RFID-пен таныстыруға арналған қысқаша мақала

RFID туралы айтатын болсақ, көптеген достар бұл туралы ешқашан естімеген немесе естімеген, бірақ оның не екенін білмейді. Біз супермаркетте тексерген кезде кассир штрих-код сканерінің толқыны арқылы өнімді анықтай алады; автожолдың ақы төлеу станциясынан өткенде, төлем тоқтаусыз автоматты түрде шегерілуі мүмкін; кітапханадан кітап алған кезде әкімші жеңіл сканерлеу арқылы тіркеуді аяқтай алады; бұл ортақ сәттердің барлығы бірдей «көрінбейтін қаһарманды» жасырады - RFID.

RFID шын мәнінде ұзақ уақыт бұрын дүниеге келген, әр бұрышта өмірдің барлық салаларына тыныш қызмет етеді. RFID – Radio Frequency Identification сөзінің аббревиатурасы, ал оның қытайша атауы – сымсыз радиожиілік идентификациясы. Қарапайым тілмен айтқанда, бұл адамның араласуынсыз ақпаратты сәйкестендіруді жүзеге асыра алатын контактісіз автоматты сәйкестендіру технологиясы.

RFID әзірлеу

RFID қолдануын Екінші дүниежүзілік соғыстан бастауға болады, ол кезде АҚШ әскері достық күштерге кездейсоқ соқтығыспау үшін одақтастардың ұшақтарын анықтау үшін қолданған. Ол 1980 жылдары көтеріліп, бірте-бірте жетілді. Әскери саладан басқа, көптеген басқа салаларда адамдар әртүрлі заттарды анықтау қажеттілігіне ие. Осы себепті элементтерге көптеген жапсырмалар бекітіліп, жапсырмаларға көп ақпарат енгізілуі керек. Бұл уақыт пен жұмыс күшін ысырап етеді және деректер қатесінің деңгейі салыстырмалы түрде жоғары. Осылайша, еңбекті үнемдеу және қолдарын босату үшін адамдар автоматты түрде анықтай алатын әдісті іздей бастады және RFID пайда болды. Ол адамдарға қолмен енгізудің баяу жылдамдығы, жоғары қателік жылдамдығы, жоғары еңбек сыйымдылығы, қарапайым және қайталанатын жұмыс және т.б. сияқты көптеген мәселелерді шешуге көмектеседі, сонымен қатар әртүрлі салалардың жұмысына үлкен ыңғайлылық әкеле отырып, нақты{8}}ақпараттық жүйенің нақты уақыты мен дәлдігін жақсартады.

RFID құрамы

RFID құрамы өте қарапайым, үш компоненттен тұрады: электронды белгі, антенна және оқырман. Бұлардың барлығы RFID жұмысын аяқтау үшін қажетті бөліктер.

Электрондық белгі

Электрондық тег – мақсатты ақпаратты (мысалы, идентификатор, төлсипат деректері) сақтайтын микро құрылғы, ол «сымсыз ID картасына» тең. Оның негізгі қызметі энергияны алу, нұсқауларды талдау және кері байланыс деректерін алу болып табылады.

Антенна

Антенна - бұл оқырман мен тег арасындағы энергия мен сигналдардың физикалық берілу арнасы. Оның негізгі қызметі – сигналдарды беру және қабылдау.

 

Оқырман

Оқырман цифрлық қабылдағыш болып табылады, ол байланысты бастауға, сигналдарды өңдеуге және деректердің өзара әрекеттесуін басқаруға жауап береді, ол «сымсыз картаны оқу құрылғысына» тең.

 

RFID жұмыс принципі

RFID жұмыс принципі күрделі емес. RFID және оқырман арасындағы байланыс тілі электромагниттік толқындар болып табылады. Оқырман, антенна және электронды тег электромагниттік толқындар арқылы энергияны тасымалдауды және деректердің өзара әрекеттесуін жүзеге асырады. Логикалық қатынасты былайша қорытындылауға болады: оқырман инструкцияларды жібереді және тегтің қайтару сигналын хосттың басқаруымен қабылдайды, антенна электромагниттік толқындардың шығарылуы мен қабылдануына жауап береді, ал электронды тег пассивті немесе белсенді түрде жауап береді және ақпаратқа кері байланыс жасайды.

RFID электронды белгісі

Электрондық белгі RFID «жеке куәлігіне» баламалы. Оның негізінен екі сақтау аймағы бар - ID аймағында әлемдегі бірегей "жеке куәлік нөмірі" (UID) сақталады, оны ешкім өзгерте алмайды; пайдаланушы деректерінің аймағы блокнот сияқты, онда әркім өзіне қажетті ақпаратты сақтай алатындай етіп жазуға және сурет салуға болады. Антенна
Антенна RFID «ауызына» және «құлағына» баламалы, электромагниттік толқын сигналдарын жіберуге және қабылдауға жауапты, RFID оқырманмен «сұхбаттасуға» мүмкіндік береді. Оқырман
Оқырман RFID «аудармашысына» тең. Оқырман алдымен антенна арқылы сигнал жібереді. Оны алғаннан кейін RFID тегтегі ақпаратты антенна арқылы оқырманға қайта жібереді. Соңында, сәйкестендіруді аяқтау үшін оқырман ақпаратты хостқа жібереді.

RFID жиілігі

RFID жиілігіне қарай төрт санатқа бөлуге болады: төмен жиілікті, жоғары жиілікті, ультра{0}}жоғары жиілікті және микротолқынды. Әртүрлі жиіліктер әртүрлі сипаттамаларға ие және әртүрлі сценарийлерде ерекше рөл атқарады.

 

Төмен{0}}жиілік (125 кГц)

Баяу қозғалатын, ақырын сөйлейтін-адам сияқты, оқырман анық есту үшін 1,2 метр қашықтықта болуы керек. Бірақ оның өтуі күшті және оны металдан басқа кедергілер бөгемейді, -тұрақ және кіруді басқару сияқты жақын қашықтықтағы көріністерге жарамды.

Жоғары жиілік (13,56 МГц)

Жылдам сөйлеу жылдамдығы бар «пулемет» сияқты, бірақ беру қашықтығы да шамамен 1,2 метр. Оны көбінесе кітапханалық кітап алу және медициналық логистиканы басқаруда көруге болады.

Ультра{0}}жоғары жиілік (860-960 МГц)

«Қатты дауыс + жылдам ауыз» сияқты, ол 4 метр қашықтықта тұрса да байланыса алады және оның өндірістік желілер мен контейнерлерді басқару сияқты жылдам сәйкестендіруді қажет ететін көріністерге жарамды өзіндік қуат көзі (белсенді) бар.
Микротолқынды пеш (2,45 ГГц, 5,8 ГГц)
«Ұзақ қашықтыққа жүгіру чемпионы» сияқты, ол 100 метрден астам қашықтықты жібере алады және мобильді көлікті анықтау және қашықтан қол жеткізуді басқару оған сүйенеді.

Белсенді және пассивті

Ақпараттың берілу қашықтығы тек жиілікке байланысты емес, сонымен қатар көптеген басқа факторларға байланысты. Мысалы, келесіде енгізілетін энергиямен қамтамасыз ету әдісі анықтаушы факторлардың бірі болып табылады. Энергиямен қамтамасыз ету әдісі бойынша RFID екі түрге бөлінеді, атап айтқанда белсенді RFID және пассивті RFID, олар да байланыс әдісіндегі белсенді (активті) және пассивті әдіске (пассивті) сәйкес келеді.

 

Төмен жиілік

Төмен жиілік әдетте пассивті. Пассивті электронды тегтердің өзіндік қуат көзі жоқ және энергиямен қамтамасыз етілмейді. Олар белсенді сөйлей алмайды. Оларға радиотолқындарды жіберу үшін оқырман қажет. Олар алынған индукциялық токты оқырманға ақпаратты жеткізу үшін пайдаланады. Олар пассивті отбасына жатады. Төмен жиілікті баяу және тыныш сөйлегенімен, олардың дауыстары күшті енуге ие. Металлдан басқа жалпы кедергілер олар мен оқырман арасындағы байланысты бөгей алмайды. Дегенмен, олардың шектеулі байланыс қашықтығына байланысты, олар әдетте жоғары қашықтықты қажет етпейтін үй жануарларын басқаруда, спорттық ат жарыстарын ұйымдастыруда және т.б.

 

Жоғары жиілік

Жоғары жиілік әдетте пассивті. Металлдан басқа, сигнал көптеген материалдардан өте алады, бірақ бұл кедергілер олардың дыбыс таралу қашықтығын азайтады. Олар автотұрақтарды зарядтауда, қонақүй мен қауымдастықтың кіруін бақылауда, кітапхананы басқаруда және басқа жерлерде қолданылады.

 

UHF

UHF әдетте пассивті, ал UHF сигналдары металға өте алмайды. Металл RFID UHF сигналдарына айтарлықтай және күшті әсер етеді және UHF RFID қолданбаларында жиі кездесетін кедергі көздерінің бірі болып табылады. UHF әдетте өндіріс желісін автоматтандыруда, авиациялық пакеттерді басқаруда, контейнерлерді басқаруда, темір жол пакеттерін басқаруда және беру жылдамдығы жоғары талаптары бар басқа жерлерде қолданылады.

 

Белсенді және пассивті ажыратудың ең қарапайым жолы - электронды тегтің өзіндік қуат көзі бар-жоғын білу. Өзінің қуат көзі бар тегтер белсенді, ал қуат көзі жоқ тегтер пассивті

 

Микротолқындар

Микротолқындар әдетте белсенді, ал микротолқынды пештердің электрондық белгілерінің жеке қуат көзі бар. Салыстырмалы түрде жоғары жиілікті сөйлеу жылдамдығына қол жеткізу үшін олар энергиямен қамтамасыз ету үшін өздерінің қуат көзі болуы керек. Сондай-ақ, олар радиожиілік сигналдарын оқырманға белсенді түрде жібере алатын өздерінің қуат көзінің арқасында, ал өздерінің қуат көзі олардың сигналдарын алысырақ жіберуге мүмкіндік береді. Микротолқынды RFID мобильді көліктерді, электронды қашықтан басқару құралын және тасымалдау жылдамдығы мен тасымалдау қашықтығына жоғары талаптар қойылатын басқа жерлерде кеңінен қолданылады. Мысал ретінде жоғары жылдамдықты ETC көліктерінің-автоматты ақы алуын алайық. Көлік қозғалған кезде жылдамырақ қозғалатындықтан, жылдамырақ сөйлеу жылдамдығы бар микротолқынды RFID қажет. Иесі машинаға микротолқынды пештің электронды белгісін жапсырады. Микротолқынды пештің электронды тегінің өзінің қуат көзі бар және оның орнын белгілеу үшін кез келген уақытта антенна арқылы электромагниттік толқындар шығарады. Автокөлік ақылы бекет арқылы өткенде, оқырман көлік туралы ақпаратты алу үшін антеннасы арқылы сигнал жібереді. Микротолқынды пештің электронды белгісі көлік туралы ақпаратты оқырманға жібереді. Оқырман ақпаратты алады және көлік моделі мен қашықтығына сәйкес төленетін төлемдерді есептейді, содан кейін өңделген ақпаратты (ақы) микротолқынды электронды белгіге қайта жібереді. Содан кейін көлік иесі төлемді төлегеннен кейін өте алады. Бүкіл процесс 2 секундқа созылады, бұл өте тиімді.

RFID қолданбалары

RFID технологиясын танымал ету және қолдану өмірдің барлық салаларында үлкен пайда алды. Мысалы, дәстүрлі бөлшек сауда инвентаризациясын басқару үшін штрих-кодтарға сүйенеді, бұл әрбір элементті қолмен сканерлеуді қажет етеді. Оның тиімсіздігі ғана емес (1000 шаршы метрлік үлкен супермаркеттік түгендеу бірнеше сағат немесе тіпті 1 күн қажет болуы мүмкін), сонымен қатар өткізіп алған немесе қате сканерлеу салдарынан түгендеу деректерін бұрмалау оңай, бұл өз кезегінде «қорда жоқ» немесе «артта қалу» мәселелерін тудырады. RFID технологиясын қабылдағаннан кейін RFID тегтері қойма, сөре, сату және қайтару сияқты тауарлардың бүкіл өмірлік циклінің деректерін жаза алады және жүйе нақты уақытта түгендеу күйін жаңартады. Дүкендер «қай тауарлардың сөреде екенін, қоймада қай тауарлардың барын және сатылғалы тұрғанын» дәл түсініп, «жалған қоймада» (тауарлар іс жүзінде қоймада, бірақ сөреде емес) немесе ақпараттық кідірістерге байланысты шектен тыс қорланудан аулақ болып, тауарлық-материалдық қор айналымының тиімділігін 20%-0%-ға арттырады.

 

Қойма және логистика саласында бұрын тауарларды енгізу және шығару үшін қолмен санау және тіркеу нысандары қажет болды, бұл көп жұмыс күші мен уақытты ғана емес. Енді RFID технологиясы қабылданғандықтан, жүк көтергіштер кірістіру мен түсіру арасындағы жүк туралы ақпаратты жылдам оқи алады және жүктің кіруі мен шығуы туралы ақпаратты үлкен деректерді визуализация тақтасына жібереді. Зауыт қоймасының менеджерлері қойма жұмысының күйін тақта деректері арқылы бір қарағанда көре алады.
RFID технологиясы логистикалық менеджмент және қоймаларды басқару жүйелеріне қолданылады және дәлдік пен дәлдік 99% -ға жетті немесе одан да асып кетті, бұл бұрынғы қолмен визуалды басқарудың дәлдігінен әлдеқайда жоғары, кәсіпорындардың шығындарын азайтады және пакетті жеткізу қателерінің құбылысын азайтады. Барлық тауар логистикасы автоматты түрде жазылады және құжаттар жасалады, бұл бақылау мен сәйкестендіруді одан әрі оңтайландыруды жеңілдетеді.

 

Шын мәнінде, RFID біздің өміріміздің барлық жерінде. Қонақ үйде болған кезде есікті ашу үшін кіру картасын пайдаланғанда, компанияға кіру үшін қызметкер картасын пайдаланғанда, кітапханадан кітап алу үшін картаны сырғытқанда және тұраққа автоматты түрде кіріп-шыққанда, бұл сиқырлы RFID жұмыс істейді. Жоғарыдағы кіріспемен танысқаннан кейін сіз RFID туралы тереңірек түсінесіз бе?

Қосымша ақпарат алу үшін еркін басыңызБізбен хабарласыңы.