Viashiria vya Utendaji vya Mifumo ya RFID ni nini?

Viashiria vya Utendaji vya Mifumo ya RFID ni nini?

 

Viashiria vya Utendaji vya Mifumo ya RFID

 

Viashirio vya utendakazi vya mfumo wa RFID unaosomeka na unaoweza kuandikwa ni pamoja na uwezo wa kuhifadhi wa lebo ya masafa ya redio, hali ya kufanya kazi, kasi ya utumaji data, umbali wa kusoma/kuandika, uwezo wa kutambua vitambulisho vingi-, masafa ya mtoa huduma wa redio kati ya lebo ya masafa ya redio na antena, muunganisho wa mfumo wa RFID, mtoa huduma wa data, hali ya serikali na usambazaji wa nishati. Kwa makampuni yanayotafuta udhibiti wa ufikiaji unaotegemewa na{2}}kufuatilia suluhu za ufuatiliaji,RFID key fob wasambazajinawatengenezaji wa minyororo maalum ya RFIDhutoa lebo za kudumu,{0}}za utendaji wa juu ambazo zinakidhi mahitaji-ya daraja la viwanda.

 

 

Uwezo wa Hifadhi wa Lebo za Masafa ya Redio

 

Kuna kanuni ya msingi kwa mifumo kulingana na kumbukumbu: uwezo wa kuhifadhi daima haitoshi. Kupanua uwezo wa uhifadhi wa mfumo kwa kawaida hupanua uga wa programu, ambayo pia inahitaji uwezo zaidi wa kuhifadhi. Uwezo wa kuhifadhi wa -lebo za masafa ya redio pekee ni 20B, na lebo zinazotumika zina uwezo wa kuhifadhi wa 8B hadi 64KB, kumaanisha kuwa katika lebo zinazosomeka na zinazoweza kuandikwa za masafa ya redio, inatosha kuhifadhi kurasa kadhaa za maandishi, zinazotosha kushikilia orodha za vipengee na data ya majaribio, na kuruhusu upanuzi wa mfumo. Uwezo wa kuhifadhi wa lebo za masafa ya redio ya kusoma/kuandika ni 48 hadi 736B, zikiwa na sifa nyingi ambazo mifumo mingi inayofanya kazi ya kusoma/kuandika haina. Katika maombi ya biashara kama vile majengo ya ofisi na maeneo ya maegesho,LF/HF RFID key fob wasambazaji wa jumlakutoa-chaguo bora zenye uwezo wa kutosha wa kitambulisho cha mfanyakazi, mahudhurio ya saa na data ya ufikiaji wa gari.

 

Kiasi cha data cha lebo za masafa ya redio kwa kawaida ni kutoka baiti chache hadi elfu kadhaa, lakini kuna hali moja pekee: lebo ya 1-bit ya masafa ya redio, ambayo inahitaji biti 1 tu ya hifadhi ya data. Aina hii ya lebo humwezesha msomaji kufanya hukumu za hali mbili zifuatazo: kuna lebo ya masafa ya redio katika uwanja wa sumakuumeme au hakuna lebo ya masafa ya redio katika uwanja wa sumakuumeme. Mahitaji haya yanatosha kabisa kwa ajili ya kufikia ufuatiliaji rahisi au kazi za maambukizi ya ishara. Kwa kuwa vitambulisho vya masafa ya redio 1-bit havihitaji chip za elektroniki, gharama ya lebo ya masafa ya redio inaweza kufanywa chini sana. Kwa sababu hii, idadi kubwa ya vitambulisho vya 1-bit vya redio hutumiwa katika maduka makubwa na maduka ya mifumo ya kupambana na wizi wa bidhaa. Wakati wa kuondoka kwenye duka la idara na bidhaa zisizolipwa, msomaji aliyesakinishwa kwenye njia ya kutoka anaweza kutambua hali ya tagi ya masafa ya redio kwenye uwanja wa sumakuumeme na kuamsha kengele inayolingana. Kwa bidhaa ambazo zimelipiwa ipasavyo, lebo ya masafa ya redio ya biti-1 huondolewa au kuzimwa wakati wa kulipa.

 

Katika mifumo ya RFID, kuna hali mbili tofauti za kuhifadhi data. Katika kesi ya kwanza, lebo inaweza kuhifadhi data ndogo sana, na kifaa cha elektroniki kilichopatikana kinatoa tu taarifa za msingi kuhusu kipengee kilichotambuliwa. Aina hii ya data inaitwa saini ya kipekee (lebo za kielektroniki zilizo na aina hii ya data ni za bei nafuu sana na zina matumizi machache). Katika hali nyingine, lebo inaweza kuhifadhi habari zaidi ya data, na msomaji anaweza kupata habari moja kwa moja kutoka kwa lebo bila kurejelea hifadhidata kuu. Aina hii ya lebo ni ghali zaidi lakini ina anuwai ya matumizi. Aina hii ya lebo haihitaji uwezo mkubwa wa usindikaji kama saini ya kipekee na inachukua muda mfupi kufanya kazi. Biashara nyingi sasa huchagua125kHz/13.56MHz RFID suluhu za moja kwa moja za kiwanda cha fobkusawazisha gharama na utendaji kwa-usambazaji mkubwa.

 

Hali ya Kufanya kazi

 

Njia za kimsingi za kufanya kazi za mifumo ya utambuzi wa masafa ya redio imegawanywa katika-mfumo wa duplex na nusu-duplex na mifumo ya muda{2}}ya mfuatano. Katika mifumo-duplex na nusu-duplex kamili, jibu la lebo ya masafa ya redio hutumwa chini ya sharti kwamba msomaji atatoa sehemu ya sumakuumeme au wimbi la sumakuumeme. Ikilinganishwa na ishara ya msomaji yenyewe, ishara ya lebo ya masafa ya redio ni dhaifu sana kwenye antenna inayopokea, kwa hivyo njia zinazofaa za upitishaji lazima zichukuliwe ili kutofautisha ishara ya lebo ya masafa ya redio kutoka kwa ishara ya msomaji. Katika matumizi ya vitendo, urekebishaji wa upakiaji au urekebishaji wa mtasaji nyuma kwa ujumla hutumika kwa upokezaji wa mzigo kutoka kwa lebo ya masafa ya redio hadi kwa msomaji, kupakia data ya lebo ya masafa ya redio kwenye mwangwi unaoakisiwa (hasa kwa mifumo ya lebo ya masafa ya redio). Njia hizi za urekebishaji za kuaminika zinapitishwa sana nabiashara- daraja la watengenezaji wa RFID key fobili kuhakikisha utendakazi thabiti katika{0}}mazingira ya juu ya udhibiti wa ufikiaji wa trafiki.

Mfumo-wa kuratibu muda ni kinyume chake. Msomaji hukatiza mara kwa mara sehemu ya sumakuumeme inayozalishwa na masafa ya redio kwa muda mfupi. Vipindi hivi vinatambuliwa na lebo ya masafa ya redio na hutumika kwa usambazaji wa mzigo kutoka kwa lebo ya masafa ya redio hadi kwa msomaji. Kwa kweli, hii ni hali ya kawaida ya kazi ya rada. Ubaya wa mfumo wa -kufuatana wa muda ni kwamba msomaji anapotuma mara kwa mara, usambazaji wa nishati ya lebo ya masafa ya redio hukatizwa, ambayo lazima ilipwe kwa kusakinisha kapacitor kubwa ya kutosha au betri kisaidizi.

 

 

Kasi ya Usambazaji Data

 

Kwa mifumo mingi ya kupata data, kasi ni jambo muhimu sana. Kadiri mzunguko wa uzalishaji wa bidhaa za leo unavyoendelea kupungua, muda unaohitajika kusoma na kusasisha lebo za masafa ya redio unazidi kuwa mfupi na mfupi. Mifumo ya microwave inaweza kufanya kazi kwa kasi ya juu, lakini utata wa teknolojia ya microwave yenyewe huongeza sana gharama ya ujenzi wa mifumo ya microwave. Kasi ya utumaji data imegawanywa katika aina tatu:-kasi ya kusoma pekee, kasi ya kusoma/kuandika tu, na kasi inayotumika ya kusoma/kuandika. Kwa majengo ya kibiashara yanayohitaji uthibitisho wa haraka wa wafanyikazi,-wasambazaji wa ufunguo wa RFID wa kasi wa juuhutoa suluhu zilizoboreshwa za 13.56MHz ambazo hufanikisha{1}}utambulisho mdogo wa sekunde hata wakati wa saa za kilele.

 

1) Kasi ya Kusoma-pekee

Kasi ya uwasilishaji ya hifadhidata ya mfumo wa kusoma-pekee wa RFID inategemea mambo kama vile urefu wa msimbo, kasi ya utumaji wa data ya lebo ya masafa ya redio, umbali wa kusoma/kuandika, masafa ya mtoa huduma kati ya lebo ya masafa ya redio na antena, na teknolojia ya upokezaji wa data. Kiwango cha maambukizi kinatofautiana kulingana na aina za bidhaa katika programu halisi.

2) Kasi ya Kusoma/Kuandika Bila Kusisimua

Vigezo vinavyobainisha vya kasi ya utumaji data ya mfumo wa RFID wa kusoma/kuandika ni sawa na zile za mfumo wa kusoma-pekee, isipokuwa kwamba pamoja na kuzingatia data ya kusoma kutoka kwa lebo ya masafa ya redio, kuandika data kwa lebo ya masafa ya redio lazima pia kuzingatiwa. Kasi ya uwasilishaji inatofautiana kulingana na aina za bidhaa kwenye programu.

3) Kasi ya Kusoma/Kuandika Inayotumika

Vigezo vinavyobainisha kasi ya utumaji data ya mfumo amilifu wa kusoma/kuandika RFID ni sawa na zile za mfumo wa RFID wa kusoma/kuandika. Tofauti ni kwamba mifumo ya passiv inahitaji kuchaji capacitor kwenye lebo ya masafa ya redio kwa mawasiliano. Kilicho muhimu ni kwamba kasi ya kufanya kazi ya mfumo wa kawaida wa -kusoma/kuandika ni 100B/s au 200B/s pekee. Kwa njia hii, kwa kuwa mamia ya baiti za data zinaweza kuhitaji kutumwa kwenye tovuti moja, muda wa utumaji data unaweza kuchukua sekunde kadhaa, ambayo inaweza kuwa ndefu kuliko muda wa kutumia mashine nzima.

Ikiwa data inaweza kuandikwa kwa lebo ya masafa ya redio ni jambo lingine linalotofautisha mifumo ya utambuzi wa masafa ya redio. Kwa mifumo rahisi ya masafa ya redio, data ya lebo ya masafa ya redio mara nyingi ni nambari rahisi, ambayo inaweza kuunganishwa wakati wa usindikaji wa chip na haiwezi kurekebishwa na mtu yeyote. Kinyume chake, vitambulisho vya masafa ya redio vinavyoweza kuandikwa vinahitaji msomaji au kifaa maalum cha programu kuandika data.

Uandishi wa data wa lebo za masafa ya redio kwa ujumla umegawanywa katika aina mbili: uandishi usio na nambari na uandishi wa nambari. Katika mifano ya sasa ya maombi katika mifumo ya reli, lebo za masafa ya redio ya gari la mizigo zote zinatumia hali ya kufanya kazi yenye nambari.

 

Umbali wa Kusoma/Kuandika

 

Aina ya kusoma / kuandika ya mifumo iliyopo ya kusoma / kuandika ni 2.54 hadi 73.66 cm, na umbali wa kusoma / kuandika wa mifumo ya kusoma / kuandika kwa kutumia mzunguko wa 13.56 MHz inaweza kufikia 243.84 cm. Kwa ujumla, katika programu za RFID, kuchagua antena inayofaa kunaweza kukidhi mahitaji ya-ya kusoma na kuandika kwa umbali mrefu.

Umbali wa kusoma/kuandika wa lebo za masafa ya redio hutofautiana sana. Kwa kila aina ya vitambulisho, kadri umbali unavyohitajika, ndivyo tagi ya bei ghali zaidi. RFID yenye umbali wa milimita chache inaweza kupachikwa katika tikiti za karatasi na vyeti kwa-upangaji na uthibitishaji wa kasi ya juu; lakini kwa sekta ya vifaa, umbali wa m 3 au zaidi unahitajika kwa kawaida, pamoja na uwezo wa kutambua haraka vitambulisho vingi. Maombi mengine hata yanahitaji kitambulisho kwa umbali wa mita mia kadhaa.

