Для чего нужен РФИД-чип?
Приемное устройство, собирающее информацию, работает на одной или нескольких частотах. Вторая версия обойдется немного дороже, но отличается своими достоинствами:
- объекты идентифицируются при помощи высокочастотных либо сверхчастотных радиосигналов;
- данные записываются низкочастотным сигналом, защищающим пересылаемую информацию от несанкционированного вмешательства.
Основное предназначение радиопередатчика заключается в решении следующих задач:
- получать и исполнять команды от системы управления;
- обнаруживать транспордеры в определенном радиусе, предотвращая пересечения сигналов;
- получать ответы с тегов, пересылать потребителю полученную информацию;
- фиксировать сведения на радиочастотные идентифицирующие элементы;
- исполнять дополнительные команды.
Преимущества RFID
Передача данных с помощью RFID-технологии – широко распространенный способ распознавания и отслеживания товаров. В сравнении с QR-кодом и штрих-кодом, которые не так удобны в эксплуатации.
Эта технология имеет целый ряд преимуществ:
- отсутствие прямого контакта с ридером или нахождения метки в зоне видимости – для распознавания объекту достаточно оказаться в поле действия ридера;
- значительная дальность считывания – до 300 м;
- высокая степень безопасности – неизменяемый код, уникальный для каждой метки, обеспечивает надежную защиту от подделок и взломов;
- устойчивость к агрессивным условиям окружающей среды – метки обладают повышенной стойкостью к механическому, температурному, химическому воздействию (сигнал передается через все вещества, пропускающие радиоволны: краску, грязь, воду, пар, древесину, картон);
- последовательное или одновременное считывание информации с 1000 объектов в секунду – даже с движущихся на высокой скорости;
- больший объем памяти – до 512 000 байт против 100 байт штрих-кода;
- возможность перезаписи (для RW-меток), недоступная для штрих-кодов и QR-кодов;
- бесперебойная работа на протяжении 10 лет – в тех случаях, если выбраны активные WORM- или RW-метки, поддерживающие неоднократное считывание.
Принципы работы системы RFID меток
Как понятно из названия, RFID метка работает при помощи радиосигналов. Система состоит из двух частей — считывающее устройство при помощи радиоволн принимает или записывает информацию, которая хранится на собственно метке, которую ещё называют тегом или чипом. Благодаря простоте устройства его параметры очень гибки — в зависимости от устройства метки и считывателя может меняться дальность передачи информации, точность её приёма, размер передаваемых данных и возможность их перезаписи.
Сама РФИД метка чаще всего состоит из двух частей — небольшая микросхема для работы с информацией и кодирования-декодирования её в радиочастотный сигнал, и антенна, которая этот сигнал принимает и передаёт. Именно антенну, похожую на лабиринт змеящуюся серебристую полоску на пластинке метки, и видит человек при первом взгляде на RFID-тег.
Основа работы технологии: взаимодействие RFID-метки (RFID-тега) и RFID-считывателя (RFID-ридера). RFID-метка – миниатюрный чип, который хранит уникальный номер тега и информацию и обладает возможностью для передачи данных RFID-ридеру. Как только RFID-метка попадает в зону действия RFID-ридера, ридер фиксирует факт передачи данных, считывает информацию с метки и передает ее в учетную систему, которая анализирует данные по заранее заданным алгоритмам.
При этом между RFID-меткой и RFID-ридером может быть расстояние до 300 метров (системы, работающие на расстоянии от 5 до 300 метров относят к системам дальней идентификации, от 20 см до 5 м – идентификации средней дальности, до 20 см – системы ближней идентификации).
- RFID-Считыватель;
- RFID-Метка;
- Программное обеспечение.
Организация массовых мероприятий: RFID-пропуска и аналитика посещаемости
С 2016 года RFID-система от отечественной ИТ-компании «АйТиПроект» используется для бесконтактной идентификации и контроля доступа на массовых мероприятиях федерального и международного уровней. Помимо автоматической регистрации, RFID-решение отслеживает перемещение участников и выводит эту информацию в режиме онлайн на демонстрационные экраны, а также собирает данные о посещаемости для последующего анализа.
