RFID - En grundlæggende introduktion og enkel anvendelse

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Overvej et par situationer:

  • Du er i et indkøbscenter, der køber mange ting, og nu skal du vente i køen i lang tid, og når din tid kommer, kontrollerer personen ved skranken hver vare for sin stregkode, scanner den og derefter behandler computeren den langsomt . Samlet set er det et ret tidskrævende job både for dig og personen ved skranken.
  • Du formodes at oprette en database med studerende på en skole eller college eller ansatte i enhver organisation, der er til stede på en bestemt dag. Manuel kontrol af id'et for hver person, oprettelse af en database, opdatering af det er ret krævende arbejde at udføre.

Så hvad med at overveje et alternativ, i kraft af hvilket du bare kan hente ting fra indkøbscentret, placere din taske på scanneren og bare betale regningen og gå. Også i uddannelsesinstitutionerne eller organisationer, hvor du bare kan tildele et medlemskort til hvert medlem, skal du kontrollere deres deltagelse på en bestemt dag gennem ID-koden.

For at opnå ovenstående alternativer er løsningen eller den anvendte teknologi RFID.




Definition af RFID:

RFID eller Radio Frequency Identification System er et teknologibaseret identifikationssystem, der hjælper med at identificere objekter lige gennem de tags, der er knyttet til dem, uden at det kræver noget syn mellem tags og taglæseren. Alt, hvad der er brug for, er radiokommunikation mellem koden og læseren.

Et grundlæggende RFID-system:

3 Hovedkomponenter i et RFID-system



  • Et RFID-mærke: Den består af en siliciummikrochip fastgjort til en lille antenne og monteret på et substrat og indkapslet i forskellige materialer som plast- eller glasslør og med et klæbemiddel på bagsiden, der skal fastgøres til genstande.

    RFID-mærke

    RFID-mærke

  • En læser: Den består af en scanner med antenner til transmission og modtagelse af signaler og er ansvarlig for kommunikation med koden og modtager informationen fra koden.
En RFID-læser

En RFID-læser

  • En processor eller en controller : Det kan være en værtscomputer med en mikroprocessor eller en mikrocontroller, der modtager læseren og behandler dataene.

2 typer RFID-systemer:

  • Aktivt RFID-system: Disse er systemer, hvor mærket har sin egen strømkilde som enhver ekstern strømforsyningsenhed eller et batteri. Den eneste begrænsning er strømforsyningernes levetid. Disse systemer kan bruges til større afstande og til at spore varer af høj værdi som køretøjer.
  • Passivt RFID-system: Dette er systemer, hvor mærket får strøm gennem overførsel af strøm fra en læserantenne til tagantenne. De bruges til transmission med kort rækkevidde.

Her er vi mest bekymrede over det passive RFID-system, da det mest benyttes i almindelige applikationer som i detailmarkedsorganisationer.

En kort idé om, hvordan det passive RFID-system fungerer:

Mærket kan drives enten ved hjælp af induktionskoblingsmetode eller via EM-bølgefangstmetode. Lad os have en kort viden om systemet ved hjælp af disse to metoder.

  • Et passivt RFID-system ved hjælp af induktionskoblingsmetode: I denne tilgang får RFID-mærket strøm fra læseren gennem induktiv koblingsmetode. Læseren består af en spole, der er forbundet til en vekselstrømsforsyning, således at der dannes et magnetfelt omkring den. Tagspolen er placeret i nærheden af ​​læserspolen, og en elektromotorisk kraft induceres i kraft af Faradays lov om induktion. EMF forårsager en strøm af strøm i spolen og producerer således et magnetfelt omkring det.I kraft af Lenz-loven modsætter sig magnetfeltet i tagspolen læserenes magnetfelt, og der vil være en efterfølgende stigning i strømmen gennem læserspolen. Læseren opfanger dette som belastningsinformation. Dette system er velegnet til kommunikation med meget kort afstand. AC-spændingen, der vises over mærkespolen, konverteres til DC ved hjælp af ensretter og filterarrangement.
Passiv RFID ved hjælp af induktiv kobling

Passiv RFID ved hjælp af induktiv kobling

  • Et passivt RFID-system ved hjælp af EM-bølgeforplantningsmetode: Antennen, der er til stede i læseren, transmitterer elektromagnetiske bølger, som modtages af antennen, der er til stede i mærket, som potentialforskel over dipolen. Denne spænding korrigeres og filtreres for at få jævnstrøm. Modtagerantennen holdes ved forskellige impedanser, hvilket får den til at reflektere en del af det modtagne signal. Dette reflekterede signal modtages af læseren og overvåges i overensstemmelse hermed.
Passiv RFID ved hjælp af EM-bølgetransmission

Passiv RFID ved hjælp af EM-bølgetransmission

En idé om, hvordan det aktive RFID-system fungerer:

I det aktive RFID-system sender læseren signal til mærket ved hjælp af en antenne. Tagget modtager disse oplysninger og videresender disse oplysninger sammen med oplysningerne i hukommelsen. Læseren modtager dette signal og transmitterer til processoren til videre behandling.


Et aktivt RFID-system

Et aktivt RFID-system

Et arbejdseksempel på RFID-applikation - Et RFID-baseret fremmøde-system

Så lad os nu se en praktisk tilgang til løsningen af ​​vores andet problem - Vedligeholdelse og kontrol af en database for medlemmer af en institution ved hjælp af RFID-system.

Grundideen involverer, at hver person i institutionen har et id-kort, og når dette kort swipes mod læseren, matches personens information med det eksisterende system i databasen, og hans / hendes fremmøde markeres.

Et praktisk RFID-baseret tilstedeværelsessystem

Et praktisk RFID-baseret tilstedeværelsessystem

Blokdiagram over systemet

Blokdiagram over systemet

Hele systemet bruger det passive RFID-system med induktiv koblingsmetode. Når RFID-kortet (tag) swipes mod RFID-læseren, sendes et bæresignal på 125 KHz til tag-spolen, som modtager dette signal og modulerer dem. Dette modulerede signal modtages af læseren, der er grænseflade til mikrokontrolleren. Mikrocontrolleren modtager disse data og er programmeret til at sammenligne dem med dataene i den eksisterende database. Hvis dataene stemmer overens, vises de relevante detaljer for den pågældende person på LCD-grænsefladen til mikrokontrolleren.

Så nu har jeg givet en kort idé om RFID-systemet og en simpel applikation, tænk på nogle andre applikationer af RFID og giv dine input.

Fotokredit: