Radyo Frekansı Tanımlama (RFID): Çalıştırma ve Uygulama

RFID (Radyo Frekansı Tanımlama), özel bir cihaz kullanarak bilgilerin uygun bir etiket taşıyıcıdan istenen konuma depolanmasını ve iletilmesini sağlamanın bir yoludur. Bu tür tanımlayıcı etiketler çeşitli nesneleri tanımayı kolaylaştırır: mağazadaki ürünler, nakliye sırasında mobil araçlar, konumlarının belirlenmesine yardımcı olur, belgeleri ve mülkleri tanımlamanın geniş olasılıklarından bahsetmemek için insanları ve hayvanları tanımlayabilir.

RFID etiketi nedir

RFID etiketi tarafından antenden alınan elektromanyetik dalga, onu aktive eder ve hem etikete veri yazmak hem de etiketten veri okumak mümkün olur. Böylece anten, alıcı-verici ve etiket arasında çok fonksiyonlu bir iletişim kanalı görevi görür ve bu da veri iletim ve alım süreçlerini tamamen sağlar.

Çeşitli şekil ve boyutlardaki antenler, mal, nesne, insan, araç vb. Etiketlerinde saklanan bilgilere erişim sağlamak için RFID etiketleriyle çalışmak için tarayıcılara, kapılara, turnikelere, farklı yollarla gömülebilir. tarayıcı anteni aralığında hareket eder ve üzerinde bir RFID etiketi bulunur.

Anten sürekli olarak çok sayıda etiketleri sürekli olarak çalıştırabilir ve bunları sorgulayabilir veya operatörden gelen bir sinyal ile bir süre için açılabilir. Bir alıcı-vericiye ve bir kod çözücüye sahip bir anten genellikle bir ortak mahfaza içine yerleştirilir, böylece antenden gelen sinyal derhal demodüle edilir, şifresi çözülür ve alınan verilerin daha fazla işlenmesi için standart bir arayüz yoluyla bir PC'ye iletilir.

Etiketin kendisi genellikle veri depolamak için bir anten, alıcı, verici ve bellek içerir. Etiket, okuyucunun anteninin radyo sinyalinden veya kendi güç kaynağından enerji alır, harici bir sinyal aldıktan sonra, etiket, belirli tanımlama bilgilerini içeren kendi sinyaliyle yanıt verir. RFID etiketleri bir tür etikettir, sadece daha akıllıdır.

Bir RFID etiketine bilgi yazma

Etiketin tasarımına bağlı olarak bir etikete bilgi farklı şekillerde kaydedilebilir. Bu nedenle, RFID etiketleri aşağıdaki türlerde olabilir:

• R / O - veriler üretim etiketleri aşamasında girildiğinde ve artık değişmediğinde yalnızca okumak için (Salt Okunur) etiketler;

• WORM - bir kerelik kayıt ve müteakip çoklu okuma için etiketler (Bir Kez Okuma Yaz), üretimde bu tür etiketlere veri girilmez, bilgi kullanıcı tarafından bir kez kaydedilir, daha sonra birçok kez okunabilir;

• R / W - tekrar tekrar yazma ve daha sonra tekrar tekrar bilgi okuma için etiketler (Okuma / Yazma).

Pasif ve Aktif RFID Etiketleri

Pasif bir RFID etiketi kendi enerji kaynağı olmadan çalışabilir, sadece tarayıcı sinyalinden güç için enerji alır. Bu tür etiketler, aktif olanlardan daha küçüktür, ağırlığı daha hafiftir, üretimde daha ucuzdur ve sınırsız hizmet ömrüne sahiptir - bu onların ana avantajıdır.

Pasif RFID etiketinin şartlı bir dezavantajı, yeterince yüksek güce sahip bir okuyucuya ihtiyaç duyulmasıdır. Aktif etiket, yerleşik bir pilin varlığı veya takılı bir pil ihtiyacı ile ayırt edilir.

Bu tür etiketler, tarayıcı anteni ile pasif etiketlerden daha uzak bir mesafede etkileşir, çünkü çalışma sırasında antenden daha az güç gerektirirler - bu, etkin etiketlerin ana avantajıdır, pasif etiketlerden 2-3 kat daha büyük okuma aralığında ve etkin bir etikette farklılık gösterir tarayıcının kapsama alanında yüksek hızda hareket edebilir ve yine de çalışmaya zaman ayırabilir.

Tek / çoklu yazma / okuma yetenekleri için hem pasif hem de aktif etiketler - güç yönteminden bağımsız olarak büyük ölçüde değişebilir.

RFID etiket cihazı

Bir alıcı, bir verici, bir anten ve bir bellek birimi bir RFID etiketinin ana parçalarıdır. Anten dışındaki her şey küçük bir mikro devre - bir yonga içine yerleştirilir, bu nedenle işaretin sadece çok turlu bir anten ve bir yongadan oluştuğu görünebilir. Aktif etiketlerde başka bir parça var - bir güç kaynağı, örneğin bir lityum pil.