В нескольких контролируемых зонах были установлены стационарные RFID-считыватели с ультравысокочастотными антеннами. При входе на мероприятие на стойке регистрации администратор с помощью RFID-принтера за 15 секунд кодировал и распечатывал бейдж для каждого участника мероприятия. В качестве идентификатора использовался номер, которые получил участник во время предварительной онлайн-регистрации. Успешность такого применения радиочастотных технологий подтверждена целым рядом мероприятий, в частности :
- 15-й саммит Шанхайской организации сотрудничества (Ташкент, 2016 год, 10 территориальных объектов);
- ICTWEEK Uzbekistan – неделя информационных технологий: саммит, форум, выставки и конференции, множество мероприятий, премий и презентаций по ИТ-тематикам (Ташкент, 2017 год, 2500 участников);
- Межрегиональный форум инфраструктурных решений (Татарстан, Иннополис, 2017 год, 600 участников).
RFID-технологии в сфере безопасности
Узнайте больше о возможностях технологий практического применения интернета вещей в нашем учебном центре: компьютерные курсы для руководителей, аналитиков, программистов, администраторов и пользователей Internet of Things, Big Data и Machine Learning!
Смотреть расписание
Записаться на курс
Источники
- http://www.mforum.ru/news/article/118976.htm
- https://go-rfid.ru/rfid-proekti/proekti-promishlennost/tmsgroup
- https://go-rfid.ru/rfid-proekti/proekti-promishlennost/markirovka-i-toro-gazprom-burenie
- https://www.crn.ru/news/detail.php?ID=122165
- http://www.press-release.ru/branches/hitech/2329e7e779617/
Область применения RFID-меток
Доступная стоимость, простой алгоритм использования, и большой радиус считывания данных сделали RFID-метки востребованными во многих сферах бизнеса.
Метки для транспортных средств
Система регистрации и учета ТС с помощью чипов позволяет:
- присваивать автомобилям различные статусы;
- менять разрешение на выезд и въезд;
- учитывать перемещение машины;
- оперировать данными в автоматическом режиме.
На крупногабаритных транспортных средствах устанавливают метки с собственной батареей питания. Такой транспондер хранит дополнительные сведения, включая:
- вес груза;
- индивидуальный номер автомобиля;
- журнал перемещений;
- оценку технического состояния;
- информацию о количестве незанятых пассажирских местах.
Транспондеры для ключей или кредитных карт
Один из примеров использования метки – брелок для доступа к воротам или дверям подъезда. Транспондеры с индивидуальным кодом отличаются:
- прочностью:
- легкостью изготовления;
- долговечностью.
Изделия постепенно вытесняют традиционные ключи.
Метки для шлагбаума
Схема идентификации транспортных средств в режиме «свой-чужой» включает несколько этапов:
- на устройство, предназначенное для перекрытия проезда, устанавливают считыватели;
- метки наклеивают на лобовое стекло;
- антенна крепится на створку ворот или тумбу шлагбаума.
Считывающие устройства автономны, не требуют настройки. Питание – от обычной сети 220В.
Использование меток для одежды
Теги востребованы и в легкой промышленности. С их помощью можно существенно упростить торговлю, в том числе:
- ведение учета товаров;
- отслеживание складских остатков;
- сбор сведений для анализа рынка;
- борьбу с поставками нелегальной продукции.
При продаже товаров кассир сканирует транспондер. Данные передаются в общую базу данных и систему фискальных органов.
Оплата проезда в общественном транспорте
Для сокращения расходов ТК и повышения эффективности предоставления транспортных услуг пассажирам предлагают воспользоваться бесконтактными картами со встроенными радиотегами.
RFID проекты любого уровня сложности. Внедрение, доработка и настройка систем RFID под ваши задачи. Заказать внедрение.
Производственная сфера
Незаменимы метки и на больших производственных линиях. С их помощью можно отследить движение материала и готовых изделий в режиме онлайн. Идентификация усиливает меры безопасности, снижает расходы и усовершенствует контроль соблюдения технологии.
