Cilët janë treguesit e performancës së sistemeve RFID?

Cilët janë treguesit e performancës së sistemeve RFID?

 

Treguesit e Performancës së Sistemeve RFID

 

Treguesit e performancës së një sistemi RFID të lexueshëm dhe të shkruajtshëm përfshijnë kapacitetin e ruajtjes së etiketës së frekuencës së radios, mënyrën e punës, shpejtësinë e transmetimit të të dhënave, distancën e leximit/shkrimit, aftësinë e identifikimit të shumë{0}}etiketave, frekuencën e bartësit të radiofrekuencës ndërmjet etiketës së frekuencës së radios dhe antenës, lidhjen e sistemit RFID, bartësin e të dhënave, modalitetin e gjendjes dhe furnizimin me energji. Për ndërmarrjet që kërkojnë zgjidhje të besueshme të kontrollit të aksesit dhe{2}}përcjelljes së aseteve,Furnizuesit e fob çelësave RFIDdheprodhuesit me porosi të zinxhirëve të çelësave RFIDofrojnë etiketa të qëndrueshme, me performancë të lartë-që plotësojnë kërkesat e nivelit industrial-.

 

 

Kapaciteti ruajtës i etiketave të frekuencës së radios

 

Ekziston një rregull bazë për sistemet e bazuara në memorie: kapaciteti i ruajtjes është gjithmonë i pamjaftueshëm. Zgjerimi i kapacitetit të ruajtjes së sistemit zgjeron natyrshëm fushën e aplikacionit, e cila gjithashtu kërkon më shumë kapacitet ruajtjeje. Kapaciteti i ruajtjes së etiketave të frekuencave radio vetëm për lexim është 20 B, dhe etiketat aktive kanë një kapacitet ruajtjeje prej 8 B deri në 64 KB, që do të thotë se në etiketat e frekuencave radio të lexueshme dhe të shkruhet, mjafton të ruash disa faqe teksti, mjafton për të mbajtur listat e artikujve dhe të dhënat e testimit dhe për të lejuar zgjerimin e sistemit. Kapaciteti i ruajtjes së etiketave pasive të frekuencës së leximit/shkrimit të radios është 48 deri në 736B, duke zotëruar shumë karakteristika që shumë sisteme aktive të leximit/shkrimit nuk i kanë. Në aplikimet e ndërmarrjeve si ndërtesat e zyrave dhe parkingjet,Furnizues me shumicë LF/HF RFID fob çelësashofroni opsione me kosto-efektive me kapacitet të mjaftueshëm për ID-në e punonjësit, frekuentimin e kohës dhe të dhënat e aksesit të automjetit.

 

Vëllimi i të dhënave të etiketave të frekuencës së radios është zakonisht nga disa bajt në disa mijëra bajt, por ka një përjashtim: etiketa e frekuencës së radios 1{8}}bit, e cila kërkon vetëm 1 bit ruajtje të të dhënave. Ky lloj etikete i mundëson lexuesit të bëjë dy gjykimet e mëposhtme të gjendjes: ekziston një etiketë e radiofrekuencës në fushën elektromagnetike ose nuk ka etiketë të radiofrekuencës në fushën elektromagnetike. Kjo kërkesë është plotësisht e mjaftueshme për arritjen e funksioneve të thjeshta të monitorimit ose transmetimit të sinjalit. Meqenëse etiketat e frekuencës radio 1-bit nuk kërkojnë çipa elektronike, kostoja e etiketës së frekuencës së radios mund të bëhet shumë e ulët. Për këtë arsye, një numër i madh i etiketave të frekuencës radio 1-bit përdoren në dyqane dhe dyqane për sistemet kundër vjedhjes së mallrave. Kur largoheni nga një dyqan me mallra të papaguara, lexuesi i instaluar në dalje mund të identifikojë gjendjen e një etikete radiofrekuence në fushën elektromagnetike dhe të shkaktojë alarmin përkatës. Për mallrat që janë paguar siç duhet, etiketa e frekuencës së radios 1-bit hiqet ose çaktivizohet në arkë.

 

Në sistemet RFID, ekzistojnë dy situata të ndryshme të ruajtjes së të dhënave. Në rastin e parë, etiketa mund të ruajë shumë pak të dhëna, dhe pajisja elektronike e aksesuar kërkon vetëm disa informacione bazë për artikullin e identifikuar. Ky lloj i të dhënave quhet nënshkrim unik (etiketat elektronike me këtë lloj të dhënash janë shumë të lira dhe kanë përdorime të kufizuara). Në rastin tjetër, etiketa mund të ruajë më shumë informacione të të dhënave dhe lexuesi mund të marrë drejtpërdrejt informacion nga etiketa pa iu referuar një bazë të dhënash qendrore. Ky lloj etikete është më i shtrenjtë, por ka një gamë më të gjerë aplikimesh. Ky lloj etikete nuk kërkon aftësi të fuqishme të përpunimit qendror sa një nënshkrim unik dhe kërkon më pak kohë për të punuar. Shumë ndërmarrje tani zgjedhin125kHz/13,56MHz Zgjidhje direkte nga fabrika RFID e çelësavepër të balancuar koston dhe funksionalitetin për vendosjen në shkallë të gjerë-.

 

Modaliteti i punës

 

Mënyrat bazë të punës së sistemeve të identifikimit të frekuencave radio ndahen në sisteme të plota-dupleks dhe gjysmë-dupleks dhe sisteme të sekuencës kohore-. Në sistemet e plotë-dupleks dhe gjysmë-dupleks, përgjigja e etiketës së radiofrekuencës dërgohet me kusht që lexuesi të lëshojë një fushë elektromagnetike ose valë elektromagnetike. Krahasuar me sinjalin e vetë lexuesit, sinjali i etiketës së frekuencës së radios është shumë i dobët në antenën marrëse, kështu që duhet të miratohen metoda të përshtatshme transmetimi për të dalluar sinjalin e etiketës së radiofrekuencës nga sinjali i lexuesit. Në aplikimet praktike, modulimi i ngarkesës ose teknologjia e modulimit të shpërndarjes së prapme përdoret përgjithësisht për transmetimin e ngarkesës nga etiketa e radiofrekuencës te lexuesi, duke ngarkuar të dhënat e etiketës së radiofrekuencës në jehonën e reflektuar (veçanërisht për sistemet pasive të etiketave të frekuencës së radios). Këto metoda të besueshme të modulimit janë miratuar gjerësisht ngaprodhuesit e çelësave RFID- të shkallës së ndërmarrjespër të siguruar performancë të qëndrueshme në mjediset e kontrollit të aksesit të{0}}trafikut të lartë.

Sistemi i renditjes së kohës-është e kundërta. Lexuesi ndërpret në mënyrë periodike fushën elektromagnetike të krijuar nga frekuenca radio për një kohë të shkurtër. Këto intervale njihen nga etiketa e frekuencës së radios dhe përdoren për transmetimin e ngarkesës nga etiketa e radiofrekuencës tek lexuesi. Në fakt, ky është një mënyrë tipike e punës me radar. Disavantazhi i sistemit të sekuencës së kohës është se kur lexuesi dërgon me ndërprerje, furnizimi me energji i etiketës së frekuencës së radios ndërpritet, gjë që duhet kompensuar duke instaluar një kondensator ndihmës mjaft të madh ose bateri ndihmëse.

 

 

Shpejtësia e transmetimit të të dhënave

 

Për shumicën e sistemeve të marrjes së të dhënave, shpejtësia është një faktor shumë i rëndësishëm. Ndërsa cikli i prodhimit të produkteve të sotme vazhdon të shkurtohet, koha e nevojshme për të lexuar dhe përditësuar etiketat e frekuencave radio po bëhet gjithnjë e më e shkurtër. Sistemet e mikrovalëve mund të punojnë me shpejtësi të lartë, por kompleksiteti i vetë teknologjisë së mikrovalëve rrit shumë koston e ndërtimit të sistemeve me mikrovalë. Shpejtësia e transmetimit të të dhënave ndahet në tre lloje: shpejtësia e vetëm leximit, shpejtësia pasive e leximit/shkrimit dhe shpejtësia aktive e leximit/shkrimit. Për ndërtesat tregtare që kërkojnë verifikim të shpejtë të punonjësve,Furnizues me shumicë- RFID me shpejtësi të lartëofrojnë zgjidhje të optimizuara 13,56 MHz që arrijnë identifikim nën-të dytë edhe gjatë orëve të pikut.

 

1) Speed-vetëm lexim

Shpejtësia e transmetimit të bazës së të dhënave të një sistemi vetëm leximi- RFID varet nga faktorë të tillë si gjatësia e kodit, shpejtësia e transmetimit të të dhënave të etiketës së radiofrekuencës, distanca e leximit/shkrimit, frekuenca e bartësit midis etiketës së frekuencës së radios dhe antenës dhe teknologjia e modulimit të transmetimit të të dhënave. Shkalla e transmetimit ndryshon me llojet e produkteve në aplikimet aktuale.

2) Shpejtësia pasive e leximit/shkrimit

Faktorët përcaktues të shpejtësisë së transmetimit të të dhënave të një sistemi RFID pasiv të leximit/shkrimit janë të njëjtë me ata të një sistemi- vetëm për lexim, përveç që përveç shqyrtimit të leximit të të dhënave nga etiketa e frekuencës së radios, duhet të merret parasysh edhe shkrimi i të dhënave në etiketën e frekuencës së radios. Shpejtësia e transmetimit ndryshon me llojet e produkteve në aplikacion.

3) Shpejtësia aktive e leximit/shkrimit

Faktorët përcaktues të shpejtësisë së transmetimit të të dhënave të një sistemi aktiv RFID leximi/shkrimi janë të njëjtë me ata të një sistemi RFID leximi/shkrimi pasiv. Dallimi është se sistemet pasive kërkojnë ngarkimin e kondensatorit në etiketën e radiofrekuencës për komunikim. Ajo që është e rëndësishme është që shpejtësia e punës e një sistemi tipik leximi/shkrimi me frekuencë të ulët-është vetëm 100 B/s ose 200 B/s. Në këtë mënyrë, duke qenë se qindra bajt të dhënash mund të kenë nevojë të transmetohen në një vend, koha e transmetimit të të dhënave mund të zgjasë disa sekonda, e cila mund të jetë më e gjatë se koha për të përdorur të gjithë makinën.

Nëse të dhënat mund të shkruhen në një etiketë të frekuencës radio është një faktor tjetër që dallon sistemet e identifikimit të frekuencave radio. Për sistemet e thjeshta të radiofrekuencave, të dhënat e etiketës së radiofrekuencës janë kryesisht një numër i thjeshtë, i cili mund të integrohet gjatë përpunimit të çipit dhe nuk mund të modifikohet nga askush. Në të kundërt, etiketat e frekuencave radio të shkruajtshme kërkojnë një lexues ose një pajisje programimi të veçantë për të shkruar të dhëna.

Shkrimi i të dhënave të etiketave të frekuencave të radios në përgjithësi ndahet në dy forma: shkrimi pa numër dhe shkrimi me numër. Në shembujt aktualë të aplikimit në sistemet hekurudhore, etiketat e radiofrekuencave të kamionit të mallrave miratojnë të gjitha modalitetin e punës me shkrim me numër.

 

Distanca e leximit/shkrimit

 

Gama e leximit/shkrimit të sistemeve ekzistuese të leximit/shkrimit është 2,54 deri në 73,66 cm, dhe distanca e leximit/shkrimit të sistemeve të leximit/shkrimit që përdorin një frekuencë prej 13,56 MHz mund të arrijë 243,84 cm. Në përgjithësi, në aplikacionet RFID, zgjedhja e një antene të përshtatshme mund të plotësojë nevojat e-leximit dhe shkrimit në distancë.

Distanca e leximit/shkrimit të etiketave të frekuencës së radios ndryshon shumë. Për të gjitha llojet e etiketave, sa më e madhe të jetë distanca e kërkuar, aq më e shtrenjtë është etiketa. RFID me një distancë prej disa milimetrash mund të futet në bileta letre dhe certifikata për renditje dhe vërtetim me shpejtësi të lartë-; por për industrinë e logjistikës, zakonisht kërkohet një distancë prej 3 m ose më shumë, së bashku me aftësinë për të identifikuar shpejt shumë etiketa. Aplikime të tjera madje kërkojnë identifikim në distanca prej disa qindra metrash.

 

 

Mundësi identifikimi me shumë-etiketa

 

Për shkak të rritjes së distancës së identifikimit, në aplikimet praktike, është e mundur që etiketat e shumta të frekuencave të radios të shfaqen në një zonë në të njëjtën kohë, duke shtruar kështu kërkesën për leximin e njëkohshëm të etiketave të shumta, e cila nga ana tjetër është zhvilluar në një trend. Aktualisht, sistemet e avancuara të identifikimit të frekuencave radio e konsiderojnë këtë problem të identifikimit me shumë{1}}etiketa si një veçori të rëndësishme të sistemit.

Duke konfiguruar siç duhet etiketat dhe antenat e frekuencave të radios, lexuesi mund të përdoret për të lexuar dhe shkruar etiketa të shumta të frekuencave të radios. Për shembull, në aplikacionet e sistemit postar, etiketat e frekuencave të radios vendosen brenda zarfeve dhe më pas grumbullohen mijëra çanta letrash me etiketa. Kur çanta e postës kalon nëpër antenën e tunelit, të dhënat mund të lexohen ose të shkruhen në të gjitha etiketat e frekuencave radio në të njëjtën kohë.

 

Frekuenca e bartësit të radiofrekuencës ndërmjet etiketës së frekuencës së radios dhe antenës

 

Një tipar tjetër i rëndësishëm i sistemit të identifikimit të radiofrekuencave është frekuenca e funksionimit të sistemit dhe distanca e leximit. Frekuenca e funksionimit është e lidhur ngushtë me distancën e leximit dhe përcaktohet nga karakteristikat e përhapjes së valëve elektromagnetike. Në përgjithësi, frekuenca e funksionimit të një sistemi identifikimi të frekuencës radio përcaktohet si frekuenca e sinjalit të radiofrekuencës që dërgohet nga lexuesi kur identifikon etiketën. Në shumicën e rasteve, quhet frekuenca e transmetimit të lexuesit (modulimi i ngarkesës, shpërndarja e pasme). Në çdo rast, fuqia e transmetimit të etiketës së radiofrekuencës është shumë më e ulët se ajo e lexuesit.

 

Kur zgjidhni një sistem RFID, një konsideratë shumë e rëndësishme është frekuenca bartëse e përdorur për transmetimin e të dhënave midis etiketës së frekuencës së radios dhe antenës. Frekuencat e dërguara nga lexuesit e sistemit të identifikimit të frekuencave radio ndahen kryesisht në katër vargje: frekuencë të ulët (30 deri në 300 kHz), frekuencë të lartë (3 deri në 30 MHz), ultra{5}}frekuencë të lartë (300 MHz) dhe mikrovalë (mbi 2,5 GHz). Sipas diapazonit të veprimit, frekuenca e funksionimit të sistemit të identifikimit të frekuencave radio zgjidhet në një gamë mjaft të gjerë, me bashkim induktiv (0 deri në 1 m) dhe sisteme me distanca të gjata (1 deri në 10 m).

 

Lidhshmëria e sistemeve RFID

 

Si një degë e sistemeve të njohurive, RFID duhet të jetë në gjendje të integrojë teknologjitë ekzistuese dhe në zhvillim të automatizimit. Ajo që është e rëndësishme është që sistemi RFID mund të lidhet drejtpërdrejt me një kompjuter personal (Personal Computer, PC), kontrollues logjik të programueshëm (Programmable Logic Controller, PLC) ose modul të ndërfaqes së rrjetit industrial, duke ulur kështu kostot e instalimit.

RFID përdor radiofrekuencën për të realizuar shkëmbimin e të dhënave ndërmjet një pajisjeje ruajtëse të lëvizshme dhe një kompjuteri ose PLC. Një sistem tipik RFID përfshin një etiketë radiofrekuence (dmth. ruajtjen e të dhënave), një antenë që komunikon me etiketën e radiofrekuencës dhe një kontrollues që përpunon komunikimin ndërmjet antenës dhe PC-së (ose PLC) (kur antena dhe kontrolluesi janë të integruara, quhet lexues).

 

Transportuesi i të dhënave

 

Për të ruajtur të dhënat, përdoren kryesisht tre metoda: memorie e programueshme e fshirë vetëm për lexim-elektrikisht (EEPROM), memorie ferroelektrike me akses të rastësishëm (FRAM) dhe memorie statike me akses të rastësishëm (SRAM). Sistemet e përgjithshme të identifikimit të frekuencave të radios përdorin kryesisht memorie vetëm për lexim të programueshëm të fshirë elektrikisht (EEPROM). Megjithatë, disavantazhi i përdorimit të EEPROM është se konsumi i energjisë gjatë procesit të shkrimit është shumë i lartë dhe jeta e shërbimit është përgjithësisht 100,000 shkrime. Kohët e fundit, disa prodhues kanë përdorur gjithashtu memorie ferroelektrike me akses të rastësishëm (FRAM). Krahasuar me memorien vetëm për lexim të programueshme të fshirë elektrikisht, konsumi i energjisë së shkrimit të memories ferroelektrike me akses të rastësishëm është 1/100 dhe koha e shkrimit është 1/1000. Megjithatë, memoria me akses të rastësishëm ferroelektrike nuk është përdorur gjerësisht për shkak të proceseve të papjekura të prodhimit.

Për sistemet me mikrovalë, memoria statike me akses të rastësishëm (SRAM) mund të përdoret gjithashtu dhe memoria i shkruan të dhënat shumë shpejt. Për të ruajtur përgjithmonë të dhënat, kërkohet një bateri ndihmëse për furnizim të pandërprerë me energji elektrike.

 

Modaliteti i gjendjes

 

Për etiketat e programueshme të frekuencës së radios, logjika e brendshme e bartësit të të dhënave duhet të kontrollojë operacionet e leximit dhe shkrimit të lexuesit dhe kërkesën për autorizim leximi dhe shkrimi. Në rastin më të thjeshtë, mund të plotësohet nga një makinë shtetërore. Duke përdorur një makinë shtetërore, shumë procese komplekse mund të përfundojnë. Megjithatë, disavantazhi i një makinerie shtetërore është mungesa e fleksibilitetit në funksionet e programimit përfundimtar, që do të thotë se duhet të dizajnohet një çip i ri. Meqenëse këto ndryshime kërkojnë modifikim të qarkut në çip, kostoja e zbatimit të ndryshimit të dizajnit është e lartë.

Përdorimi i mikroprocesorëve e ka përmirësuar ndjeshëm këtë situatë. Gjatë prodhimit të çipit, baza e të dhënave për menaxhimin e aplikacioneve integrohet në mikroprocesor si një maskë e unifikuar dhe kjo kosto modifikimi është e ulët. Përveç kësaj, ka etiketa të frekuencave të radios që ruajnë të dhënat duke përdorur efekte të ndryshme fizike, duke përfshirë etiketat e frekuencës së radios me valë akustike vetëm sipërfaqësore për lexim dhe etiketat e frekuencës radio 1-bit që zakonisht mund të çaktivizohen dhe rrallë mund të riaktivizohen.

 

 

Furnizimi me Energji

 

Një tipar i rëndësishëm i një sistemi identifikimi të frekuencave radio është furnizimi me energji elektrike i etiketës së radiofrekuencës. Etiketat pasive të frekuencës së radios nuk kanë furnizim me energji elektrike të tyren, kështu që energjia e nevojshme për funksionimin e etiketave pasive të radiofrekuencave duhet të merret nga fusha elektromagnetike e emetuar nga lexuesi. Në të kundërt, etiketat aktive të frekuencës së radios përmbajnë bateri që ofrojnë të gjithë ose një pjesë të energjisë për funksionimin e mikroçipit.