RFID Etiketlerinin Grafik Tanımlayıcılara Göre Faydaları

Barkod, üretim ve paketleme aşamasında sadece bir kez basılır ve RFID etiketi üzerindeki bilgiler sadece tamamen değiştirilemez, aynı zamanda tamamlanabilir. Etiketler, grafik kodlar için elde edilmesi zor olan anti-kolosiyon mekanizması sayesinde çok sayıda okunabilir.

Matris kodlarının nispeten büyük miktarlarda veri barındırabilmesine rağmen, kodları uygulamak için geniş alanlar gerektirirler, örneğin, barkodlu 50 bayt yazmak için bir A4 sayfası gerekirken, yalnızca 1 santimetrekarelik çipli bir RFID etiketi gerekir. 1000 bayt tutacak.

Etikete yazmak yeterince hızlıdır ve önce grafik kodları yazılmalı, ardından yazdırılmalı ve yapıştırılmalı ve hatta görüntünün bütünlüğünü korumak için.

RFID tanımlayıcıları ile her şey daha basittir, etiketi üretim aşamasında pakete “implante etmek” (mutlaka dışarıdan değil), ardından verileri temassız bir şekilde yazın ve etiket ebedi olacaktır (tarayıcı anteniyle en az 1.000.000 etkileşim), etiket ürkütücü değildir kir veya toz.

Ek olarak, etikete kaydedilen veriler, kısmen veya tamamen, gerekirse bir parola ile okuma veya üzerine yazmadan korunabilir - bu, sahte ürünlere karşı korunmanın güvenilir bir yoludur. Aynı zamanda, okuma, tarayıcı kapsama alanındaki işaretin herhangi bir konumunda gerçekleşir - bu, tarayıcıya eşit olarak getirilmesi gereken bir grafik kodundan daha uygundur.

Uygulamaya göre frekans

Yüksek bir okuma hızının gerekli olduğu durumlarda, örneğin, hareket halindeki arabaları izlemek için, demiryolu araçları, atık toplama sistemlerinde, 850-950 MHz ve 2,4-5 GHz'lik yüksek frekanslar kullanılır. Yüksek frekanslı tarayıcılar kapılara veya bariyerlere monte edilir ve örneğin bir arabanın ön camına bir RFID etiketi (transponder) monte edilir. Etiket ve tarayıcı arasındaki etkileşim aralığı 4 ila 8 metredir, bu da okuyucu için erişilemediği için insanlar için elverişli koşullar yaratır.

Şu anda, 10-15 MHz'lik orta frekans aralığı çok popüler. Yeniden yazılabilir kartlar, akıllı kartlar vb. İle çalışmanın gerekli olduğu taşıma ve diğer benzer uygulamalarda kullanılır.Güncel birçok akıllı kart orta dalga RFID etiketleri gibi çalışır.

Düşük frekans aralığı 100-500 KHz, tarayıcı ve nesne arasında küçük bir mesafede çalışır, 50 cm'den fazla değil, bazen 10 cm'den azdır.

Büyük bir anten kısa menzili telafi eder, ancak yüksek gerilim hatlarından, bilgisayarlardan ve hatta enerji tasarruflu lambalardan kaynaklanan parazit sistemi etkileyebilir. Ancak yine de, birçok erişim kontrol sisteminde (depolar, geçişler), temassız RFID kartlarla çalışmak için düşük frekanslar kullanılmaktadır. Ek olarak, düşük frekans aralığı hayvanların ve bira fıçıları gibi metal nesnelerin temassız olarak tanımlanması için kullanılır.

Ayrıca bakınız:

Toplam süresi 11 saat 17 dakika olan 24 video.

İlk bölüm, radyo frekansı tanımlamasının genel olarak ne hakkında olduğunu, veri iletiminin hangi fiziksel yasalara dayandığını, hangi standartların mevcut olduğunu ve çeşitli standartlardaki kartların en sık nerede kullanıldığını açıklar. Kart çeşitleri, iç yapıları, kapsamları. Kartlar ve okuyucular arasındaki etkileşim yolları.

İkinci bölüm EM-Marine standart kartlarının incelenmesine ayrılmıştır. Kart yürütme form faktörü. Kullanım alanları. Karttan protokol veri aktarımı. Kimlik kodu saklama biçimi.Kartla ilgili temel bilgiler. Burada okuyucu devresi de dikkate alınır, okuyucunun montajı ve konfigürasyonu hakkında öneriler verilecektir. Ve son olarak, kart tanımlama kodunu iletme algoritması ayrıntılı olarak incelenir.

Videonun üçüncü kısmı Mifare kartlarına ayrılmıştır. Kartların görünümü, kullanım kapsamı. Modül MFRC522 özel çipine dayanmaktadır. Modülün mikro denetleyiciye bağlanması. Modülle çalışmak için kütüphanenin analizi. Mifare Ultralight ve Mifare Classic standardındaki kartlarla çalışmanın ayrıntılı bir analizi.