Библиотечные фонды
Метки существенно упрощают процедуру выдачи и возврата книг. Идентификация всей литературы также обеспечивает и безопасность. Без наличия соответствующей записи в читательском билете вынести экземпляр из библиотеки невозможно.
Медицина
На браслет записывают данные пациента, включая группу крови, наличие аллергической реакции, диагнозы. Метка исключает возможность хищения младенца из роддома. Востребованы средства идентификации и в психиатрических лечебницах.
Безопасность на рабочем месте
Метки могут использоваться для отслеживания перемещения работников по территории предприятия. В отличие от системы GPS, персонал может быть уверенным в контроле исключительно в рабочее время. Считыватели фиксируют время появления сотрудника, его уход, сверхурочную загрузку. Все данные автоматически передаются в бухгалтерию.
Посещение массовых мероприятий
С помощью тегов можно обеспечить автоматизацию контроля перемещений и подсчет количества участников собраний, демонстраций. Технология предусматривает использование меток в виде браслетов или бейджев, софта и ридеров. Координаты посетителей определяются в режиме онлайн и передаются для анализа на сервер. Организаторы получают данные о посещаемости стендов, площадок, могут выделить самые интересные сегменты.
RFID для хранения продукции
Транспондеры могут использоваться для контроля и учета биологических препаратов, оружия, ценных предметов, опасных веществ. Программно-аппаратное решение реализовано для промышленных холодильников, вендинговых аппаратов. Считываются метки, нанесенные на товары, что позволяет зафиксировать наличие, срок годности, время изъятия объекта, а также период, проведенный за пределами системы хранения. Технология предусматривает и контроль доступа пользователей.
Способы записи на идентификатор
Станция выдачи книг в библиотеке СПБГУ
В применениях используется информация об объекте, его свойствах, качествах, информация о положении объекта.
Станция выдачи книг в библиотеке СПБГУ
На текущий момент RFID-технологии применяются в самых разнообразных сферах человеческой деятельности:
- Промышленность
- Транспортная и складская логистика
- Системы контроля и управления доступом
- Медицина — мониторинг состояния пациентов, наблюдение за перемещением по зданию больницы.
- Библиотеки — станции автоматической книговыдачи, быстрая инвентаризация.
- Паспорта
- Транспортные платежи
- Дистанционное управление
- Опознавание животных
- Сельское хозяйство
- Человеческие имплантаты
- Система управления багажом
- Система Локализации Объектов в реальном режиме времени
В первую очередь, используется следующий функционал RFID:
- Информация об объекте, его свойствах, качествах и т. п.
- Информация о положении объекта.
В апреле 2012 года ритейлер электроники и бытовой техники компания Media-Saturn Russia (сети Media Markt и Saturn) объявила о том, что совместно с Центром инноваций Metro Group (Германия) работает над пилотным проектом по внедрению технологии RFID в магазинах компании. Тестирование начнется в конце 2-го — начале 3-го квартала 2012 года и будет проходить на базе отдела «Мультимедиа» одного из московских магазинов Media Markt.
По аналогии с использованием RFID-меток в больницах в будущем возможно вживление такой метки человеку в определенном возрасте для однозначной идентификации. Это позволит заменить чипом небольшого размера множество бумажных документов, например: паспорт, индивидуальный налоговый номер, свидетельство о рождении, водительские права, медицинские противопоказания, группа крови, и другие.
Преимущество такой технологии в компактности, надежности (потерять имплантат сложнее, чем документ), и удобству опознавания мертвого человека или человека, находящегося в бессознательном состоянии в случае ранения, аварии, несчастного случая, или других неблагоприятных для жизнедеятельности событий.
Технология RFID (радиочастотная идентификация) основана на использовании электромагнитного радиочастотного излучения. RFID применяют для учета объектов.
RFID-метка что это — миниатюрное устройство. Rfid активные метки состоят из микрочипа, который хранит в себе информацию и антенны, с помощью которой метка может передавать или получать данные. Такая RFID-метка имеет свой источник питания, но большинство меток в питании не нуждаются (пассивные).
В памяти подобной системы хранится уникальный номер и различная информация. Если метка попадает в место регистрации, данная информация принимается к RFID-считывателем.
- ReadOnly-устройства, на которые можно записывать информацию единожды, а дальнейшее изменение, либо удаление информации невозможно;
- WORM-устройства — RFID-радиометки, которые позволят однократно записывать и считывать все данные. Изначально в памяти не хранится информации, все данные вносятся пользователем, однако после записи перезаписать или же удалить информацию невозможно;
- R/W-приборы, которые позволяют считывать или записывать информацию. Это более прогрессивная группа приборов, так как данные метки позволяют перезаписывать и удалять даже различную ненужную информацию. Rfid метки запись происходит с их же помощью.
Технология RFID метки и области применения — используется в производстве, торговле, в системах управления и контроля за доступом, в системах защиты от подделок документов и прочих областях.
Стандарты RFID
Понимание стандартов RFID поможет вам выбрать лучший продукт для вашего бизнеса. Это также даст полезную информацию о правилах отрасли.
Что такое стандарты RFID?
Руководства RFID — это стандарты, которые позволяют одному производителю делать продукты совместимыми с продуктами другого производителя. Например, бирка изготовителя A должна хорошо работать со считывателем изготовителя B.
Рекомендации RFID также регулируют, как происходит связь между считывателем и тегом.
Важность стандартов RFID
Наличие стандартных правил в отраслях RFID упрощает использование продуктов RFID. Вот некоторые из ключевых преимуществ стандартизации RFID:
- Разработка дополнительных продуктов. Все RFID-продукты производятся по одним и тем же стандартам и поэтому дополняют друг друга.
- Усиленная конкуренция. Стандарты RFID помогают расширить рынок и повысить конкуренцию. В результате цены на стандартизированные продукты будут справедливыми.
- Повышает уверенность пользователей. Используя стандартизированный продукт, вы будете уверены, что качество и функциональность на высшем уровне.
Кто устанавливает правила RFID?
Две международные организации регулируют отрасль RFID. Они включают:
- Международная организация по стандартизации (ISO)
- Код продукции электроники Global Incorporated (EPCglobal)
В 1996 году ISO вступила в партнерские отношения с Международной электротехнической комиссией (IEC), чтобы регулировать использование технологии RFID. Позже ISO / IEC сформировал Объединенный технический комитет (JTC).
Комитету было поручено заниматься различными проблемами RFID, включая радиоинтерфейс и соответствующие протоколы, содержание и форматирование данных, а также тестирование на соответствие.
Помимо этих международных регулирующих органов, существуют региональные и национальные комитеты по стандартизации RFID. Основные из них:
ETSI
ETSI означает Европейский институт телекоммуникационных стандартов. Этот орган уполномочен устанавливать стандарты для каналов радиоволновой связи в Европе.
FCC
FCC означает Федеральная комиссия по связи. Этот орган отвечает за регулирование использования радиоволн для связи в Соединенных Штатах.
Поскольку Европа и США были пионерами в регулировании технологии RFID, большинство стран приняли их стандарты. Только несколько государств, например Армения, разработали свой независимый стандарт.
Для особых условий эксплуатации
Как стало известно CNews, компания «Горизонты роста» из Санкт-Петербурга, резидент инновационного центра «Сколково», запустила в массовое производство миниатюрные радиочастотные метки (RFID) для работы в сложных условиях эксплуатации: при высоких температурах, давлении и влажности, а также в агрессивных средах.
Метки диаметром 12 мм при толщине 3 мм предназначены для маркировки тонкостенного (в которое невозможно интегрировать крупные чипы) и внутрискважинного оборудования. Область применения Hermes-1 включает сферы автоматизации учета оборудования на складах и производственных площадках, отслеживания инспекционной истории изделия, ведения цифрового паспорта оборудования, а также контроля его жизненного цикла — от момента производства до утилизации. Помимо этого, метка Hermes-1 также применима в логистике для мелких, средних, и крупногабаритных грузов — как при складировании, так и транспортировке. Кроме того, для этих меток в «Горизонтах роста» разработано специальное ПО, учитывающее специфику работы в полевых условиях.
Как рассказали CNews в «Горизонтах роста», отечественных аналогов их меток с подобными параметрами и характеристиками пока никто не производит. Среди зарубежных изделий существуют, например, метки для маркировки металлических активов компании Xerafy, схожие по габаритам с метками Hermes-1. Однако они не предназначены для агрессивных сред.
Производство меток налажено компанией в Санкт-Петербурге. В настоящее время мощность производства составляет до 10 тыс. изделий в месяц, однако в компании утверждают, что при необходимости объемы выпуска могут быть увеличены.
Факторы, которые следует учитывать при покупке RFID-меток и оборудования
Теперь, когда мы изучили все RFID-метки и оборудование. В этом разделе дается сводка факторов, которые следует учитывать перед выбором идеальной системы RFID.
бюджет
Каков ваш прогнозируемый бюджет на полную систему RFID? Всегда помните, что покупка RFID — это инвестиция. Таким образом, вы должны оценить рентабельность инвестиций, чтобы убедиться, что деньги, потраченные на проект, не будут потрачены впустую.
Если вы все еще стартап, нет необходимости вкладывать средства в систему RFID с функциями, которые вам не нужны
Это соображение особенно важно при покупке активных тегов со сроком службы около пяти лет
Покупайте только то, что можете себе позволить. Таким образом, вам не будет сложно окупить свои ресурсы и получить прибыль от инвестиций.
Всегда задавайте вопросы
Если в вашей организации нет ИТ-команды, вам следует изучить и собрать информацию о RFID. Хотя эта статья предлагает ценные советы по этой теме, мы рекомендуем вам обратиться за советом к вашему продавцу RFID.
Убедитесь, что продавец знает все ваши ожидания. Таким образом, вы будете уверены, что выбранное вами RFID-оборудование поможет вам в достижении ваших целей.
Условия окружающей среды
Неспособность обеспечить правильную среду для вашей системы RFID поставит под угрозу ее эффективность. Хуже того, экстремальные температуры, холод и влажность могут вывести оборудование из строя.
Помимо снижения эффективности, его разрушение приведет к незапланированным расходам на ремонт и техническое обслуживание.
Понять рабочее обоснование RFID
Прежде чем отправиться в магазин за RFID-метками и оборудованием, вы должны понять, как работает система. Это гарантирует, что вы получите выгоду от своих инвестиций.
Кроме того, вы быстро выберете лучшее устройство для своего бизнеса, так как сможете указать на преимущества и недостатки каждого из них. Таким образом, выбор будет основан на ожидаемой производительности.
Легкость обновления
Выбранные вами RFID-метка и оборудование должны быть совместимы с вашей текущей операционной системой. Таким образом, вам будет легко модернизировать вашу систему для установки нового оборудования.
Если система RFID сложна и сложна в установке, это увеличит ваш бюджет. В таком случае для установки системы вам потребуются специалисты. Хуже того, вам может потребоваться значительный бюджет на ремонт и техническое обслуживание из-за предотвратимых ошибок.
Принципы работы RFID
Radio Frequency IDentification по сути является усовершенствованным алгоритмом радиолокационного опознавания «Свой-чужой». Аппаратно-программный технический комплекс для автоматического поиска отличий использует радиоволны определенной частоты. Данные хранятся в специальной метке, которую можно принимать, а затем дешифровать удаленно с помощью специальных считывателей.
Технология имеет достаточно простой механизм работы:
- информация записывается с помощью радиоволн на микрочип;
- данные поступают на считыватель с помощью радиосигнала встроенной антенны;
- определение излучаемой частоты, настройка и считывание сведений осуществляется автоматически за счет сканера.
