Lyhyt artikkeli, jossa esitellään RFID

Jul 16, 2025

Jätä viesti

RFID:stä puhuttaessa monet ystävät eivät ole koskaan kuulleet siitä tai ovat kuulleet siitä, mutta eivät tiedä mitä se on. Kun kirjaudumme ulos supermarketista, kassa voi tunnistaa tuotteen viivakoodinlukijan aallon avulla; kun ohitamme tietulliaseman, maksu voidaan vähentää automaattisesti pysähtymättä; kun lainaamme kirjoja kirjastosta, ylläpitäjä voi viimeistellä rekisteröinnin kevyellä skannauksella; nämä yhteiset hetket kätkevät kaikki saman "näkymättömän sankarin" - RFID:n.

Application
RFID syntyi itse asiassa kauan sitten, ja se palvelee hiljaa kaikkia elämänalueita joka kolkassa. RFID on lyhenne sanoista Radio Frequency Identification, ja sen kiinalainen nimi on langaton radiotaajuustunnistus. Yksinkertaisesti sanottuna se on kosketukseton -automaattinen tunnistustekniikka, joka voi toteuttaa tietojen tunnistamisen ilman ihmisen väliintuloa.

RFID:n kehittäminen


RFID:n käyttö voidaan jäljittää toiseen maailmansotaan, jolloin Yhdysvaltain armeija käytti sitä liittoutuneiden lentokoneiden tunnistamiseen välttääkseen vahingossa osumisen ystävällisiin joukkoihin. Se alkoi nousta 1980-luvulla ja kypsyi vähitellen. Armeijan lisäksi monilla muilla toimialoilla ihmisillä on tarve tunnistaa erilaisia ​​esineitä. Tästä syystä tuotteisiin on kiinnitettävä useita tarroja ja tarroihin on syötettävä paljon tietoa. Tämä on ajan ja työvoiman hukkaa, ja tietojen virheprosentti on suhteellisen korkea. Joten säästääkseen työvoimaa ja vapauttaakseen kätensä ihmiset alkoivat etsiä menetelmää, joka pystyy tunnistamaan automaattisesti, ja RFID syntyi. Se auttaa ihmisiä ratkaisemaan monia ongelmia, kuten hidas manuaalinen syöttönopeus, suuri virheprosentti, korkea työvoimaintensiteetti, yksinkertainen ja toistuva työ jne., ja se myös parantaa tietojärjestelmän reaaliaikaista-tarkkuutta, mikä helpottaa eri teollisuudenalojen työtä.

RFID:n koostumus


RFID:n koostumus on hyvin yksinkertainen, ja se koostuu kolmesta osasta: elektronisesta tunnisteesta, antennista ja lukijasta. Nämä ovat kaikki RFID:n välttämättömiä osia työn suorittamiseksi loppuun.


Elektroninen tunniste


Elektroninen tunniste on mikrolaite, joka tallentaa kohdetietoja (kuten ID, attribuuttitiedot), joka vastaa "langatonta henkilökorttia". Sen ydintoiminto on vastaanottaa energiaa, jäsentää ohjeita ja palautetietoja.


Antenni


Antenni on fyysinen energian ja signaalien siirtokanava lukijan ja tunnisteen välillä. Sen päätehtävä on lähettää ja vastaanottaa signaaleja.

 

Lukija


Lukija on digitaalinen lähetin-vastaanotin, joka vastaa viestinnän aloittamisesta, signaalien käsittelystä ja tiedonsiirron hallinnasta, mikä vastaa "langatonta kortinlukijaa".

 

RFID:n toimintaperiaate


RFID:n toimintaperiaate ei ole monimutkainen. RFID:n ja lukijan välisen viestinnän kieli on sähkömagneettiset aallot. Lukija, antenni ja elektroninen tunniste toteuttavat energian siirron ja tiedon vuorovaikutuksen sähkömagneettisten aaltojen kautta. Looginen suhde voidaan tiivistää seuraavasti: lukija lähettää ohjeita ja vastaanottaa tunnisteen paluusignaalin isännän ohjauksessa, antenni vastaa sähkömagneettisten aaltojen lähettämisestä ja vastaanottamisesta ja elektroninen tunniste passiivisesti tai aktiivisesti vastaa ja antaa palautetta.


Elektroninen RFID-tunniste


Sähköinen tunniste vastaa RFID:n "henkilökorttia". Siinä on pääasiassa kaksi tallennusaluetta - ID-alueelle on tallennettu maailman ainutlaatuinen "identity card number" (UID), jota kukaan ei voi muuttaa; käyttäjätietoalue on kuin muistilehtiö, johon voi kirjoittaa ja piirtää mielensä mukaan, jotta jokainen voi tallentaa tarvitsemansa tiedot. Antenni
Antenni vastaa RFID:n "suuta" ja "korvaa", joka vastaa sähkömagneettisten aaltosignaalien lähettämisestä ja vastaanottamisesta, jolloin RFID voi "keskustella" lukijan kanssa. Lukija
Lukija vastaa RFID:n "kääntäjää". Lukija lähettää ensin signaalin antennin kautta. Vastaanotettuaan sen RFID lähettää tunnisteen tiedot takaisin lukijalle antennin kautta. Lopuksi lukija lähettää tiedot isännälle tunnistamisen viimeistelemiseksi.

UHF Tag
RFID-taajuus


RFID voidaan jakaa neljään luokkaan taajuuden mukaan: matalataajuus, korkea taajuus, ultra-korkea taajuus ja mikroaaltouuni. Eri taajuuksilla on erilaiset ominaisuudet ja niillä on ainutlaatuinen rooli eri skenaarioissa.

 

Matala-taajuus (125 kHz)


Hitaasti{0}}liikkuvan ihmisen tavoin, joka puhuu pehmeästi, lukijan on oltava 1,2 metrin etäisyydellä kuullakseen selvästi. Mutta se tunkeutuu voimakkaasti, eikä sitä voi estää muilla esteillä kuin metallilla. Se soveltuu lähialueisiin, kuten pysäköintialueisiin ja kulunvalvontaan.


Korkea taajuus (13,56 MHz)


Kuten "konepistooli" nopealla puhenopeudella, mutta lähetysetäisyys on myös noin 1,2 metriä. Se näkyy usein kirjaston kirjojen lainaamisessa ja lääketieteen logistiikan hallinnassa.


Ultra{0}}korkea taajuus (860–960 MHz)


Kuten "kova ääni + nopea suu", se pystyy kommunikoimaan, vaikka se seisoisi 4 metrin päässä, ja sillä on oma virtalähde (aktiivinen), joka sopii nopeaa tunnistamista vaativiin kohtauksiin, kuten tuotantolinjoihin ja kontinhallintaan.
Mikroaaltouuni (2,45 GHz, 5,8 GHz)
Kuten "pitkän matkan juoksumestari", se voi lähettää jopa yli 100 metriä, ja mobiilin ajoneuvotunnistuksen ja etäkäytön hallinta ovat sen varassa.


Aktiivinen ja passiivinen


Tiedon lähetysetäisyys ei riipu vain taajuudesta, vaan myös monista muista tekijöistä. Esimerkiksi seuraavaksi esitettävä energiansyöttötapa on yksi määräävistä tekijöistä. RFID on jaettu kahteen tyyppiin energiansyöttötavan mukaan, jotka ovat aktiivinen RFID ja passiivinen RFID, jotka vastaavat myös viestintämenetelmässä aktiivista menetelmää (aktiivinen) ja passiivista menetelmää (passiivinen).

 

Matala taajuus


Matala taajuus on yleensä passiivinen. Passiivisilla elektronisilla tunnisteilla ei ole omaa virtalähdettä ja niistä puuttuu energiansyöttö. He eivät voi puhua aktiivisesti. He tarvitsevat lukijan lähettämään radioaaltoja heille. He käyttävät vastaanotettua indusoitua virtaa kertoakseen tietonsa lukijalle. He kuuluvat passiiviseen perheeseen. Vaikka matalataajuus puhuu hitaasti ja hiljaa, heidän äänensä tunkeutuu voimakkaasti. Yleiset esteet metallia lukuun ottamatta eivät voi estää tiedonsiirtoa niiden ja lukijan välillä. Rajoitetun viestintäetäisyyden vuoksi he ovat kuitenkin yleensä aktiivisia lemmikkieläinten hallinnassa, urheiluhevostapahtuman järjestämisessä jne., jotka eivät vaadi pitkää etäisyyttä.

 

Korkea taajuus


Korkea taajuus on yleensä passiivinen. Metallin lisäksi signaali voi kulkea useimpien materiaalien läpi, mutta nämä esteet vähentävät niiden äänen etenemisetäisyyttä. Niitä käytetään automaattisessa parkkipaikan latauksessa, hotellien ja yhteisön kulunvalvonnassa, kirjastojen hallinnassa ja muissa paikoissa.

 

UHF


UHF on yleensä passiivinen, eivätkä UHF-signaalit pääse läpäisemään metallia. Metallilla on merkittävä ja voimakas vaikutus RFID UHF-signaaleihin, ja se on yksi yleisimmistä häiriölähteistä UHF RFID -sovelluksissa. UHF:ää käytetään yleisesti tuotantolinjojen automaatiossa, lentopakettien hallinnassa, konttihallinnassa, rautatiepakettien hallinnassa ja muissa paikoissa, joissa siirtonopeusvaatimukset ovat korkeat.

 

Yksinkertaisin tapa erottaa aktiiviset ja passiiviset toisistaan ​​on tarkistaa, onko elektronisella tunnisteella oma virtalähde. Tunnisteet, joissa on oma virtalähde, ovat aktiivisia, kun taas tunnisteet ilman virtalähdettä ovat passiivisia

 

Mikroaaltouunit


Mikroaaltouunit ovat yleensä aktiivisia, ja mikroaaltoelektroniikkatunnisteilla on oma virtalähde. Suhteellisen korkean taajuuden puhenopeuden saavuttamiseksi heillä on oltava oma virtalähde energian tuottamiseksi. Myös oman virtalähteensä ansiosta he voivat aktiivisesti lähettää radiotaajuisia signaaleja lukijalle ja oma virtalähde mahdollistaa signaalien siirtämisen kauemmas. Mikroaalto-RFID:tä käytetään laajemmin liikkuvien ajoneuvojen tunnistamisessa, elektronisessa kaukosäätimessä ja muissa paikoissa, joissa lähetysnopeudelle ja lähetysetäisyydelle on korkeat vaatimukset. Esimerkkinä nopeiden ETC-ajoneuvojen automaattinen tietullien kerääminen-. Koska ajoneuvo liikkuu nopeammin liikkeessä, tarvitaan mikroaalto-RFID, jolla on nopeampi puhenopeus. Omistaja kiinnittää mikroaaltouunin elektronisen tunnisteen autoon. Mikroaaltoelektroniikkatunnisteessa on oma virtalähde ja se lähettää sähkömagneettisia aaltoja antennin läpi milloin tahansa merkitäkseen sen sijainnin. Kun ajoneuvo kulkee tietulliaseman läpi, lukija lähettää signaalin antenninsa kautta saadakseen ajoneuvon tiedot. Mikroaaltouunin elektroninen tunniste välittää ajoneuvon tiedot lukijalle. Lukija vastaanottaa tiedot ja laskee ajoneuvomallin ja etäisyyden mukaan maksettavat maksut ja välittää sitten käsitellyt tiedot (maksu) takaisin mikroaaltouunin elektroniseen tunnisteeseen. Sitten ajoneuvo voi kulkea, kun omistaja on maksanut maksun. Koko prosessi on niin nopea kuin 2 sekuntia, mikä on erittäin tehokasta.


RFID-sovellukset


Kaikki elämänalueet ovat hyötyneet suuresti RFID-tekniikan popularisoinnista ja soveltamisesta. Esimerkiksi perinteinen vähittäiskauppa käyttää viivakoodeja varastonhallinnassa, mikä edellyttää jokaisen tuotteen manuaalista skannausta. Se ei ole vain tehoton (1 000 neliömetrin iso supermarketin varasto voi kestää useita tunteja tai jopa 1 vuorokauden), mutta se on myös helppo vääristää varastotietoja epäonnistuneen tai väärän skannauksen vuoksi, mikä puolestaan ​​​​ aiheuttaa "out of stock" tai "ruuhka"-ongelmia. RFID-tekniikan käyttöönoton jälkeen RFID-tunnisteet voivat tallentaa tavaroiden koko elinkaaren tiedot, kuten varastointi-, hylly-, myynti- ja palautustiedot, ja järjestelmä päivittää varastotilan reaaliajassa. Kaupat voivat tarttua tarkasti "mitkä tavarat ovat hyllyillä, mitkä varastossa ja mitkä ovat loppumassa", välttäen "väärin loppu" (tavarat ovat todella varastossa, mutta eivät hyllyillä) tai liiallista varastointia tiedon viiveistä ja parantavat varaston kiertotehoa 20-50%.

 

Varastointi- ja logistiikkateollisuudessa tavaroiden saapuminen ja poistuminen edellytti aiemmin manuaalisia laskenta- ja rekisteröintilomakkeita, mikä ei vaatinut vain paljon työvoimaa ja aikaa. Nyt kun RFID-tekniikka on otettu käyttöön, trukit voivat nopeasti lukea lastin tiedot asettamisen ja purkamisen välillä ja lähettää lastin sisään- ja poistumistiedot takaisin big datan visualisointitaululle. Tehtaan varastopäälliköt näkevät varaston toiminnan tilan yhdellä silmäyksellä taulutietojen kautta.
RFID-tekniikkaa sovelletaan logistiikan hallinta- ja varastonhallintajärjestelmiin, ja tarkkuus on saavuttanut tai jopa ylittänyt 99%, mikä on paljon korkeampi kuin aikaisemman manuaalisen visuaalisen hallinnan tarkkuus, mikä vähentää yritysten kustannushukkaa ja pakettien toimitusvirheiden ilmiötä. Kaikki tavaralogistiikka kirjataan automaattisesti ja asiakirjat luodaan, mikä helpottaa seurantaa ja tunnistamista edelleen optimoimalla.

 

Itse asiassa RFID on kaikkialla elämässämme. Kun käytät sisäänpääsykorttia oven avaamiseen hotellissa yöpyessäsi, työntekijäkortilla tunkeutuessasi sisään yritykseen, kun pyyhkäisemällä korttia lainaat kirjoja kirjastosta ja kun astut sisään ja poistut parkkipaikalta automaattisesti, tämä maaginen RFID toimii. Yllä olevan johdannon luettuasi ymmärrätkö RFID:n?

Saat lisätietoja napsauttamalla vapaastiOta yhteyttä.

Contact Us

Lähetä kysely