一文了解射頻識別技術(shù)
射頻識別(RFID)是一種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)電訊號識別特定目標并讀寫(xiě)相關(guān)數據,而無(wú)需識別系統與特定目標之間建立機械或者光學(xué)接觸。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201710/365842.htm無(wú)線(xiàn)電的信號是通過(guò)調成無(wú)線(xiàn)電頻率的電磁場(chǎng),把數據從附著(zhù)在物品上的標簽上傳送出去,以自動(dòng)辨識與追蹤該物品。某些標簽在識別時(shí)從識別器發(fā)出的電磁場(chǎng)中就可以得到能量,并不需要電池;也有標簽本身?yè)碛须娫?,并可以主?dòng)發(fā)出無(wú)線(xiàn)電波(調成無(wú)線(xiàn)電頻率的電磁場(chǎng))。標簽包含了電子存儲的信息,數米之內都可以識別。與條形碼不同的是,射頻標簽不需要處在識別器視線(xiàn)之內,也可以嵌入被追蹤物體之內。
許多行業(yè)都運用了射頻識別技術(shù)。將標簽附著(zhù)在一輛正在生產(chǎn)中的汽車(chē),廠(chǎng)方便可以追蹤此車(chē)在生產(chǎn)線(xiàn)上的進(jìn)度。倉庫可以追蹤藥品的所在。射頻標簽也可以附于牲畜與寵物上,方便對牲畜與寵物的積極識別(積極識別意思是防止數只牲畜使用同一個(gè)身份)。射頻識別的身份識別卡可以使員工得以進(jìn)入鎖住的建筑部分,汽車(chē)上的射頻應答器也可以用來(lái)征收收費路段與停車(chē)場(chǎng)的費用。
某些射頻標簽附在衣物、個(gè)人財物上,甚至于植入人體之內。由于這項技術(shù)可能會(huì )在未經(jīng)本人許可的情況下讀取個(gè)人信息,這項技術(shù)也會(huì )有侵犯個(gè)人隱私憂(yōu)患。
組成部分
應答器:由天線(xiàn),耦合元件及芯片組成,一般來(lái)說(shuō)都是用標簽作為應答器,每個(gè)標簽具有唯一的電子編碼,附著(zhù)在物體上標識目標對象。
閱讀器:由天線(xiàn),耦合元件,芯片組成,讀?。ㄓ袝r(shí)還可以寫(xiě)入)標簽信息的設備,可設計為手持式rfid讀寫(xiě)器或固定式讀寫(xiě)器。
應用軟件系統 :是應用層軟件,主要是把收集的數據進(jìn)一步處理,并為人們所使用。
工作原理
RFID技術(shù)的基本工作原理并不復雜:標簽進(jìn)入磁場(chǎng)后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(無(wú)源標簽或被動(dòng)標簽),或者由標簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(AcTIve Tag,有源標簽或主動(dòng)標簽),解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統進(jìn)行有關(guān)數據處理。
一套完整的RFID系統, 是由閱讀器與電子標簽也就是所謂的應答器及應用軟件系統三個(gè)部份所組成,其工作原理是Reader發(fā)射一特定頻率的無(wú)線(xiàn)電波能量,用以驅動(dòng)電路將內部的數據送出,此時(shí)Reader便依序接收解讀數據, 送給應用程序做相應的處理。
以RFID 卡片閱讀器及電子標簽之間的通訊及能量感應方式來(lái)看大致上可以分成:感應耦合及后向散射耦合兩種。一般低頻的RFID大都采用第一種式,而較高頻大多采用第二種方式。
閱讀器根據使用的結構和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫(xiě)裝置,是RFID系統信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應答器之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換,同時(shí)閱讀器通過(guò)耦合給無(wú)源應答器提供能量和時(shí)序。在實(shí)際應用中,可進(jìn)一步通過(guò)Ethernet或WLAN等實(shí)現對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。應答器是RFID系統的信息載體,應答器大多是由耦合原件(線(xiàn)圈、微帶天線(xiàn)等)和微芯片組成無(wú)源單元。
優(yōu)勢
RFID是一項易于操控,簡(jiǎn)單實(shí)用且特別適合用于自動(dòng)化控制的靈活性應用技術(shù)??勺杂晒ぷ髟诟鞣N惡劣環(huán)境下:短距離射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境,可以替代條碼,例如用在工廠(chǎng)的流水線(xiàn)上跟蹤物體;長(cháng)距射頻產(chǎn)品多用于交通上,識別距離可達幾十米,如自動(dòng)收費或識別車(chē)輛身份等。射頻識別系統主要有以下幾個(gè)方面系統優(yōu)勢:
讀取方便快捷:數據的讀取無(wú)需光源,甚至可以透過(guò)外包裝來(lái)進(jìn)行。有效識別距離更大,采用自帶電池的主動(dòng)標簽時(shí),有效識別距離可達到30米以上;
識別速度快:標簽一進(jìn)入磁場(chǎng),解讀器就可以即時(shí)讀取其中的信息,而且能夠同時(shí)處理多個(gè)標簽,實(shí)現批量識別;
數據容量大:數據容量最大的二維條形碼(PDF417),最多也只能存儲2725個(gè)數字;若包含字母,存儲量則會(huì )更少;RFID標簽則可以根據用戶(hù)的需要擴充到數10K;
使用壽命長(cháng),應用范圍廣:其無(wú)線(xiàn)電通信方式,使其可以應用于粉塵、油污等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境,而且其封閉式包裝使得其壽命大大超過(guò)印刷的條形碼;
標簽數據可動(dòng)態(tài)更改:利用編程器可以向標簽寫(xiě)入數據,從而賦予RFID標簽交互式便攜數據文件的功能,而且寫(xiě)入時(shí)間相比打印條形碼更少;
更好的安全性:不僅可以嵌入或附著(zhù)在不同形狀、類(lèi)型的產(chǎn)品上,而且可以為標簽數據的讀寫(xiě)設置密碼保護,從而具有更高的安全性;
動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)通信:標簽以與每秒50~100次的頻率與解讀器進(jìn)行通信,所以只要RFID標簽所附著(zhù)的物體出現在解讀器的有效識別范圍內,就可以對其位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)的追蹤和監控。
評論