RFID - osnovni uvod in preprosta aplikacija

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Razmislite o nekaj situacijah:

  • Ste v nakupovalnem središču in kupujete veliko stvari, zdaj pa morate dolgo čakati v čakalni vrsti in ko pride vaš čas, oseba na pultu preveri, ali ima vsak artikel črtno kodo, ga skenira in nato računalnik počasi obdela . Na splošno je to precej zamudno delo tako za vas kot za osebo na pultu.
  • Izdelati bi morali bazo podatkov o študentih v šoli ali na fakulteti ali zaposlenih v kateri koli organizaciji, ki so prisotni na določen dan. Ročno preverjanje identitete vsake osebe, izdelava baze podatkov in njeno posodabljanje je precej zahtevno delo.

Torej, kako bi bilo, če bi razmislili o alternativi, na podlagi katere lahko preprosto poberete stvari iz nakupovalnega središča, položite torbo na optični bralnik in samo plačate račun in odidete. Tudi v izobraževalnih ustanovah ali organizacijah, kjer lahko vsakemu članu dodelite samo identifikacijsko oznako, preverite njihovo prisotnost na določen dan prek identifikacijske oznake.

Za doseganje zgornjih možnosti je uporabljena rešitev ali tehnologija RFID.




Določanje RFID:

RFID ali sistem za radijsko frekvenčno identifikacijo je tehnološki sistem za identifikacijo, ki pomaga identificirati predmete samo z oznakami, pritrjenimi nanje, ne da bi bilo treba med oznakami in bralnikom oznak opaziti vidnost. Potrebna je le radijska komunikacija med oznako in bralnikom.

Osnovni sistem RFID:

3 Glavne komponente sistema RFID



  • Oznaka RFID: Sestavljen je iz silicijevega mikročipa, pritrjenega na majhno anteno in pritrjenega na podlago ter vgrajenega v različne materiale, kot je plastična ali steklena tančica, in z lepilom na zadnji strani, ki se pritrdi na predmete.

    Oznaka RFID

    Oznaka RFID

  • Bralec: Sestavljen je iz optičnega bralnika z antenami za oddajanje in sprejemanje signalov, ki je odgovoren za komunikacijo z oznako in sprejema informacije od oznake.
RFID čitalnik

RFID čitalnik

  • Procesor ali krmilnik : Lahko je gostiteljski računalnik z mikroprocesorjem ali mikrokrmilnik, ki sprejema vhod čitalnika in obdeluje podatke.

2 vrsti sistemov RFID:

  • Aktivni sistem RFID: To so sistemi, pri katerih ima oznaka lasten vir energije, kot katera koli zunanja napajalna enota ali baterija. Edina omejitev je življenjska doba napajalnikov. Ti sistemi se lahko uporabljajo za večje razdalje in za sledenje blaga z visoko vrednostjo, kot so vozila.
  • Pasivni RFID sistem: To so sistemi, pri katerih oznaka dobi moč s prenosom moči od antene bralnika do antene etikete. Uporabljajo se za prenos kratkega dosega.

Tu se ukvarjamo predvsem s pasivnim sistemom RFID, saj se najpogosteje uporablja v običajnih aplikacijah, na primer v organizacijah na drobno.

Kratka ideja o delovanju pasivnega RFID sistema:

Oznaka se lahko napaja bodisi z indukcijsko metodo spenjanja bodisi z metodo zajema EM valov. Dovolimo nam kratko znanje o sistemu z uporabo teh dveh metod.

  • Pasivni RFID sistem z uporabo metode indukcijskega spenjanja: Pri tem pristopu RFID oznaka dobi napajanje iz bralnika z metodo induktivne sklopke. Čitalec je sestavljen iz tuljave, povezane z napajalnikom, tako da se okoli njega oblikuje magnetno polje. Označna tuljava je nameščena v bližini bralne tuljave in jo po Faradayevem zakonu indukcije sproži elektromotorna sila. EMF povzroči tok toka v tuljavi in ​​tako ustvari magnetno polje okoli nje.Na podlagi Lenzovega zakona magnetno polje tuljave nasprotuje magnetnemu polju bralnika in bo posledično prišlo do povečanja toka skozi bralno tuljavo. Bralec to prestreže kot informacije o obremenitvi. Ta sistem je primeren za komunikacijo na zelo kratkih razdaljah. AC napetost, ki se pojavlja na tuljavi z oznako, se pretvori v enosmerno s pomočjo usmernika in razporeditve filtra.
Pasivna RFID z uporabo induktivne sklopke

Pasivna RFID z uporabo induktivne sklopke

  • Pasivni RFID sistem z uporabo metode širjenja EM valov: Antena, ki je prisotna v čitalniku, oddaja elektromagnetne valove, ki jih antena, ki je prisotna v oznaki, sprejema kot potencialno razliko v dipolu. Ta napetost se odpravi in ​​filtrira, da dobimo enosmerno energijo. Sprejemniška antena ima različno impedanco, zaradi česar odseva del sprejetega signala. Ta odbiti signal sprejema čitalnik in ga ustrezno spremlja.
Pasivna RFID z uporabo EM-valovnega prenosa

Pasivna RFID z uporabo EM-valovnega prenosa

Ideja o tem, kako deluje aktivni sistem RFID:

V aktivnem RFID sistemu bralnik s pomočjo antene pošlje signal na oznako. Oznaka prejme te informacije in jih ponovno pošlje skupaj z informacijami v svojem pomnilniku. Čitalnik sprejme ta signal in ga preda procesorju za nadaljnjo obdelavo.


Aktivni sistem RFID

Aktivni sistem RFID

Delovni primer aplikacije RFID - sistem za spremljanje, ki temelji na RFID

Zdaj pa poglejmo praktičen pristop k rešitvi našega drugega problema - vzdrževanje in preverjanje baze podatkov za člane ustanove z uporabo sistema RFID.

Osnovna ideja vključuje vsako osebo v ustanovi, ki ima osebno izkaznico, in ko jo potisnete proti bralcu, se podatki o osebi uskladijo z obstoječim sistemom v zbirki podatkov in se označi njegova prisotnost.

Praktični sistem prisotnosti na osnovi RFID

Praktični sistem za spremljanje RFID

Blokovni diagram sistema

Blokovni diagram sistema

Celoten sistem uporablja pasivni RFID sistem z induktivno metodo spenjanja. Ko RFID kartico (oznako) potegnete proti RFID čitalniku, se na tuljavo oznake pošlje nosilni signal 125 KHz, ki ta signal sprejme in modulira. Ta modulirani signal sprejema čitalnik, povezan z mikrokrmilnikom. Mikrokrmilnik prejme te podatke in je programiran za primerjavo s podatki v obstoječi bazi podatkov. Če se podatki ujemajo, se na LCD-prikazovalniku prikažejo ustrezne podrobnosti te osebe na mikrokrmilniku.

Zdaj sem na kratko predstavil sistem RFID in preprosto aplikacijo, razmislite o nekaterih drugih aplikacijah RFID in podajte svoje vnose.

Foto: