RFID - pamatinformācija un vienkārša lietojumprogramma

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Apsveriet pāris situācijas:

  • Jūs atrodaties lielveikalā, kurā pērkat daudz ko, un tagad jums ilgi jāgaida rindā, un, kad pienāks jūsu laiks, pie letes esošais cilvēks pārbauda, ​​vai katram priekšmetam ir svītrkods, to skenē un pēc tam dators to lēnām apstrādā . Kopumā tas ir diezgan laikietilpīgs darbs gan jums, gan personai, kas atrodas pie letes.
  • Jums ir paredzēts izveidot datubāzi ar skolām vai koledžām vai jebkuras organizācijas darbiniekiem, kuri ir klāt jebkurā konkrētā dienā. Manuāli pārbaudīt katras personas ID, izveidot datu bāzi, atjaunināt to ir diezgan daudz darba.

Tātad, kā apsvērt alternatīvu, kuras dēļ jūs varat vienkārši paņemt lietas no tirdzniecības centra, ievietot somu uz skenera un vienkārši apmaksāt rēķinu un aiziet. Arī izglītības iestādēs vai organizācijās, kur katram dalībniekam varat vienkārši piešķirt ID tagu, pārbaudiet viņu apmeklējumu jebkurā konkrētā dienā, izmantojot ID tagu.

Lai sasniegtu iepriekš minētās alternatīvas, risinājums vai izmantotā tehnoloģija ir RFID.




RFID definēšana:

RFID jeb radiofrekvenču identifikācijas sistēma ir uz tehnoloģijām balstīta identifikācijas sistēma, kas palīdz identificēt objektus, tikai izmantojot tiem piestiprinātus tagus, neprasot redzes gaismu starp tagiem un tagu lasītāju. Vajadzīga tikai radiosakari starp tagu un lasītāju.

Pamata RFID sistēma:

3 RFID sistēmas galvenie komponenti



  • RFID tags: Tas sastāv no silīcija mikroshēmas, kas piestiprināta pie mazas antenas un piestiprināta uz pamatnes un iekapsulēta dažādos materiālos, piemēram, plastmasas vai stikla plīvurā, un ar līmi aizmugurē, kas jāpiestiprina pie priekšmetiem.

    RFID marķējums

    RFID marķējums

  • Lasītājs: Tas sastāv no skenera ar antenām signālu pārraidīšanai un saņemšanai, un tas ir atbildīgs par saziņu ar tagu un saņem informāciju no taga.
RFID lasītājs

RFID lasītājs

  • Procesors vai kontrolieris : Tas var būt resursdators ar mikroprocesoru vai mikrokontrolleru, kas saņem lasītāja ievadi un apstrādā datus.

2 RFID sistēmu veidi:

  • Aktīvā RFID sistēma: Šie ir sistēmas, kurās tagam ir savs enerģijas avots, piemēram, jebkuram ārējam barošanas blokam vai akumulatoram. Vienīgais ierobežojums ir strāvas ierīču kalpošanas laiks. Šīs sistēmas var izmantot lielākiem attālumiem un augstas vērtības preču, piemēram, transportlīdzekļu, izsekošanai.
  • Pasīvā RFID sistēma: Tās ir sistēmas, kurās marķējums iegūst enerģiju, pārnesot enerģiju no lasītāja antenas uz etiķetes antenu. Tos izmanto maza attāluma pārraidei.

Šeit mēs galvenokārt rūpējamies par pasīvo RFID sistēmu, jo to visplašāk izmanto parastās lietojumprogrammās, piemēram, mazumtirdzniecības tirgus organizācijās.

Īsa ideja par pasīvās RFID sistēmas darbību:

Tagu var darbināt vai nu, izmantojot indukcijas savienošanas metodi, vai arī izmantojot EM viļņu uztveršanas metodi. Ļauj mums iegūt īsas zināšanas par sistēmu, izmantojot šīs divas metodes.

  • Pasīvā RFID sistēma ar indukcijas savienošanas metodi: Šajā pieejā RFID marķieris saņem enerģiju no lasītāja, izmantojot induktīvo savienošanas metodi. Lasītājs sastāv no spoles, kas savienota ar maiņstrāvas avotu tā, ka ap to veidojas magnētiskais lauks. Taga spole tiek novietota lasītāja spoles tuvumā, un Faraday indukcijas likuma dēļ to inducē elektromotors. EMF izraisa strāvas plūsmu spolē, tādējādi radot magnētisko lauku ap to.Saskaņā ar Lenca likumu, birkas spoles magnētiskais lauks ir pretrunā ar lasītāja magnētisko lauku, un caur lasītāja spoli tā vēlāk palielināsies. Lasītājs to uztver kā informāciju par slodzi. Šī sistēma ir piemērota ļoti maza attāluma sakariem. Maiņstrāvas spriegums, kas parādās visā tagu spolē, tiek pārveidots par līdzstrāvu, izmantojot taisngriezi un filtru.
Pasīvais RFID, izmantojot induktīvo savienojumu

Pasīvais RFID, izmantojot induktīvo savienojumu

  • Pasīvā RFID sistēma, izmantojot EM viļņu izplatīšanās metodi: Lasītājā esošā antena pārraida elektromagnētiskos viļņus, kurus uztver tagā esošā antena kā potenciālu starpību visā dipolā. Šis spriegums tiek izlīdzināts un filtrēts, lai iegūtu līdzstrāvas jaudu. Uztvērēja antena tiek turēta ar dažādu pretestību, kas tai liek atspoguļot daļu no saņemtā signāla. Šo atstaroto signālu lasītājs saņem un attiecīgi uzrauga.
Pasīvais RFID, izmantojot EM viļņu pārraidi

Pasīvais RFID, izmantojot EM viļņu pārraidi

Ideja par aktīvās RFID sistēmas darbību:

Aktīvajā RFID sistēmā lasītājs nosūta signālu uz tagu, izmantojot antenu. Tagi saņem šo informāciju un nosūta šo informāciju kopā ar informāciju, kas atrodas tās atmiņā. Lasītājs saņem šo signālu un nosūta procesoram tālākai apstrādei.


Aktīva RFID sistēma

Aktīva RFID sistēma

Darba piemērs RFID lietošanai - uz RFID balstīta apmeklējumu sistēma

Tagad aplūkosim praktisku pieeju mūsu otrās problēmas risināšanai - Datu bāzes uzturēšana un pārbaude iestādes locekļiem, izmantojot RFID sistēmu.

Pamatideja ietver ikvienu iestādes personu, kurai ir personas apliecība, un, ja šī karte tiek pārvilkta pret lasītāju, personas informācija tiek saskaņota ar datu bāzē esošo sistēmu un tiek atzīmēta viņa / viņas apmeklējums.

Praktiska RFID apmeklējumu sistēma

Praktiska RFID balstīta apmeklējumu sistēma

Sistēmas blokshēma

Sistēmas blokshēma

Visa sistēma izmanto pasīvo RFID sistēmu ar induktīvās savienošanas metodi. Tā kā RFID karte (birka) tiek vilkta pret RFID lasītāju, uz tagu spoles tiek nosūtīts nesēja signāls 125 KHz, kas saņem šo signālu un tos modulē. Šo modulēto signālu uztver lasītājs, kas savienots ar mikrokontrolleru. Mikrokontrolleris saņem šos datus un ir ieprogrammēts tos salīdzināt ar esošajā datu bāzē esošajiem datiem. Ja dati sakrīt, attiecīgā informācija par šo konkrēto personu tiek parādīta LCD, kas savienots ar mikrokontrolleru.

Tāpēc tagad es sniedzu īsu priekšstatu par RFID sistēmu un vienkāršu lietojumu, padomājiet par dažām citām RFID lietojumprogrammām un sniedziet savus ieguldījumus.

Fotoattēlu kredīts: