kategorier: Hvordan fungerer det, Microcontroller kredsløb
Antal visninger: 32508
Kommentarer til artiklen: 0

Radio Frequency Identification (RFID): Betjening og anvendelse

 

Radio Frequency Identification (RFID): Betjening og anvendelseRFID (radiofrekvensidentifikation) er en måde at sikre lagring og transmission af information fra en praktisk etiketbærer til det ønskede sted ved hjælp af specielle enheder. Sådanne identifikationsmærker gør det lettere at genkende forskellige genstande: varer i butikken, mobile køretøjer under transport, hjælpe med at bestemme deres placering, kan identificere mennesker og dyr, for ikke at nævne de store muligheder for at identificere dokumenter og ejendom.


Hvad er et RFID-tag

Den elektromagnetiske bølge modtaget af RFID-mærket fra antennen aktiverer den, og det bliver muligt at skrive data til mærket og læse data fra mærket. Antennen tjener således som en multifunktionel kommunikationskanal mellem transceiveren og tagget, hvilket fuldt ud sikrer processerne med datatransmission og -modtagelse.

RFID

Antenner i forskellige former og størrelser kan indlejres i scannere, porte, turnstiles på forskellige måder til at arbejde med RFID-tags for at give adgang til information, der er gemt i tags for varer, genstande, personer, køretøjer osv. - i alt, som bevæger sig gennem scannerantennenes rækkevidde og har et RFID-mærke på den.

RFID-tag

Antennen kan kontinuerligt arbejde og konstant læse tags i stort antal, hele tiden under forespørgsler, eller den kan tændes et stykke tid ved hjælp af et signal fra operatøren. En antenne med en transceiver og en dekoder er ofte placeret i et fælles hus, så signalet fra antennen straks vil blive demoduleret, dekrypteret og transmitteret gennem en standardgrænseflade til en pc til yderligere behandling af de modtagne data.

Selve etiketten indeholder normalt en antenne, modtager, sender og hukommelse til lagring af data. Etiketten modtager energi fra radiosignalet fra læserens antenne eller fra sin egen strømkilde. Efter modtagelse af et eksternt signal reagerer etiketten med sit eget signal, der indeholder visse identifikationsoplysninger. Så RFID-tags er en slags etiket, kun smartere.

RFID-driftsprincip

Skriv information til et RFID-tag

Information kan optages på et tag på forskellige måder, afhængigt af mærkets design. Så RFID-tags kan være af følgende typer:

  • R / O - tags kun til læsning (Read Read), når dataene indtastes i fremstillingsstadiet og ikke længere ændres;

  • WORM - tags til engangsoptagelse og efterfølgende multiple læsning (Skriv en gang læst mange), ingen data indtastes i sådanne tags i produktionen, information registreres af brugeren en gang og kan derefter læses mange gange;

  • R / W - tags til gentagen skrivning og efterfølgende gentagen læsning af information (læs / skriv).


Passive og aktive RFID-tags

Et passivt RFID-tag er i stand til at arbejde uden sin egen energikilde, det modtager kun energi til strøm fra scannersignalet. Sådanne tags er mindre i størrelse end aktive mærker, lettere i vægt, billigere at fremstille og har en ubegrænset levetid - dette er deres største fordel.

En betinget ulempe ved et passivt RFID-tag er, at der kræves en læser med tilstrækkelig høj effekt. Det aktive tag kendetegnes ved tilstedeværelsen af ​​et indbygget batteri eller af behovet for et tilsluttet batteri.

Sådanne tags interagerer med scannerantennen i en større afstand end passive tags, da de kræver mindre strøm fra antennen under drift - dette er den største fordel ved aktive tags, de adskiller sig i læseområdet 2-3 gange større end passive tags, og en aktiv tag kan bevæge sig i høj hastighed gennem scannerens dækningsområde og stadig have tid til at arbejde.

Både passive og aktive tags til skrive / læseevne, enkelt / multiple, - kan variere meget uanset strømmetoden.

RFID-tag-enhed

RFID-tag-enhed

En modtager, en sender, en antenne og en hukommelsesenhed er hoveddelene af en RFID-tag. Alt undtagen antennen er placeret i tilfælde af en lille mikrokredsløb - en chip, så det kan se ud til, at mærket kun består af en multi-turn antenne og en chip. I aktive etiketter er der en anden del - en strømkilde, for eksempel et lithiumbatteri.