Спрос на РЧИ появился еще в начале двадцать первого века. Система постоянно усовершенствуется, используется для маркировки и автоматизированной идентификации продукции. Но перечень функций RFID гораздо шире. С помощью современной технологии можно выполнить идентификацию и контролировать движение маркированных объектов – как живых, так и неживых.
Краткая история RFID
Теперь, когда вы понимаете основное рабочее обоснование технологии RFID, вы можете задаться вопросом, как она возникла.
Кто был первым, кто использовал эту технологию и с какой целью?
Что ж, технология RFID относительно старая. Он восходит к Второй мировой войне. В течение этого периода британская, японская, американская и немецкая армии использовали радары для определения самолетов противника, приближающихся к их территориям.
Однако возникла проблема, поскольку никто не мог отличить свои самолеты от самолетов врагов.
Так продолжалось до тех пор, пока немцы не осознали, что если пилоты перекатывают свои самолеты при приближении к радару, они будут посылать разные сигналы. Эти уникальные сигналы означают, что самолет находился под управлением немецкого пилота. Этот метод стал первой пассивной системой RFID.
Британцы также создали систему Active Identify Friend / Foe (AIF) — она стала первой активной системой RFID. Солдаты установили на самолетах передатчик. Этот чип / передатчик будет отправлять сигналы обратно на радар, идентифицируя самолет как дружественный или опасный.
На сегодняшний день RFID использует те же концепции, что и немцы и британцы. Вот как:
- Пассивный RFID (как подход немцев на войне). Тег отправляет сигнал на считыватель транспондера / RFID, отражая сигнал для передачи информации.
- Активный RFID (используется британцами). Тег отправляет сигнал на транспондер, и он транслирует его, таким образом обмениваясь данными.
Однако первый патент на технологию RFID был получен Марио В. Кардулло 23 января 1973 года.
Согласно рабочей частоте: Четыре типа
1,125 kHz Метки LF RFID
Низкочастотные метки часто работают на 125 kHz~ 134.2 кГц. Низкочастотные теги обычно являются вышеуказанными пассивными тегами. Индуктивная связь позволяет считывать рабочую энергию меток. Расстояние чтения-записи небольшое, обычно в пределах 10 см, менее 1 метра.
ОСОБЕННОСТИ:
- Энергосбережение, сильная проникающая способность, небольшое внешнее вмешательство;
- Медленная скорость передачи данных, плохая гибкость;
- Его нелегко распознать, поэтому за короткое время можно прочитать только один электронный тег;
- Подходит только для приложений распознавания на низкой скорости и с близкого расстояния.
ПРИЛОЖЕНИЯ:
Он подходит для приложений с небольшими расстояниями, низкой скоростью передачи и небольшим объемом данных. Например, контроль доступа, посещаемость, электронный биллинг, электронный кошелек и так далее.
Тег LF работает на низкой частоте и может проникать через воду, органические ткани и дерево. И его внешний вид может быть преобразован в тип ушного ногтя, тип воротника, тип таблетки или тип инъекции. Это подходит для идентификация крупного рогатого скота, свиней, голубей и других животных.
2,13.56 MHz ВЧ RFID-метки
Общая рабочая частота высокочастотной метки составляет 13.56 МГц. Как и низкочастотный тег, он также является пассивным. Расстояние чтения-записи HF-тегов составляет менее 1 метра.
ОСОБЕННОСТИ:
Он разделен на протокол ISO 14443A / B, ISO 15693. ISO 14443A / B — это принцип связи в ближней зоне электромагнитной индукции. Дальность чтения близка, но протоколов шифрования много. В основном они используются для идентификации.
Протокол ISO 15693 — это принцип связи электромагнитной индукции в ближнем и дальнем поле. Расстояние относительно большое, в основном из-за металлических помех.
ПРИЛОЖЕНИЯ:
- Отслеживание борьбы с подделками
- Электронная идентификация
- Электронные билеты
- Карты кампуса
- Удостоверения системы контроля доступа
- Банковские карты
- Кредитные карты
- Смарт паспорт
- Другие приложения
3,RFID-метки UHF 860 ~ 960 МГц
Рабочая частота Метка UHF составляет 860 ~ 960 МГц. Стандарт, используемый в разных странах, отличается. UHF, указанный в ЕС, составляет 865 МГц ~ 868 МГц. США — 902 МГц, Индия — 865 МГц 967 МГц, Австралия — 920 МГц, Япония — 952 МГц.
