RFID uygulama sistemlerinin işletim ortamına ve arayüz yöntemlerine giriş

RFID teknolojisi, Nesnelerin İnterneti'nin gelişimi için önemli bir teknolojidir ve uygulama pazarı Nesnelerin İnterneti'nin gelişimiyle birlikte kesinlikle genişleyecektir. Bu makale esas olarak radyo frekansı tanımlama uygulama sisteminin çalışma ortamını ve arayüz yöntemlerini ayrıntılı olarak tanıtmaktadır. Daha fazla bilgi edinmek için editörü takip edin.

Radyo frekansı tanımlama uygulama sistemine giriş

RFID radyo frekansı tanımlama, temassız otomatik tanımlama teknolojisidir. Hedef nesneleri otomatik olarak tanımlar ve radyo frekansı sinyalleri aracılığıyla ilgili verileri elde eder. Tanımlama çalışması manuel müdahale gerektirmez ve çeşitli zorlu ortamlarda çalışabilir. RFID teknolojisi, yüksek hızlı hareket eden nesneleri tanımlayabilir ve aynı anda birden fazla etiketi tanımlayabilir, bu da işlemi hızlı ve kolay hale getirir.

Kısa menzilli radyo frekansı ürünleri, yağ lekeleri ve toz kirliliği gibi zorlu ortamlardan korkmaz. Bu tür ortamlarda, örneğin fabrika montaj hatlarında nesneleri takip etmede barkodların yerini alabilirler. Uzun menzilli radyo frekanslı ürünler çoğunlukla taşımacılıkta kullanılır ve tanımlama mesafesi onlarca metreye ulaşabilir, örneğin otomatik geçiş ücreti toplama veya araç tanımlama.

RFID teknolojisinin uygulanması

1. Perakende sektöründe barkod teknolojisinin uygulanması on binlerce ürün türü, fiyatı, kökeni, partisi, rafı, envanteri vb. mümkün kılar.

2. Otomatik araç tanımlama teknolojisinin kullanımı, araçların karayolları köprülerinde, otoparklarda ve diğer geçiş ücreti toplama yerlerinde gümrük işlemleri için sıraya girmesine olanak tanır, zaman kaybını azaltır, böylece ulaşım verimliliğini ve ulaşım tesislerinin kapasitesini büyük ölçüde iyileştirir;

3. Otomatik üretim hattında, tüm ürün üretim sürecinin tüm yönleri sıkı bir şekilde izlenir ve yönetilir;

4. Toz, kirlilik, soğuk ve sıcak gibi zorlu ortamlarda, uzun menzilli radyo frekansı tanımlama teknolojisinin uygulanması, kamyon şoförlerinin formaliteleri yerine getirmek için arabadan inmek zorunda kalmalarının yarattığı rahatsızlığı azaltır;

5. Otobüslerin operasyon yönetiminde, otomatik tanımlama sistemi, hat boyunca çeşitli istasyonlardaki araçların varış ve kalkış saatlerini doğru bir şekilde kaydeder ve araç dağıtımı ve tam operasyon yönetimi için gerçek zamanlı ve güvenilir bilgiler sağlar.

Radyo frekansı tanımlama uygulama sistemlerinin işletim ortamı ve arayüz yöntemlerine giriş

Radyo frekansı tanımlama uygulama sisteminin işletim ortamı

Tam bir radyo frekansı tanımlama uygulama sistemi okuyucuları, elektronik etiketleri, bilgisayar ağlarını ve diğer ekipmanları içermelidir. Veri okuma, işleme ve iletim gibi konular göz önünde bulundurulduğunda, okuyucu anteninin kurulumu ve iletim mesafesinin uzaklığı da dikkate alınmalıdır.

Radyo frekansı tanımlama teknolojisinin işletim ortamı nispeten gevşektir. Uygulama yazılım sisteminin işletim ortamı perspektifinden, herhangi bir programlama diline dayalı herhangi bir yazılım herhangi bir mevcut sistemde çalıştırılabilir.

Bilgisayar platform sistemleri Windows, Linux, UNIX ve DOS platform sistemlerini içerir.

Radyo frekansı tanımlama uygulama sistemlerinin işletim ortamı ve arayüz yöntemlerine giriş

Radyo frekansı tanımlama uygulama sisteminin arayüz yöntemi

(1)RJ45

RF45 ve Kategori 5 hatları Ethernet ağlarında birlikte kullanılır. 8 hat, 8 tek renk veya beyaz renkli hattan oluşan 4 gruba ayrılır: kırmızı ve beyaz, kırmızı, yeşil ve beyaz, yeşil, mavi ve beyaz, mavi, kahverengi ve beyaz ve kahverengi. T-568A ve T-568B olmak üzere iki RJ45 bağlantı yöntemi vardır. İki bağlantı yöntemi arasındaki tek fark, farklı hat dizisidir.

