Инсенсор / Каталог / Технология RFID

Технология RFID

 


RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) - это метод автоматической идентификации объектов, основанный на использование электромагнитных полей для автоматического определения и отслеживания RFID меток, так называемых транспондеров, прикрепленных к объектам. RFID метки  содержат информацию, хранящуюся в электронной форме.

Любая RFID система состоит из трех основных компонентов:

- RFID метки

- RFID считыватели

- Программное обеспечение

Метки RFID:

По типу источника питания RFID-метки делятся на:

- Пассивные RFID-метки не имеют встроенного источника энергии. Электрический ток, индуцированный в антенне метки электромагнитным сигналом от считывателя, обеспечивает необходимую энергию для функционирования RFID чипа, размещённого в метке, и передачи ответного сигнала. Максимальное расстояние считывания пассивных меток в зависимости от выбранной частоты и размеров антенны варьируется от 10 см (для стандарта ISO 14443) до нескольких метров (стандарты EPC и ISO 18000-6).

- Активные RFID-метки обладают собственным источником питания и не зависят от энергии считывателя, вследствие чего они читаются на большем расстоянии, чем пассивные, имеют большие размеры и могут быть оснащены дополнительной электроникой. Активные метки обеспечивают более надёжное чтение/запись данных, чем пассивные, благодаря особой сессии связи между транспондером и ридером. Активные RFID метки за счет собственного источника питания генерируют более мощный выходной сигнал по сравнению с пассивными метками. Это позволяет применять эти транспондеры в более агрессивных для радиочастотного сигнала средах: воде (включая людей и животных, которые в основном состоят из воды), металлах (корабельные контейнеры, автомобили), для больших расстояний на воздухе. Большинство активных RFID меток позволяют передавать сигнал на расстояния в сотни метров при жизни батареи питания до 10 лет. Некоторые активные RFID метки имеют встроенные датчики, например, для мониторинга температуры скоропортящихся товаров, влажности, вибрации и т.д. Такие транспондеры способны хранить больший объём информации, но они дороже пассивных, а у их батарей ограничено время работы.

-Полупассивные (полуактивные) RFID-метки оснащены собственным источником питания, который запитывает чип только после получения сигнала от считывателя. Таким образом такие метки могут считываться на таких же расстояниях, что и активные.

В зависимости от используемой рабочей частоты RFID метки делятся на:

— низкочастотные — LF, рабочая частота: 125 — 134 Кгц

— ультравысокочастотные — UHF, рабочая частота: 860 — 960 Мгц

— высокочастотные — HF, рабочая частота: 13,56 Мгц

— микроволновые — рабочая частота 2,45 Ггц

Считыватели:

Мобильные RFID считыватели - это компактные электронные устройства, которые предназначены для считывания и декодирования данных об объектах.  

Стационарные RFID считыватели - устройства, работающие на основе радиочастотной бесконтактной идентификации и обеспечивает максимально возможные показатели по дальности и быстродействию считывания RFID меток.

Программное обеспечение:

Комплекс программного обеспечения (ПО) состоит из серверной части и клиентских приложений для стационарных и мобильных RFID-считывателей

Основными преимуществами технологии радиочастотной идентификации (RFID) являются:

- высокая физическая надежность средств идентификации;

- возможность скрытного размещения не извлекаемого идентификатора, в том числе его встраивания в объект;

- высокая неуязвимость от условий эксплуатации (температура, газы, пыль, грязь, смазка, краска, дым, вибрации, вода, свет, механические вибрации, электрические шумы и т.п.);

- высокие скорость и надежность считывания, записи, фактически неограниченный срок эксплуатации;

- возможность обработки всех идентификаторов, одновременно находящихся в зоне действия считывателя;

- для RFID-систем не нужен контакт или прямая видимость;

- RFID-метки читаются быстро и точно;

- RFID-метки могут обеспечить не только чтение, но и запись информации;

- RFID-метки несут большое количество информации и могут быть интеллектуальными;

- пассивные RFID-метки имеют фактически неограниченный срок эксплуатации.


Основные преимущества технологии радиочастотной идентификации (RFID):

- высокая физическая надежность средств идентификации;

- возможность скрытного размещения не извлекаемого идентификатора, в том числе его встраивания в объект;

- высокая неуязвимость от условий эксплуатации (температура, газы, пыль, грязь, смазка, краска, дым, вибрации, вода, свет, механические вибрации, электрические шумы и т.п.);

- высокие скорость и надежность считывания, записи, фактически неограниченный срок эксплуатации;

- возможность обработки всех идентификаторов, одновременно находящихся в зоне действия считывателя;

- для RFID-систем не нужен контакт или прямая видимость;

- RFID-метки читаются быстро и точно;

- RFID-метки могут обеспечить не только чтение, но и запись информации;

- RFID-метки несут большое количество информации и могут быть интеллектуальными;

- пассивные RFID-метки имеют фактически неограниченный срок эксплуатации.

Сферы применения технологии радиочастотной идентификации RFID:

RFID-системы применяются в разнообразных случаях, когда требуется оперативный и точный контроль, отслеживание и учет многочисленных перемещений объектов.

Сложно придумать сферу где нет возможности применить технологию RFID.