ОСОБЕННОСТИ:
Метки УВЧ имеют преимущества большого расстояния чтения, быстрой передачи данных. А минусами являются энергопотребление, слабое проникновение и уязвимость для помех.
ПРИЛОЖЕНИЯ:
- Система управления цепями поставок
- Управление автоматизацией производственной линии
- Управление авиапочтой
- Управление контейнером
- Управление парковкой
- Управление оплатой вне парковки
- Управление библиотекой
- Управление складом
4,2.45GHz～ Тег СВЧ 5.8 ГГц
Основная рабочая частота микрополосного RFID-приложения: 2.45GHz~ 5.8 ГГц. Микроволновые метки могут быть пассивными, полупассивными или активными. Пассивные микроволновые метки обычно меньше пассивных УВЧ-меток. И дальность чтения у них такая же, около 5 метров. Дальность считывания полупассивных микроволновых меток составляет около 30 метров, а активных микроволновых меток — до 100 метров.
ОСОБЕННОСТИ:
Антенны СВЧ-меток являются направленными. Это помогает определить пассивные и полупассивные зоны чтения этикеток. Поскольку длины волн короче, микроволновые антенны проще сконструировать для взаимодействия с металлическими объектами.
Полоса пропускания шире в микроволновом диапазоне частот. И канал со скачкообразной перестройкой частоты тоже намного больше. Тем не менее, существует много помех в диапазоне микроволновых частот, поскольку многие бытовые устройства также используют эту частоту.
ПРИЛОЖЕНИЯ:
Обычно используется для удаленной идентификации и распознавания быстро движущихся объектов. Например, бесконтактная связь и промышленный контроль, логистика, идентификация и управление железнодорожным транспортом.
Классификация RFID-меток
Метки различают по типу исполнения и использованию:
- Этикетки и наклейки. Самоклеющиеся теги подходят для идентификации объектов с диэлектрической поверхностью на клеевой основе. Применяются для маркировки инвентаря, мебели. Делятся в свою очередь на полипропиленовые, термотрансферные, Термо ТОП и Эко. Минимальная толщина – 0,1мм. Корпус может быть выполнен из пластика или бумаги. Реализована возможность размещения информации о предмете на этикетках.
- Нашивки и бирки встречаются в обслуживании СИЗ, спецодежды, розничной торговли, в производственных процессах. Метки могут быть приклеены или пришиты, в зависимости от эксплуатационных условий.
- RFID-метки в виде колб из пластика и стекла вживляют под кожу животным и людям.
- Водонепроницаемые плотные капсулы с чипом и антенной, покрытые текстилем, предназначены для эксплуатации в условиях повышенной влажности воздуха и магнитной среде. Метки помогают вести достоверный товарный учет и проверять продукцию на подлинность. Могут использоваться для идентификации прачечных, папок в архиве, паллет из дерева, железнодорожных составов.
- Брелоки представляют собой ключ доступа в помещения, к воротам ограды.
- Бесконтактные круглые метки могут иметь размер от трех-пяти до восьми-десяти миллиметров. Корпус тегов выполнен из полистирола, эпоксидной смолы или пластика АBС.
- Прямоугольные теги отличаются повышенной прочностью, корпус из пластика позволяет защитить чип и антенну от механических повреждений.
- Бесконтактные карты из пластика изготавливают из поливинилхлорида. Метки используются для идентификации дебетовых, кредитных карт, многоразовых проездных билетов.
На заметку! Для учета металлических объектов внутри помещений выпускают некорпусные теги, которые также могут иметь вид наклейки. Они спроектированы таким образом, чтобы внутренняя антенна находилась на достаточном расстоянии от металла. Считывание информации выполняется без ошибок. Для тяжелых условий эксплуатации предназначены Hard-case Metal Tag. Противоударные и высокопрочные транспондеры выдерживают агрессивное воздействие воды, масел, топлива, тумана.
Классификация RFID меток
Метки радиочастотной идентификации отличаются некоторыми характеристиками, по которым их классифицируют. Это:
- Источник питания. Пассивные RFID метки его не имеют, активные и полупассивные снабжены батареей.
- Частота, на которой устройства работают.
- Исполнение.
- Тип памяти RFID меток.
По источнику питания
По этому показателю транспондеры бывают:
- пассивными;
- активными;
- полупассивными.
У пассивных устройств встроенный источник питания отсутствует. Работают они от электрического тока, который индуцируется в антенне, принимающей электромагнитный сигнал от считывателя. Его мощности достаточно для функционирования имеющегося в метке КМОП-чипа, выдачи ответного сигнала.
Метки пассивного типа изготавливаются из кремния, полимерных полупроводников. Каждая снабжается идентификационным номером, обладает энергонезависимой памятью EEPROM-типа. Их габариты зависят от размеров антенн — устройства могут быть не больше почтовой марки или достигать размеров открытки.
Теги, работающие на низкой частоте, обеспечивают радиочастотную идентификацию на расстоянии 30 см. Коммерческое их использование — размещение в наклейках (стикерах), имплантирование под кожу. Устройства, радиочастотный обмен у которых ведется в ВЧ-диапазоне, способны работать на дистанции 1-200 см; в СВЧ- и УВЧ-диапазоне — 1-10 м.
У активных устройств есть собственный источник питания, работающий до 10 лет. Они отличаются дальностью действия, измеряемой сотнями метров. У меток больше размеры, объем памяти.
Устройства генерируют мощные выходные сигналы, что делает возможным их использование в средах, агрессивных для радиочастотного сигнала — вода, металлы. В них может присутствовать дополнительная электроника, сенсоры, регистрирующие температуру скоропортящихся товаров, состояние атмосферы, измеряющие освещенность, вибрации, влажность.
Полупассивный вид меток похож на пассивные устройства. Отличие технологии — в оснащении батареей, которая питает чип. У них лучше характеристики, большая дистанция действия. Последняя зависит от чувствительности ридера.
По типу используемой памяти
По этому показателю различают 3 вида RFID-тегов:
- RO. В устройствах с такой памятью записать данные можно только 1 раз — это делают в процессе изготовления. Добавить дополнительную информацию невозможно. Метки используют для идентификации. Их нельзя подделать.
- WORM. У тегов имеется идентификатор, блок памяти, в которую записывают данные. В дальнейшем их можно многократно считывать.
- RW. Метки с идентификатором, блоком памяти. Последняя используется для записи/чтения данных, которые можно многократно перезаписывать.
Watch this video on YouTube
По рабочей частоте
RFID-теги работают на разной частоте:
- 125 кГц (диапазон LF). Являются устройствами пассивного типа. Имеют небольшую стоимость. Из-за малых размеров, физических параметров их используют как подкожные метки при чипировании людей, животных. Недостаток — длина волны, создающая проблемы со считыванием и передачей данных на высокой дальности.
- 13,56 МГц (диапазон HF). Системы отличаются дешевизной, отсутствием лицензионных проблем. Они экологичны, глубоко стандартизированы, выпускаются широкой линейкой моделей. У меток этой группы тоже возникают проблемы при считывании информации с больших расстояний. Особенно это проявляется при наличии металла, высокой влажности. Возможно взаимное наложение сигналов при считывании.
- 860-960 МГц (диапазон UHF). Устройства позволяют использовать RFID технологии на расстояниях, превышающих возможности меток из вышеуказанных групп. Многие стандарты, обеспечивающие их работу, предусматривают наличие антиколлизионных механизмов, защищающих сигналы от взаимного наложения. В достоинствах устройств — присутствие неизменяемого поля памяти TID, в которое на этапе изготовления заносится код и марка изделия, а также его идентификационный номер. Последнее обеспечивает защиту данных на метках паролем от несанкционированной записи и чтения.
