Introducció a l'entorn operatiu i mètodes d'interfície dels sistemes d'aplicació RFID

La tecnologia RFID és una tecnologia clau per al desenvolupament de l'Internet de les coses, i el seu mercat d'aplicacions segurament s'ampliarà amb el desenvolupament de l'Internet de les coses. Aquest article presenta principalment l'entorn operatiu i els mètodes d'interfície del sistema d'aplicació d'identificació de radiofreqüència en detall. Segueix l'editor per saber-ne més.

Introducció al sistema d'aplicació d'identificació per radiofreqüència

La identificació per radiofreqüència RFID és una tecnologia d'identificació automàtica sense contacte. Identifica automàticament els objectes objectiu i obté dades rellevants mitjançant senyals de radiofreqüència. El treball d'identificació no requereix intervenció manual i pot funcionar en diversos entorns durs. La tecnologia RFID pot identificar objectes en moviment d'alta velocitat i identificar diverses etiquetes alhora, fent que l'operació sigui ràpida i còmoda.

Els productes de radiofreqüència de curt abast no tenen por dels entorns durs, com ara les taques d'oli i la contaminació per pols. Poden substituir els codis de barres en aquests entorns, com ara el seguiment d'objectes a les línies de muntatge de fàbrica. Els productes de radiofreqüència de llarg abast s'utilitzen principalment en el transport i la distància d'identificació pot arribar a desenes de metres, com ara la recollida automàtica de peatges o la identificació de vehicles.

Aplicació de la tecnologia RFID

1. A la indústria minorista, l'aplicació de la tecnologia de codi de barres permet desenes de milers de tipus de productes, preus, orígens, lots, prestatgeries, inventari, etc.

2. L'ús de la tecnologia d'identificació automàtica de vehicles permet als vehicles fer cua per al despatx de duana als ponts de carreteres, aparcaments i altres llocs de cobrament de peatges, reduint la pèrdua de temps, millorant així molt l'eficiència del transport i la capacitat de les instal·lacions de transport;

3. A la línia de producció automatitzada, tots els aspectes de tot el procés de producció del producte es sotmeten a un estricte control i gestió;

4. En entorns durs com la pols, la contaminació, el fred i la calor, l'aplicació de la tecnologia d'identificació de radiofreqüència de llarg abast millora les molèsties que els conductors de camions han de sortir del cotxe per fer els tràmits;

5. En la gestió de l'operació dels autobusos, el sistema d'identificació automàtica registra amb precisió les hores d'arribada i sortida dels vehicles a les diverses estacions de la línia, proporcionant informació fiable i en temps real per a l'enviament de vehicles i la gestió total de l'operació.

Introducció a l'entorn operatiu i mètodes d'interfície dels sistemes d'aplicació d'identificació per radiofreqüència

L'entorn operatiu del sistema d'aplicació d'identificació de radiofreqüència

Un sistema complet d'aplicació d'identificació per radiofreqüència hauria d'incloure lectors, etiquetes electròniques, xarxes informàtiques i altres equips. Tenint en compte qüestions com la lectura, el processament i la transmissió de dades, també s'ha de tenir en compte la instal·lació de l'antena del lector i la distància de la distància de transmissió.

L'entorn operatiu de la tecnologia d'identificació de radiofreqüència és relativament fluix. Des de la perspectiva de l'entorn operatiu del sistema de programari d'aplicació, qualsevol programari basat en qualsevol llenguatge de programació es pot executar en qualsevol sistema existent.

Els sistemes de plataforma informàtica inclouen sistemes de plataformes Windows, Linux, UNIX i DOS.

Introducció a l'entorn operatiu i mètodes d'interfície dels sistemes d'aplicació d'identificació per radiofreqüència

Mètode d'interfície del sistema d'aplicació d'identificació per radiofreqüència

(1)RJ45

Les línies RF45 i la categoria 5 s'utilitzen conjuntament a les xarxes Ethernet. Les 8 línies es divideixen en 4 grups, que es componen de 8 colors únics o línies de color blanc: vermell i blanc, vermell, verd i blanc, verd, blau i blanc, blau, marró i blanc i marró. Hi ha dos mètodes de connexió RJ45, és a dir, T-568A i T-568B. L'única diferència entre els dos mètodes de connexió és la diferent seqüència de línies.

RJ45 transmet senyals més lluny i utilitza el protocol TCP/IP.

(2)RS-232

RS-232 és actualment una interfície sèrie d'ordinador popular. Les interfícies RS-232 d'ús habitual inclouen DB9 i DB25.

RS-232 és una interfície de transmissió en sèrie completa desenvolupada per la Federació d'Indústries Electròniques i s'utilitza per connectar equips terminals de dades a equips de comunicació de dades. RS-232 especifica els tipus de cables i connectors, el mètode de connexióds dels connectors, i la funció, tensió, significat i procés de control de cada cable. RS-232 és compatible amb V.24 i V.28 de l'ITU.

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

RS-422 és una interfície full-duplex que utilitza línies estables, que té una capacitat anti-interferència més forta que RS-232. Velocitat de transmissió de dades RS-422 Quan les altres condicions són les mateixes, la distància d'identificació del sistema de baixa freqüència és la més curta, seguida del sistema de mitjana i alta freqüència i el sistema de microones. La distància d'identificació del sistema de microones és la més llunyana. Mentre la freqüència del lector canviï, la freqüència de funcionament del sistema canviarà en conseqüència.

La distància d'identificació efectiva del sistema d'identificació de radiofreqüència és proporcional a la potència de transmissió de radiofreqüència del lector. Com més gran sigui la potència de transmissió, més llunyà serà la distància de reconeixement. Tanmateix, quan la radiació generada per les ones electromagnètiques supera un cert rang, tindrà efectes nocius sobre el medi ambient i el cos humà. Per tant, s'han de seguir certs estàndards de potència en termes de potència electromagnètica.

La forma d'embalatge de les etiquetes electròniques també és un dels motius que afecta la distància de reconeixement del sistema. Com més gran sigui l'antena de l'etiqueta electrònica, és a dir, més gran és el flux magnètic adquirit per l'etiqueta electrònica que passa per la zona activa del lector, i més gran és l'energia emmagatzemada.

La distància operativa requerida pel projecte d'aplicació depèn de molts factors: la precisió de posicionament de l'etiqueta electrònica; la distància mínima entre múltiples etiquetes electròniques en aplicacions pràctiques; la velocitat de moviment de l'etiqueta electrònica dins de l'àrea de treball del lector.

Normalment, a les aplicacions RFID, escollir l'antena adequada pot satisfer les necessitats de lectura i escriptura a llarga distància. Per exemple, l'antena de la cinta transportadora FastTrack està dissenyada per instal·lar-se en una cinta transportadora entre rodets, i el portador REID s'instal·la a la part inferior del palet o del producte per assegurar-se que el portador passa directament per sobre de l'antena.

(3) Velocitat de transmissió de dades

Per a la majoria dels sistemes d'adquisició de dades, la velocitat és un factor molt important. A causa de l'escurçament continu dels cicles de producció de productes actuals, el temps necessari per llegir i actualitzar els portadors RFID és cada cop més curt.

①Velocitat de només lectura

La velocitat de transmissió de dades del sistema de només lectura RFID depèn de factors com la longitud del codi, la velocitat de transmissió de dades del portador, la distància de lectura i escriptura, la freqüència de la portadora entre el portador i l'antena i la tecnologia de modulació de dades. transmissió. La velocitat de transmissió varia en funció del tipus de producte en l'aplicació real.

② Velocitat passiva de lectura i escriptura

Els factors que determinen la velocitat de transferència de dades d'un sistema REID de lectura-escriptura passiu són els mateixos que els d'un sistema de només lectura. Tanmateix, a més de llegir dades del transportista, també heu de considerar escriure dades al transportista. La velocitat de transmissió varia en funció del tipus de producte a l'aplicació real.

