Introduzione all'ambiente operativo e ai metodi di interfaccia dei sistemi applicativi RFID

La tecnologia RFID è una tecnologia chiave per lo sviluppo dell'Internet delle cose e il suo mercato applicativo si espanderà sicuramente con lo sviluppo dell'Internet delle cose. Questo articolo introduce principalmente l'ambiente operativo e i metodi di interfaccia del sistema di applicazione di identificazione a radiofrequenza in dettaglio. Segui l'editor per saperne di più.

Introduzione al sistema di applicazione di identificazione a radiofrequenza

L'identificazione a radiofrequenza RFID è una tecnologia di identificazione automatica senza contatto. Identifica automaticamente gli oggetti target e ottiene i dati rilevanti tramite segnali a radiofrequenza. Il lavoro di identificazione non richiede un intervento manuale e può funzionare in vari ambienti difficili. La tecnologia RFID può identificare oggetti in movimento ad alta velocità e identificare più tag contemporaneamente, rendendo l'operazione rapida e conveniente.

I prodotti a radiofrequenza a corto raggio non temono ambienti difficili come macchie d'olio e inquinamento da polvere. Possono sostituire i codici a barre in tali ambienti, come il tracciamento di oggetti sulle linee di montaggio delle fabbriche. I prodotti a radiofrequenza a lungo raggio sono utilizzati principalmente nei trasporti e la distanza di identificazione può raggiungere decine di metri, come la riscossione automatica del pedaggio o l'identificazione del veicolo.

Applicazione della tecnologia RFID

1. Nel settore della vendita al dettaglio, l'applicazione della tecnologia dei codici a barre consente decine di migliaia di tipi di prodotti, prezzi, origini, lotti, scaffali, inventario, ecc.

2. L'uso della tecnologia di identificazione automatica dei veicoli consente ai veicoli di mettersi in coda per lo sdoganamento presso ponti stradali, parcheggi e altri luoghi di riscossione del pedaggio, riducendo lo spreco di tempo, migliorando così notevolmente l'efficienza del trasporto e la capacità delle strutture di trasporto;

3. Nella linea di produzione automatizzata, tutti gli aspetti dell'intero processo di produzione del prodotto sono sottoposti a rigoroso monitoraggio e gestione;

4. In ambienti difficili come polvere, inquinamento, freddo e caldo, l'applicazione della tecnologia di identificazione a radiofrequenza a lungo raggio riduce il disagio degli autisti di camion che devono scendere dall'auto per espletare le formalità;

5. Nella gestione operativa degli autobus, il sistema di identificazione automatica registra con precisione gli orari di arrivo e partenza dei veicoli in varie stazioni lungo la linea, fornendo informazioni affidabili e in tempo reale per la distribuzione dei veicoli e la gestione completa delle operazioni.

Introduzione all'ambiente operativo e ai metodi di interfaccia dei sistemi applicativi di identificazione a radiofrequenza

Ambiente operativo del sistema applicativo di identificazione a radiofrequenza

Un sistema applicativo di identificazione a radiofrequenza completo dovrebbe includere lettori, tag elettronici, reti informatiche e altre apparecchiature. Considerando questioni quali la lettura, l'elaborazione e la trasmissione dei dati, si dovrebbe anche considerare l'installazione dell'antenna del lettore e la distanza della distanza di trasmissione.

L'ambiente operativo della tecnologia di identificazione a radiofrequenza è relativamente libero. Dal punto di vista dell'ambiente operativo del sistema software applicativo, qualsiasi software basato su qualsiasi linguaggio di programmazione può essere eseguito su qualsiasi sistema esistente.

I sistemi di piattaforma informatica includono i sistemi di piattaforma Windows, Linux, UNIX e DOS.

Introduzione all'ambiente operativo e ai metodi di interfaccia dei sistemi applicativi di identificazione a radiofrequenza

Metodo di interfaccia del sistema applicativo di identificazione a radiofrequenza

(1)RJ45

Le linee RF45 e di categoria 5 sono utilizzate insieme nelle reti Ethernet. Le 8 linee sono divise in 4 gruppi, composti da 8 linee monocolore o bianche: rosso e bianco, rosso, verde e bianco, verde, blu e bianco, blu, marrone e bianco e marrone. Esistono due metodi di connessione RJ45, ovvero T-568A e T-568B. L'unica differenza tra i due metodi di connessione è la diversa sequenza di linee.

RJ45 trasmette segnali più lontano e utilizza il protocollo TCP/IP.

(2)RS-232

RS-232 è attualmente un'interfaccia seriale per computer molto diffusa. Le interfacce RS-232 comunemente utilizzate includono DB9 e DB25.

RS-232 è un'interfaccia di trasmissione seriale completa sviluppata dalla Federation of Electronic Industries e viene utilizzata per collegare apparecchiature terminali dati ad apparecchiature di comunicazione dati. RS-232 specifica i tipi di fili e connettori, il metodo di connessioneds dei connettori e la funzione, la tensione, il significato e il processo di controllo di ciascun filo. RS-232 è compatibile con V.24 e V.28 di ITU.

(3)rs-485/' target='_blank'>RS-485/ RS-422

RS-422 è un'interfaccia full-duplex che utilizza linee stabili, che ha una capacità anti-interferenza più forte di RS-232. Velocità di trasmissione dati RS-422 Quando le altre condizioni sono le stesse, la distanza di identificazione del sistema a bassa frequenza è la più breve, seguita dal sistema a media e alta frequenza e dal sistema a microonde. La distanza di identificazione del sistema a microonde è la più lontana. Finché la frequenza del lettore cambia, la frequenza operativa del sistema cambierà di conseguenza.

La distanza di identificazione effettiva del sistema di identificazione a radiofrequenza è proporzionale alla potenza di trasmissione a radiofrequenza del lettore. Maggiore è la potenza di trasmissione, maggiore è la distanza di riconoscimento. Tuttavia, quando la radiazione generata dalle onde elettromagnetiche supera un certo intervallo, avrà effetti nocivi sull'ambiente e sul corpo umano. Pertanto, è necessario seguire determinati standard di potenza in termini di potenza elettromagnetica.

Anche la forma di confezionamento dei tag elettronici è uno dei motivi che influenza la distanza di riconoscimento del sistema. Più grande è l'antenna del tag elettronico, ovvero maggiore è il flusso magnetico acquisito dal tag elettronico che passa attraverso l'area attiva del lettore e maggiore è l'energia immagazzinata.

La distanza operativa richiesta dal progetto applicativo dipende da molti fattori: la precisione di posizionamento del tag elettronico; la distanza minima tra più tag elettronici nelle applicazioni pratiche; la velocità di movimento del tag elettronico all'interno dell'area di lavoro del lettore.

Di solito nelle applicazioni RFID, la scelta dell'antenna appropriata può soddisfare le esigenze di lettura e scrittura a lunga distanza. Ad esempio, l'antenna del nastro trasportatore FastTrack è progettata per essere installata su un nastro trasportatore tra i rulli e il trasportatore REID è installato sul fondo del pallet o del prodotto per garantire che il trasportatore passi direttamente sopra l'antenna.

(3) Velocità di trasmissione dati

Per la maggior parte dei sistemi di acquisizione dati, la velocità è un fattore molto importante. A causa del continuo accorciamento dei cicli di produzione dei prodotti odierni, il tempo necessario per leggere e aggiornare i trasportatori RFID sta diventando sempre più breve.

①Velocità di sola lettura

La velocità di trasmissione dati del sistema di sola lettura RFID dipende da fattori quali la lunghezza del codice, la velocità di trasmissione dati del vettore, la distanza di lettura e scrittura, la frequenza del vettore tra il vettore e l'antenna e la tecnologia di modulazione della trasmissione dati. La velocità di trasmissione varia a seconda del tipo di prodotto nell'applicazione effettiva.

② Velocità di lettura e scrittura passiva

I fattori che determinano la velocità di trasferimento dati di un sistema REID di lettura-scrittura passivo sono gli stessi di un sistema di sola lettura. Tuttavia, oltre a leggere i dati dal vettore, è necessario considerare anche la scrittura dei dati sul vettore. La velocità di trasmissione varia a seconda del tipo di prodotto nell'applicazione effettiva.

③Velocità di lettura e scrittura attive

I fattori determinanti della velocità di trasmissione dati dei sistemi RFID di lettura e scrittura attivi sono gli stessi dei sistemi passivi. La differenza è che i sistemi passivi devono attivare la carica del condensatore sul vettore per comunicare. Un punto importante è che un tipico sistema di lettura e scrittura a bassa frequenza può funzionare solo a 100 byte/s o 200 byte/s. Pertanto, poiché potrebbero esserci centinaia di byte di dati da trasferire in un sito, il tempo di trasmissione dati richiederà diversi secondi, il che potrebbe essere più lungo dell'intero funzionamento della macchina. EMS ha utilizzato diverse tecnologie esclusive e proprietarie per progettare un sistema a bassa frequenza che funziona a velocità più elevate rispetto alla maggior parte dei sistemi a microonde.

Introduzione all'ambiente operativo e ai metodi di interfaccia dei sistemi applicativi di identificazione a radiofrequenza

(4) Requisiti di sicurezza

I requisiti di sicurezza in genere si riferiscono alla crittografia e all'autenticazione dell'identità. Un sistema RFID pianificato dovrebbe avere una valutazione molto accurata dei suoi requisiti di sicurezza per escludere fin dall'inizio vari attacchi pericolosi che potrebbero sorgere durante la fase di applicazione. A tal fine, è necessario analizzare varie vulnerabilità di sicurezza esistenti nel sistema, la possibilità di attacchi, ecc.

(5) Capacità di archiviazione

La capacità di archiviazione del supporto dati è diversa e anche il prezzo del sistema è diverso. Il prezzo del supporto dati è determinato principalmente dalla capacità di archiviazione del tag elettronico.

Per applicazioni sensibili al prezzo con bassi requisiti in loco, è necessario selezionare supporti dati di sola lettura con codifica fissa. Se si desidera scrivere informazioni nel tag elettronico, è necessario utilizzare un tag elettronico con tecnologia di archiviazione EEPROM o RAM e il costo del sistema aumenterà.

Esiste una regola di base nei sistemi basati sulla memoria, ovvero la capacità di archiviazione è sempre insufficiente. Non c'è dubbio che l'espansione della capacità di archiviazione del sistema espanderà naturalmente le aree di applicazione. La capacità di archiviazione del carrier di sola lettura è di 20 bit e la capacità di archiviazione del carrier di lettura-scrittura attivo varia da 64 B a 32 KB, il che significa che diverse pagine di testo possono essere archiviate nel carrier di lettura-scrittura, il che è sufficiente per caricare i dati manifest e di prova e consentire l'espansione del sistema. Lo spazio di archiviazione dei carrier di lettura-scrittura passivi varia da 48 B a 736 B e ha molte caratteristiche che i sistemi di lettura-scrittura attivi non hanno.

(6) Connettività del sistema RFID

In quanto ramo di sviluppo dei sistemi di automazione, la tecnologia RFID deve essere in grado di integrare le tecnologie di automazione esistenti e in via di sviluppo. È importante che il sistema REID sia in grado di interfacciarsi direttamente con un personal computer, un controllore logico programmabile o un modulo di interfaccia di rete industriale (bus di campo), riducendo così i costi di installazione. La connettività consente alla tecnologia RFID di fornire funzionalità flessibili e facile integrazione in un'ampia gamma di applicazioni industriali.

(7) Lettura simultanea di più tag elettronici

Poiché il sistema potrebbe dover identificare più tag elettronici contemporaneamente, è necessario considerare anche la leggibilità multi-tag fornita dal lettore. Ciò è correlato alle prestazioni di lettura del lettore e alla velocità di movimento del tag elettronico, ecc.

(8) Forma di confezionamento dell'etichetta elettronica

Per diversi ambienti di lavoro, le dimensioni e la forma del tag elettronico determinano l'installazione e le prestazioni del tag elettronico. Anche la forma di confezionamento del tag elettronico è uno dei parametri che devono essere considerati. La forma di confezionamento dei tag elettronici non influisce solo sulle prestazioni di lavoro del sistema, ma influisce anche sulle prestazioni di sicurezza e sull'aspetto del sistema.

La valutazione degli indicatori di prestazione del sistema di identificazione a radiofrequenza è molto complessa. Sono molti i fattori che influenzano la prestazione complessiva del sistema di identificazione a radiofrequenza, tra cui fattori di prodotto, fattori di mercato e fattori ambientali.