 

 

Uwezo wa-Nyingi wa Utambulisho wa Lebo

 

Kwa sababu ya ongezeko la umbali wa kitambulisho, katika matumizi ya vitendo, inawezekana kwa vitambulisho vingi vya masafa ya redio kuonekana katika eneo kwa wakati mmoja, na hivyo kuweka mbele hitaji la usomaji wa vitambulisho vingi kwa wakati mmoja, ambalo kwa upande wake limekua mtindo. Kwa sasa, mifumo ya juu ya utambuzi wa masafa ya redio inachukulia tatizo hili-la utambulisho wa lebo nyingi kama kipengele muhimu cha mfumo.

Kwa kusanidi vyema lebo na antena za masafa ya redio, msomaji anaweza kutumiwa kusoma na kuandika lebo nyingi za masafa ya redio. Kwa mfano, katika programu za mfumo wa posta, vitambulisho vya masafa ya redio huwekwa ndani ya bahasha, na kisha maelfu ya mifuko ya barua yenye vitambulisho hupangwa. Wakati mfuko wa barua unapitia antena ya handaki, data inaweza kusomwa kutoka au kuandikwa kwa lebo zote za masafa ya redio kwa wakati mmoja.

 

Masafa ya Mtoa huduma wa Redio Kati ya Lebo ya Marudio ya Redio na Antena

 

Kipengele kingine muhimu cha mfumo wa kutambua mzunguko wa redio ni mzunguko wa uendeshaji wa mfumo na umbali wa kusoma. Mzunguko wa uendeshaji unahusiana kwa karibu na umbali wa kusoma na imedhamiriwa na sifa za uenezi wa mawimbi ya sumakuumeme. Kwa ujumla, mzunguko wa uendeshaji wa mfumo wa utambuzi wa masafa ya redio hufafanuliwa kama masafa ya mawimbi ya masafa ya redio yanayotumwa na msomaji wakati wa kutambua lebo. Mara nyingi, inaitwa mzunguko wa maambukizi ya msomaji (modulation ya mzigo, backscatter). Kwa hali yoyote, nguvu ya maambukizi ya lebo ya mzunguko wa redio ni ya chini sana kuliko ya msomaji.

 

Wakati wa kuchagua mfumo wa RFID, jambo la kuzingatia sana ni mzunguko wa mtoa huduma unaotumika kwa upitishaji wa data kati ya lebo ya masafa ya redio na antena. Masafa yanayotumwa na visomaji vya mfumo wa utambuzi wa masafa ya redio kimsingi yamegawanywa katika safu nne: masafa ya chini (30 hadi 300 kHz), masafa ya juu (3 hadi 30 MHz), masafa ya juu-ya juu (300 MHz), na microwave (zaidi ya 2.5 GHz). Kulingana na anuwai ya hatua, masafa ya uendeshaji wa mfumo wa utambuzi wa masafa ya redio huchaguliwa katika safu pana kabisa, yenye miunganisho ya kufata neno (0 hadi 1 m) na{11}}mifumo mirefu ya umbali (m 1 hadi 10).

 

Muunganisho wa Mifumo ya RFID

 

Kama tawi la mifumo ya maarifa, RFID lazima iwe na uwezo wa kuunganisha teknolojia zilizopo na zinazoendelea za otomatiki. Kilicho muhimu ni kwamba mfumo wa RFID unaweza kushikamana moja kwa moja na kompyuta ya kibinafsi (Kompyuta ya Kibinafsi, PC), kidhibiti cha mantiki kinachoweza kupangwa (Kidhibiti cha Mantiki Inayopangwa, PLC) au moduli ya kiolesura cha mtandao wa viwanda, na hivyo kupunguza gharama za usakinishaji.