③Taxa activa de lectura i escriptura

Els determinants de la velocitat de transmissió de dades dels sistemes RFID de lectura-escriptura actius són els mateixos que els sistemes passius. La diferència és que els sistemes passius necessiten activar la càrrega del condensador al portador per comunicar-se. Un punt important és que un sistema típic de lectura i escriptura de baixa freqüència només pot funcionar a 100 bytes/so 200 bytes/s. Així, com que pot haver-hi centenars de bytes de dades per transferir-se en un lloc, el temps de transmissió de dades trigarà uns quants segons, que pot ser més llarg que el funcionament complet de la màquina. EMS ha utilitzat diverses tecnologies úniques i patentades per dissenyar un sistema de baixa freqüència que funcioni a velocitats més altes que la majoria dels sistemes de microones.

Introducció a l'entorn operatiu i mètodes d'interfície dels sistemes d'aplicació d'identificació per radiofreqüència

(4) Requisits de seguretat

Els requisits de seguretat generalment fan referència al xifratge i l'autenticació d'identitat. Un sistema RFID planificat hauria de tenir una valoració molt acurada dels seus requisits de seguretat per tal de descartar d'entrada diferents atacs perillosos que puguin sorgir durant la fase d'aplicació. Per a això, cal analitzar diverses vulnerabilitats de seguretat existents al sistema, la possibilitat d'atacs, etc.

(5) Capacitat d'emmagatzematge

La capacitat d'emmagatzematge del suport de dades és diferent i el preu del sistema també és diferent. El preu del suport de dades està determinat principalment per la capacitat d'emmagatzematge de l'etiqueta electrònica.

Per a aplicacions sensibles al preu i amb requisits in situ baixos, s'han de seleccionar suports de dades de només lectura de codificació fixa. Si voleu escriure informació a l'etiqueta electrònica, heu d'utilitzar una etiqueta electrònica amb tecnologia d'emmagatzematge EEPROM o RAM, i el cost del sistema augmentarà.

Hi ha una regla bàsica en els sistemes basats en memòria, és a dir, la capacitat d'emmagatzematge sempre és insuficient. No hi ha dubte que l'ampliació de la capacitat d'emmagatzematge del sistema ampliarà naturalment les àrees d'aplicació. La capacitat d'emmagatzematge del portador de només lectura és de 20 bits i la capacitat d'emmagatzematge del portador de lectura-escriptura actiu oscil·la entre 64B i 32KB, el que significa que es poden emmagatzemar diverses pàgines de text al portador de lectura-escriptura, la qual cosa és suficient. per carregar el manifest i les dades de prova i permetre l'expansió del sistema. L'espai d'emmagatzematge dels suports passius de lectura-escriptura oscil·la entre 48B i 736B i té moltes característiques que els sistemes actius de lectura-escriptura no tenen.

(6) Connectivitat del sistema RFID

Com a branca de desenvolupament de sistemes d'automatització, la tecnologia RFID ha de ser capaç d'integrar les tecnologies d'automatització existents i en desenvolupament. És important destacar que el sistema REID hauria de poder connectar-se directament amb un ordinador personal, un controlador lògic programable o un mòdul d'interfície de xarxa industrial (bus de camp), reduint així els costos d'instal·lació. La connectivitat permet que la tecnologia RFID proporcioni una funcionalitat flexible i una fàcil integració en una àmplia gamma d'aplicacions industrials.

(7) Lectura simultània de múltiples etiquetes electròniques

Com que el sistema pot necessitar identificar diverses etiquetes electròniques al mateix temps, també s'ha de tenir en compte la llegibilitat de diverses etiquetes proporcionada pel lector. Això està relacionat amb el rendiment de lectura del lector i la velocitat de moviment de l'etiqueta electrònica, etc.

(8) Forma d'embalatge d'etiqueta electrònica

Per a diferents entorns de treball, la mida i la forma de l'etiqueta electrònica determinen la instal·lació i el rendiment de l'etiqueta electrònica. La forma d'embalatge de l'etiqueta electrònica també és un dels paràmetres que cal tenir en compte. La forma d'embalatge de les etiquetes electròniques no només afecta el rendiment de treball del sistema, sinó que també afecta el rendiment de seguretat i l'aspecte del sistema.

L'avaluació dels indicadors de rendiment del sistema d'identificació per radiofreqüència és molt complexa. Hi ha molts factors que afecten el rendiment global del sistema d'identificació de radiofreqüència, inclosos els factors del producte, els factors de mercat i els factors ambientals.