę „implantuoti“ į pakuotę gamybos etape (nebūtinai iš išorės), tada duomenis rašyti nekontaktiniu būdu, o etiketė bus amžina (mažiausiai 1 000 000 sąveikos su skaitytuvo antena), produkto viduje paslėpta etiketė nėra baisi. purvas ar dulkės.

Be to, etiketėje užrašytus duomenis, visiškai ar iš dalies, prireikus galima apsaugoti nuo perskaitymo ar perrašymo slaptažodžiu - tai yra patikimas būdas apsisaugoti nuo padirbinių. Tuo pačiu metu skaitymas vyksta bet kurioje žymės vietoje skaitytuvo aprėpties srityje - tai yra patogiau nei grafinis kodas, kurį reikia tolygiai nukreipti į skaitytuvą.

Dažnis pagal taikymą

Kai reikalingas didelis skaitymo greitis, pavyzdžiui, stebint judančius automobilius, geležinkelio vagonus, atliekų surinkimo sistemose, naudojami aukšti 850–950 MHz ir 2,4–5 GHz dažniai. Aukšto dažnio skaitytuvai įmontuojami į vartus ar užtvaras, o RFID žymė (atsakiklis) yra įmontuojama, pavyzdžiui, ant automobilio priekinio stiklo. Etiketės ir skaitytuvo sąveikos diapazonas yra nuo 4 iki 8 metrų, o tai sudaro palankias sąlygas žmonėms, nes skaitytuvas yra jiems nepasiekiamoje vietoje.

Šiuo metu labai populiarus vidutinio dažnio diapazonas - 10–15 MHz. Jis naudojamas transporte ir kitose panašiose programose, kur reikalingas darbas su perrašomomis kortelėmis, intelektualiosiomis kortelėmis ir kt. Daugelis dabartinių intelektualiųjų kortelių veikia taip pat, kaip ir vidutinio bangos RFID žymės.

Žemo dažnio diapazonas 100–500 KHz veikia nedideliu atstumu tarp skaitytuvo ir objekto, ne didesniu kaip 50 cm, kartais mažesniu nei 10 cm.

Didelė antena kompensuoja nedidelį nuotolį, tačiau trikdžiai, kuriuos sukelia aukštos įtampos linijos, kompiuteriai ir net energiją taupančios lempos, gali trikdyti sistemą. Tačiau vis tiek daugelyje prieigos kontrolės sistemų (sandėliuose, perėjose) žemi dažniai naudojami darbui su bekontakčiomis RFID kortelėmis. Be to, žemo dažnio diapazonas naudojamas bekontakčiams gyvūnų ir metalinių daiktų, tokių kaip alaus statinės, identifikavimui.

Taip pat žiūrėkite:

24 vaizdo įrašai, kurių bendra trukmė 11 valandų 17 minučių.

Pirmojoje dalyje aprašoma, koks yra radijo dažnio identifikavimas, kokiais fiziniais įstatymais pagrįstas duomenų perdavimas, kokie standartai egzistuoja ir kur dažniausiai naudojamos įvairių standartų kortelės. Kortelių tipai, jų vidinė struktūra, apimtis. Kortelių ir skaitytojų sąveikos būdai.

Antroji dalis skirta „EM-Marine“ standartinių kortelių peržiūrai. Kortelės vykdymo formos faktorius. Naudojimo sritys. Protokolo duomenų perdavimas iš kortelės. ID kodo saugojimo formatas.Kortų pagrindai. Čia taip pat atsižvelgiama į skaitytuvo grandinę, bus pateiktos rekomendacijos dėl skaitytuvo surinkimo ir konfigūravimo. Galiausiai išsamiai išnagrinėtas kortelės identifikavimo kodo perdavimo algoritmas.

Trečioji vaizdo įrašo dalis yra skirta „Mifare“ kortelėms. Kortelių išvaizda, naudojimo sritis. Modulis remiasi specializuota mikroschema MFRC522. Modulio prijungimas prie mikrovaldiklio. Darbo su moduliu bibliotekos analizė. Išsami darbo su „Mifare Ultralight“ ir „Mifare Classic“ kortelėmis analizė.