Fordelene ved RFID-tags i forhold til grafiske identifikatorer

Stregkoden udskrives kun én gang på produktions- og emballeringsstadiet, og oplysningerne på RFID-mærket kan ikke kun ændres fuldstændigt, men også suppleres. Mærker kan læses med det samme i stort antal takket være antikollosionsmekanismen, som er vanskelig at opnå for grafiske koder.

På trods af det faktum, at matrixkoder kan rumme relativt store datamængder, kræver de store arealer til anvendelse af koder, for eksempel til at skrive 50 byte med en stregkode, et A4-ark kræves, mens en RFID-tag med en chip på kun 1 kvadratcentimeter er let har 1000 byte.

At skrive til etiketten er hurtigt nok, og grafiske koder skal først indtastes, derefter udskrives og indsættes, og endda for at bevare billedets integritet.

Med RFID-identifikatorer er alt enklere, det er nok at "implantere" etiketten i pakken i produktionsstadiet (ikke nødvendigvis udefra), derefter skrive dataene på en ikke-kontakt måde, og etiketten vil være evig (mindst 1.000.000 interaktioner med scannerantennen), etiketten skjult inde i produktet er ikke skræmmende snavs eller støv.

Derudover kan de data, der er optaget på etiketten, helt eller delvist, beskyttes om nødvendigt mod at læse eller overskrive med et kodeord - dette er en pålidelig måde at beskytte mod forfalskninger. Samtidig finder læsning sted på ethvert sted af mærket i scannerdækningsområdet - dette er mere praktisk end en grafisk kode, der skal bringes jævnt til scanneren.


Frekvens efter anvendelse

BiltransponderHvor der kræves en høj læsehastighed, for eksempel til overvågning af biler i bevægelse, anvendes jernbanevogne, i affaldsindsamlingssystemer, høje frekvenser på 850-950 MHz og 2,4-5 GHz. Højfrekvente scannere er monteret i porte eller barrierer, og et RFID-mærke (transponder) er for eksempel installeret på forruden på en bil. Intervallet for interaktion mellem tagget og scanneren er fra 4 til 8 meter, hvilket skaber gunstige forhold for folk, da læseren befinder sig uden for deres rækkevidde.

I øjeblikket er mellemfrekvensområdet på 10-15 MHz meget populært. Det bruges i transport og andre lignende applikationer, hvor der kræves arbejde med omskrivbare kort, smartkort osv. Mange nuværende smartkort fungerer ligesom RFID-mærker i mellembølgen.

Lavfrekvensområdet 100-500 KHz fungerer i en lille afstand mellem scanneren og objektet, ikke mere end 50 cm, nogle gange mindre end 10 cm.

En stor antenne kompenserer for det korte interval, men interferens fra højspændingsledninger, computere og endda energibesparende lamper kan forstyrre systemet. Men stadig bruges lave frekvenser i mange adgangskontrolsystemer (lagre, gennemgangs) til arbejde med kontaktløse RFID-kort. Derudover bruges lavfrekvensområdet til ikke-kontaktidentifikation af dyr og metalgenstande, såsom ølkagre.


Se også:


Radiofrekvensidentifikation for begyndere

24 videoer med en samlet varighed på 11 timer og 17 minutter.

Den første del beskriver, hvad radiofrekvensidentifikation generelt handler om, på hvilken fysisk lovgivning dataoverførsel er baseret, hvilke standarder der findes, og hvor kort med forskellige standarder oftest bruges. Korttyper, deres interne struktur, omfang. Måder at interagere mellem kort og læsere.

Den anden del er afsat til gennemgang af EM-Marine standardkort. Faktor for udførelse af kort. Anvendelsesområder. Protokol dataoverførsel fra kortet. ID-kode lagringsformat.Grundlæggende kort. Læserkredsløbet overvejes også her, der vil blive givet anbefalinger om læsningens samling og konfiguration. Og til sidst undersøges algoritmen til transmission af kortidentifikationskoden i detaljer.

Den tredje del af videoen er afsat til Mifare-kort. Udseende af kort, anvendelsesomfang. Modulet er baseret på den specialiserede chip MFRC522. Tilslutning af modulet til mikrokontrolleren. Analyse af biblioteket til arbejde med modulet. En detaljeret analyse af arbejde med kort i Mifare Ultralight og Mifare Classic standarden.

Se også på elektrohomepro.com:

  • Metode til elektromagnetisk induktion i trådløs energioverførsel
  • Sådan vælges en antenne til et tv: grundlæggende kriterier og tip
  • Smartlåse: markedsoversigt i 2019
  • Biometriske låse - enhed, driftsprincip, sorter
  • Internet af ting - hvad er det?

  •