RJ45 sinyalleri daha uzağa iletir ve TCP/IP protokolünü kullanır.

(2)RS-232

RS-232 şu anda popüler bir bilgisayar seri arayüzüdür. Yaygın olarak kullanılan RS-232 arayüzleri arasında DB9 ve DB25 bulunur.

RS-232, Elektronik Endüstrileri Federasyonu tarafından geliştirilen kapsamlı bir seri iletim arayüzüdür ve veri terminal ekipmanını veri iletişim ekipmanına bağlamak için kullanılır. RS-232, kablo ve konektör türlerini, bağlantı yöntemini belirtirKonnektörlerin ds'si ve her bir telin işlevi, voltajı, anlamı ve kontrol süreci. RS-232, ITU'nun V.24 ve V.28'iyle uyumludur.

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

RS-422, RS-232'den daha güçlü anti-parazit yeteneğine sahip, kararlı hatlar kullanan tam çift yönlü bir arayüzdür. RS-422 veri iletim hızı Diğer koşullar aynı olduğunda, düşük frekanslı sistemin tanımlama mesafesi en kısadır, bunu orta ve yüksek frekanslı sistem ve mikrodalga sistemi takip eder. Mikrodalga sisteminin tanımlama mesafesi en uzaktır. Okuyucunun frekansı değiştiği sürece sistemin çalışma frekansı da buna bağlı olarak değişecektir.

Radyo frekansı tanımlama sisteminin etkin tanımlama mesafesi, okuyucunun radyo frekansı iletim gücüyle orantılıdır. İletim gücü ne kadar büyükse, tanıma mesafesi de o kadar uzun olur. Ancak elektromanyetik dalgaların ürettiği radyasyon belirli bir aralığı aştığında çevre ve insan vücudu üzerinde zararlı etkilere neden olur. Bu nedenle elektromanyetik güç açısından belirli güç standartlarına uyulması gerekir.

Elektronik etiketlerin ambalaj şekli de sistemin tanıma mesafesini etkileyen nedenlerden biridir. Elektronik etiketin anteni ne kadar büyükse, yani okuyucunun aktif alanından geçen elektronik etiketin edindiği manyetik akı o kadar büyük olur ve depoladığı enerji de o kadar fazla olur.

Uygulama projesinin gerektirdiği çalışma mesafesi birçok faktöre bağlıdır: elektronik etiketin konumlandırma doğruluğu; pratik uygulamalarda birden fazla elektronik etiket arasındaki minimum mesafe; elektronik etiketin okuyucunun çalışma alanı içindeki hareket hızı.

Genellikle RFID uygulamalarında, uygun anteni seçmek uzun mesafeli okuma ve yazma ihtiyaçlarını karşılayabilir. Örneğin, FastTrack konveyör bant anteni, silindirler arasındaki bir konveyör bant üzerine kurulacak şekilde tasarlanmıştır ve REID taşıyıcısı, taşıyıcının doğrudan antenin üzerinden geçmesini sağlamak için pAletin veya ürünün altına kurulur.

(3)Veri iletim hızı

Çoğu veri toplama sistemi için hız çok önemli bir faktördür. Günümüzde ürün üretim döngülerinin sürekli kısalması nedeniyle, RFID taşıyıcılarını okumak ve güncellemek için gereken süre giderek kısalıyor.

① Salt okunur hız

RFID salt okunur sisteminin veri iletim hızı, kodun uzunluğu, taşıyıcı veri iletim hızı, okuma ve yazma mesafesi, taşıyıcı ile anten arasındaki taşıyıcı frekansı ve veri iletiminin modülasyon teknolojisi gibi faktörlere bağlıdır. İletim hızı, gerçek uygulamadaki ürün türüne bağlı olarak değişir.

② Pasif okuma ve yazma hızı

Pasif okuma-yazma REID sisteminin veri aktarım hızını belirleyen faktörler, salt okunur bir sisteminkilerle aynıdır. Ancak, taşıyıcıdan veri okumaya ek olarak, taşıyıcıya veri yazmayı da göz önünde bulundurmalısınız. İletim hızı, gerçek uygulamadaki ürün türüne bağlı olarak değişir.

③Aktif okuma ve yazma hızı

Aktif okuma-yazma RFID sistemlerinin veri iletim hızı belirleyicileri, pasif sistemlerle aynıdır. Aradaki fark, pasif sistemlerin iletişim kurmak için taşıyıcıdaki kapasitör şarjını etkinleştirmesi gerektiğidir. Önemli bir nokta, tipik bir düşük frekanslı okuma ve yazma sisteminin yalnızca 100 bayt/s veya 200 bayt/s hızında çalışabilmesidir. Bu nedenle, bir sitede aktarılacak yüzlerce bayt veri olabileceğinden, veri iletim süresi birkaç saniye sürecektir ve bu, tüm makine işleminden daha uzun olabilir. EMS, çoğu mikrodalga sisteminden daha yüksek hızlarda çalışan düşük frekanslı bir sistem tasarlamak için çeşitli benzersiz ve tescilli teknolojiler kullanmıştır.

Radyo frekansı tanımlama uygulama sistemlerinin işletim ortamı ve arayüz yöntemlerine giriş

(4)Güvenlik gereksinimleri

Güvenlik gereksinimleri genellikle şifreleme ve kimlik doğrulamasını ifade eder. Planlanan bir RFID sistemi, uygulama aşamasında ortaya çıkabilecek çeşitli tehlikeli saldırıları en baştan ortadan kaldırmak için güvenlik gereksinimlerinin çok doğru bir değerlendirmesine sahip olmalıdır. Bu amaçla, sistemde mevcut çeşitli güvenlik açıklarını, saldırı olasılığını vb. analiz etmek gerekir.

(5)Depolama kapasitesi

Veri taşıyıcısının depolama kapasitesi farklıdır ve sistemin fiyatı da farklıdır. Veri taşıyıcısının fiyatı esas olarak elektronik etiketin depolama kapasitesi tarafından belirlenir.

Düşük yerinde gereksinimlere sahip, fiyat açısından hassas uygulamalar için, sabit kodlamalı salt okunur veri taşıyıcıları seçilmelidir. Elektronik etikete bilgi yazmak istiyorsanız, EEPROM veya RAM depolama teknolojisine sahip bir elektronik etiket kullanmanız gerekir ve sistem maliyeti artacaktır.

Bellek tabanlı sistemlerde temel bir kural vardır, yani depolama kapasitesi her zaman yetersizdir. Sistem depolama kapasitesinin genişletilmesinin uygulama alanlarını doğal olarak genişleteceği şüphesizdir. Salt okunur taşıyıcının depolama kapasitesi 20 bittir ve aktif okuma-yazma taşıyıcısının depolama kapasitesi 64B ile 32KB arasında değişir, bu da okuma-yazma taşıyıcısında birkaç sayfa metnin depolanabileceği anlamına gelir, bu da manifestoyu ve test verilerini yüklemek ve sistem genişlemesine izin vermek için yeterlidir. Pasif okuma-yazma taşıyıcılarının depolama alanı 48B ile 736B arasında değişir ve aktif okuma-yazma sistemlerinin sahip olmadığı birçok özelliğe sahiptir.

(6) RFID sisteminin bağlantısı

Otomasyon sistemlerinin bir geliştirme dalı olarak, RFID teknolojisi mevcut ve gelişen otomasyon teknolojilerini entegre edebilmelidir. Önemlisi, REID sistemi doğrudan bir kişisel bilgisayar, programlanabilir mantık denetleyicisi veya endüstriyel ağ arayüz modülü (fieldbus) ile arayüz kurabilmeli ve böylece kurulum maliyetlerini azaltabilmelidir. Bağlantı, RFID teknolojisinin esnek işlevsellik ve çok çeşitli endüstriyel uygulamalara kolay entegrasyon sağlamasını mümkün kılar.

(7) Birden fazla elektronik etiketin eş zamanlı okunması

Sistemin aynı anda birden fazla elektronik etiketi tanımlaması gerekebileceğinden, okuyucunun sağladığı çoklu etiket okunabilirliği de dikkate alınmalıdır. Bu, okuyucunun okuma performansı ve elektronik etiketin hareket hızı vb. ile ilgilidir.

(8) Elektronik etiketin paketleme biçimi

Farklı çalışma ortamları için, elektronik etiketin boyutu ve biçimi elektronik etiketin kurulumunu ve performansını belirler. Elektronik etiketin paketleme biçimi de dikkate alınması gereken parametrelerden biridir. Elektronik etiketlerin paketleme biçimi yalnızca sistemin çalışma performansını etkilemekle kalmaz, aynı zamanda sistemin güvenlik performansını ve görünümünü de etkiler.

Radyo frekansı tanımlama sistemi performans göstergelerinin değerlendirilmesi oldukça karmaşıktır. Ürün faktörleri, pazar faktörleri ve çevresel faktörler dahil olmak üzere radyo frekansı tanımlama sisteminin genel performansını etkileyen birçok faktör vardır.