RFID讀寫(xiě)器的工作原理及其應用的優(yōu)勢

　　RFID讀寫(xiě)器（Radio Frequency IdenTIficaTIon的縮寫(xiě)）又稱(chēng)為“RFID閱讀器”，即無(wú)線(xiàn)射頻識別，通過(guò)射頻識別信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，無(wú)須人工干預，可識別高速運動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)RFID標簽，操作快捷方便。RFID讀寫(xiě)器有固定式的和手持式的，手持RFID讀寫(xiě)器包含有低頻，高頻，超高頻，有源等。RFID技術(shù)目前應用于很多行業(yè)，如物流、防偽溯源，工業(yè)制造，ETC等。特別是工業(yè)4.0的概念提出后，RFID讀寫(xiě)器在制造業(yè)得到廣泛的應用。

　　RFID讀寫(xiě)器在制造業(yè)使用中，配合電子標簽在生產(chǎn)、運輸以及倉庫管理中日益突出。在生產(chǎn)環(huán)節代替條碼刷槍?zhuān)瑢?shí)現自動(dòng)采集數據；物料拉動(dòng)環(huán)節配合AGV小車(chē)運輸；倉庫環(huán)節管理貨物進(jìn)出、盤(pán)點(diǎn)等。高速公路電子收費系統ETC（Electronic Toll CollecTIon 縮寫(xiě)）中，讀寫(xiě)器被定義成RSU（Road Side Unit），即路側單元，讀寫(xiě)車(chē)載單元OBU（On Board Unit）。RFID讀寫(xiě)其應用于車(chē)場(chǎng)管理中，實(shí)現對車(chē)輛身份判別，自動(dòng)扣費。如果采用遠距離RFID讀寫(xiě)器，則可以實(shí)現不停車(chē)、免取卡的快速通道，或者無(wú)人值守通道。

　　讀寫(xiě)器即射頻標簽讀寫(xiě)設備，是射頻識別系統的兩個(gè)重要組成部分（標簽與讀寫(xiě)器）之一。射頻標簽讀寫(xiě)設備根據具體實(shí)現功能也有一些其他較為流行的別稱(chēng)，如：閱讀器（Reader），查詢(xún)器（Interrogator），通信器（Communicator），掃描器（Scanner），讀寫(xiě)器（Reader and Writer），編程器（Programmer），讀出裝置（Reading Device），便攜式讀出器（Portable Readout Device），AEI設備（ AutomaTIc Equipment Identification Device）等。 通常情況下，射頻標簽讀寫(xiě)設備應根據射頻標簽的讀寫(xiě)要求以及應用需求情況來(lái)設計。隨著(zhù)射頻識別技術(shù)的發(fā)展，射頻標簽讀寫(xiě)設備也形成了一些典型的系統實(shí)現模式，本章的重點(diǎn)也在于介紹這種讀寫(xiě)器的實(shí)現原理。從最基本的原理角度出發(fā)，射頻標簽讀寫(xiě)設備一般均遵循如圖所示的基本模式。

　　什么是RFID讀寫(xiě)器：

　　無(wú)線(xiàn)射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，簡(jiǎn)稱(chēng)：RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實(shí)現對被識別物體的自動(dòng)識別。RFID讀寫(xiě)器 （RFID閱讀器）通過(guò)天線(xiàn)與RFID電子標簽進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，可以實(shí)現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫(xiě)入操作。典型的RFID讀寫(xiě)器包含有RFID射頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線(xiàn)。射頻識別系統中，電子標簽又稱(chēng)為射頻標簽、應答器、數據載體；讀寫(xiě)器又稱(chēng)為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀取器（取決于電子標簽是否可以無(wú)線(xiàn)改寫(xiě)數據）。電子標簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現射頻信號的空間（無(wú)接觸）耦合、在耦合通道內，根據時(shí)序關(guān)系，實(shí)現的傳遞、數據的交換。

　　RFID讀寫(xiě)器的工作原理：

　　無(wú)線(xiàn)射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，簡(jiǎn)稱(chēng)：RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實(shí)現對被識別物體的自動(dòng)識別。

　　rfid讀寫(xiě)器通過(guò)天線(xiàn)與RFID電子標簽進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，可以實(shí)現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫(xiě)入操作。典型的RFID讀寫(xiě)器包含有RFID射頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線(xiàn)。

　　射頻識別系統中，電子標簽又稱(chēng)為射頻標簽、應答器、數據載體；讀寫(xiě)器又稱(chēng)為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀取器（取決于電子標簽是否可以無(wú)線(xiàn)改寫(xiě)數據）。電子標簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現射頻信號的空間（無(wú)接觸）耦合、在耦合通道內，根據時(shí)序關(guān)系，實(shí)現的傳遞、數據的交換。

　　rfid讀寫(xiě)器通過(guò)天線(xiàn)與RFID電子標簽進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信，可以實(shí)現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫(xiě)入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線(xiàn)。

　　其中，電子標簽又稱(chēng)為射頻標簽、應答器、數據載體；閱讀器又稱(chēng)為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀寫(xiě)器（取決于電子標簽是否可以無(wú)線(xiàn)改寫(xiě)數據）。電子標簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現射頻信號的空間（無(wú)接觸）耦合、在耦合通道內，根據時(shí)序關(guān)系，實(shí)現能量的傳遞、數據的交換。

　　發(fā)生在閱讀器和電子標簽之間的射頻信號的耦合類(lèi)型有兩種。

　?。?）電感耦合。變壓器模型，通過(guò)空間高頻交變磁場(chǎng)實(shí)現耦合，依據的是電磁感應定律。

　?。?）電磁反向散射耦合：雷達原理模型，發(fā)射出去的電磁波，碰到目標后反射，同時(shí)攜帶回目標信息，依據的是電磁波的空間傳播規律。

　　優(yōu)勢：

　　首先，需要關(guān)注讀寫(xiě)器設備的頻率范圍，看其是否滿(mǎn)足項目使用地的頻率規范；

　　第二，了解讀寫(xiě)器的最大發(fā)射功率和配套選型的天線(xiàn)是否輻射超標；

　　第三，看讀寫(xiě)器具備的天線(xiàn)端口數量，根據應用是否需要多接口的讀寫(xiě)器；

　　第四、通訊接口是否滿(mǎn)足項目的需求；

　　第五、了解讀距和防碰撞指標，讀距指標要明確什么天線(xiàn)和標簽下測試的；防碰撞要明確什么標簽在什么排列方式下多長(cháng)時(shí)間內全部讀完；

　　第六、一個(gè)RFID應用系統除了和讀寫(xiě)器有關(guān)外，還和標簽、天線(xiàn)、被貼標物品材質(zhì)、被貼標物品運動(dòng)速度、周?chē)h(huán)境等相關(guān)，在確定設備前最好能模擬現場(chǎng)情況進(jìn)行測試和驗證，確保產(chǎn)品真是能滿(mǎn)足應用需求；

　　第七、模擬情況下連續測試設備的穩定性，確保能長(cháng)時(shí)間的穩定工作。

　　第八、看看開(kāi)發(fā)資料是否符合系統開(kāi)發(fā)需求，最好支持你所使用的系統，最好還有相關(guān)例程，如果不支持，到時(shí)候開(kāi)發(fā)時(shí)間會(huì )很長(cháng)，甚至開(kāi)發(fā)不下去。