RFID hutumia masafa ya redio kutambua ubadilishanaji wa data kati ya kifaa cha kuhifadhi kinachohamishika na kompyuta au PLC. Mfumo wa kawaida wa RFID unajumuisha lebo ya masafa ya redio (yaani, hifadhi ya data), antena inayowasiliana na lebo ya masafa ya redio, na kidhibiti ambacho huchakata mawasiliano kati ya antena na Kompyuta (au PLC) (wakati antena na kidhibiti vimeunganishwa, huitwa msomaji).

 

Mtoa Data

 

Ili kuhifadhi data, mbinu tatu hutumiwa hasa: kumbukumbu inayoweza kusomeka inayoweza kufutika kwa umeme-kumbukumbu pekee (EEPROM), kumbukumbu ya ufikiaji bila mpangilio wa ferroelectric (FRAM), na kumbukumbu tuli ya ufikiaji nasibu (SRAM). Mifumo ya jumla ya utambuzi wa masafa ya redio hasa hutumia kumbukumbu inayoweza kusomeka inayoweza kusomeka-pekee (EEPROM). Hata hivyo, hasara ya kutumia EEPROM ni kwamba matumizi ya nguvu wakati wa mchakato wa kuandika ni ya juu sana, na maisha ya huduma kwa ujumla ni 100,000 huandika. Hivi majuzi, watengenezaji wengine pia wametumia kumbukumbu ya ufikiaji bila mpangilio wa ferroelectric (FRAM). Ikilinganishwa na kumbukumbu inayoweza kusomeka kwa urahisi-pekee, matumizi ya nguvu ya maandishi ya kumbukumbu ya ufikiaji bila mpangilio wa ferroelectric ni 1/100 na muda wa kuandika ni 1/1000. Hata hivyo, kumbukumbu ya ufikiaji bila mpangilio wa ferroelectric haijatumika sana kutokana na michakato ya uzalishaji ambayo haijakomaa.

Kwa mifumo ya microwave, kumbukumbu ya ufikiaji wa nasibu tuli (SRAM) pia inaweza kutumika, na kumbukumbu huandika data haraka sana. Ili kuhifadhi data kabisa, betri ya ziada inahitajika kwa usambazaji wa umeme usiokatizwa.

 

Hali ya Jimbo

 

Kwa lebo za masafa ya redio zinazoweza kupangwa, mantiki ya ndani ya mtoa huduma wa data lazima udhibiti shughuli za kusoma na kuandika za msomaji na ombi la idhini ya kusoma na kuandika. Katika kesi rahisi, inaweza kukamilika kwa mashine ya serikali. Kutumia mashine ya serikali, michakato mingi ngumu inaweza kukamilika. Hata hivyo, hasara ya mashine ya serikali ni ukosefu wa kubadilika katika kazi za programu ya mwisho, ambayo ina maana kwamba chip mpya inahitaji kuundwa. Kwa kuwa mabadiliko haya yanahitaji marekebisho ya mzunguko kwenye chip, gharama ya utekelezaji wa mabadiliko ya muundo ni ya juu.

Matumizi ya microprocessors yameboresha sana hali hii. Wakati wa utengenezaji wa chip, hifadhidata ya kudhibiti programu huunganishwa kwenye processor ndogo kama mask iliyounganishwa, na gharama hii ya urekebishaji ni ya chini. Zaidi ya hayo, kuna lebo za masafa ya redio ambazo huhifadhi data kwa kutumia athari mbalimbali za kimwili, ikiwa ni pamoja na-lebo za masafa ya mawimbi ya sauti ya usoni pekee na lebo za masafa ya redio ya biti-1 ambazo kwa kawaida zinaweza kuzimwa na mara chache sana kuanzishwa tena.

 

 

Ugavi wa Nishati

 

Kipengele muhimu cha mfumo wa utambulisho wa masafa ya redio ni usambazaji wa nguvu wa lebo ya masafa ya redio. Lebo za masafa ya redio zisizo na nguvu hazina usambazaji wao wa nguvu, kwa hivyo nishati inayohitajika kwa uendeshaji wa lebo za masafa ya redio lazima ipatikane kutoka kwa uwanja wa sumakuumeme unaotolewa na msomaji. Kinyume chake, lebo zinazotumika za masafa ya redio huwa na betri zinazotoa nishati yote au sehemu ya utendakazi wa chip.