Библиотеки:

RFID-технологии позволяют создать информационную систему управления библиотекой, с помощью которой можно выполнять считывание и запись RFID-меток на библиотечных материалах, активизировать противокражную функцию RFID-меток, идентифицировать бесконтактные карты читателей. С помощью RFID можно легко идентифицировать книги на полках, что используется для быстрого проведения инвентаризации библиотечного фонда, а также для поиска определенных библиотечных материалов.

Здравоохранение:

В здравоохранении RFID-технологии применяются в целях снижения числа ошибок персонала при выдаче лекарств. Так, пациенты снабжаются ручными браслетами с интегрированными в них RFID-метками, в которых закодированы имя пациента и номер истории его болезни, хранящейся в электронной базе данных. Кроме того, в RFID-метки заносится вся информация о необходимых для лечения данных: группа крови, сведения об аллергии, прописанные лекарства и др. Использование подобной базы данных предотвращает ошибки, связанные с плохим почерком, утерей выписок, долгим поиском нужной информации.

Фармацевтические компании пытаются повысить уровень защиты от фальсифицированных медикаментов путем имплантации RFID-метки в каждую упаковку с лекарственными средствами.

Сельское хозяйство:
RFID-технологии применяются на таких предприятиях содержания животных, как молочно-товарные фермы, конезаводы, пушные зверопитомники, зоопарки и т.д. Кроме контроля нахождения и передвижения животных, рациона их питания и здоровья RFID-технологии могут применяться для отслеживания происхождения животных, контроля эпидемий и т.д.
Спорт:
RFID-технология нашла эффективное применение и на многих горнолыжных курортах. С ее помощью успешно решается задача автоматизации расчетов за пользование бугельными подъемниками. Лыжнику выдается RFID-метка в виде браслета, которая крепится на запястье и содержит информацию о количестве оплаченных подъемов. А проходы на подъемники оборудуются считывателями, связанными с автоматическими турникетами. При приближении лыжника к проходу считыватель идентифицирует метку, обновляет в ней информацию о количестве оставшихся оплаченных подъемов и открывает автоматический турникет. Такая система позволяет значительно уменьшить очереди у подъемников.
Торговля:

В розничной сети RFID-технологии набирают все большее распространение. RFID-технологии помогают розничным предприятиям во всем мире удовлетворять запросы самых взыскательных покупателей и, таким образом, увеличивать продажи. Эта технология постепенно изменяет индустрию розничной торговли, обеспечивая продавцов информацией о состоянии и движении товаров в реальном времени, повышая производительность работы склада и предотвращая убытки.

RFID-метки располагают непосредственно на каждом товаре, что позволяет просканировать все покупки, не вынимая товар из корзины или тележки. Это значительно увеличивает пропускную способность кассовых узлов. Одной из особенностей использования технологии радиочастотной идентификации являются так называемые смарт-полки. Они оборудованы считывающими устройствами, подключенными к центральной информационной системе. Такие полки распознают перемещение или замену расположенных на них товаров и передают эту информацию центральной информационной системе. Преимуществом такой системы является то, что она может автоматически формировать запросы на пополнение или обновление ассортимента товара.

Производство:
Проблема автоматического отслеживания товара на любом этапе его продвижения от производителя к потребителю всегда была актуальной. Задача управления цепочками поставок включает в себя такие этапы, как получение, хранение, инвентаризация, перемещение товара, определение местонахождения отдельных позиций. RFID-технологии предоставляют широкие возможности для управления технологическим процессом в производстве. Современные системы радиочастотной идентификации позволяют производить на одной производственной линии несколько вариантов продукта, идентифицируя и четко распознавая состояние продукта на каждом этапе сборки.
Склады:
Наиболее давним и эффективным является применение RFID-технологий на этапе поступления товаров. RFID-считыватели, размещенные в дверных проемах складов, считывают информацию с RFID-меток, прикрепленных к контейнерам или палетам, в момент их провоза автопогрузчиком. RFID-метка может содержать информацию о характеристиках товара, поставщике, сопроводительных документах (заказ, накладная) и др.
Нефтедобывающая отрасль:
С помощью RFID-технологий подрядчик более эффективно обеспечивает доставку нужного оборудования на платформу и облегчает его обнаружение для соответствующего технического обслуживания. RFID-система, используемая в нефтедобывающей промышленности, предлагает автоматизированное решение для отслеживания времени проверки и технического обслуживания каждой единицы оборудования, а также контроля степени износа в результате интенсивного использования.
Автотранспорт:
Автотранспортные идентификаторы могут применяться в гаражах, на автостоянках, в автобусных и грузовых парках, пунктах проката автомобилей и т.д. Они могут использоваться для управления подъемом шлагбаума при въезде в гараж или на автостоянку в различных учреждениях, промышленных предприятиях, банках и пр. RFID-метки крепятся на днище, борте, лобовом стекле автомобиля и в дальнейшем могут считываться встроенными в дорогу или наружными считывателями. Считывание данных с RFID-метки производится на определенном расстоянии от считывателя без непосредственного контакта.

RFID-технология завоевывает все более широкие рынки, внедряясь в самые различные области деятельности, где требуется быстрая и надежная идентификация предметов. Перспективы применения радиочастотной идентификации самые широкие: от учета изделий на производстве и ценностей в учреждениях культуры до защиты лекарств и паспортов от подделок. RFID-метки обещают стать самой популярной и массовой технологией в мире.