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              RFID技術集成系統

              RFID技術集成系統

              RFID產品特點
                  QV-1910讀寫器針對企業級應用,為大規模RFID系統部署提供了功能強大的信息平臺支撐。該平臺旨在增加產品庫存可視性及流程效率,從而為降低管理成本并提高收益率提供有力手段,幫助企業提高競爭力。
              本產品可用于物品識別和數據采集,利用其良好性能,可廣泛應用在以下領域中:
              1、倉儲物流管理:商品流動與倉儲管理以及郵件、包裹、航空行李等的流動管理;
              2、固定資產管理:對固定資產實行實時監控;
              3、運輸管理:公路、鐵路運輸管理和集裝箱運輸管理;
              4、井下作業:礦井人員井下追蹤定位;
              5、門禁管理:包括車輛與人員的進出管理;
              6、停車場管理:實現管理與收費自動化;
              7、產品防偽:利用標簽內存儲器寫保護功能,對產品真偽進行鑒別。

                  RFID是一項易于操控,簡單實用且特別適合用于自動化控制的靈活性應用技術,其所具備的獨特優越性是其它識別技術無法企及的。它既可支持只讀工作模式也可支持讀寫工作模式,且無需接觸或瞄準;可自由工作在各種惡劣環境下;可進行高度的數據集成。另外,由于該技術很難被仿冒、侵入,使RFID具備了極高的安全防護能力。 
                  從概念上來講,RFID 類似于條碼掃描,對于條碼技術而言,它是將已編碼的條碼附著于目標物并使用專用的掃描讀寫器利用光信號將條碼信息傳送到掃描讀寫器;而RFID則使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標物的RFID單元,利用射頻信號將信息由RFID單元傳送至RFID讀寫器。
                  RFID單元中載有關于目標物的各類相關信息,如:該目標物的名稱,目標物運輸起始終止地點、中轉地點及目標物經過某一地的具體時間等,還可以載入諸如溫度等指標。RFID單元,如標簽、卡等可靈活附著于從車輛到載貨底盤的各類物品。
                  RFID技術所使用的電波頻率為50KHz-5.8GHz,如圖一所示,一個最基本的RFID系統一般包括以下幾個部份:

                    ● 一個載有目標物相關信息的RFID單元(應答機或卡、標簽等)
                    ● 在讀寫器及RFID單元間傳輸射頻信號的天線
                    ● 一個產生射頻信號的射頻收發器(RF transceiver)
                    ● 一個接收從RFID單元上返回的射頻信號并將解碼的數據傳輸到主機系統以供處理的讀寫器。
                    ● 天線、讀寫器、收發器及主機可局部或全部集成為一個整體,或集成為少數的部件。不同制造商有各自不同的集成方法。
                    除了以上基本配置之外,還應包括相應的應用軟件。
                    1.RFID系統工作原理


                    2.RFID技術應用領域

                  RFID系統的概念源于上世紀40年代空戰中用雷達識別敵機和友機的技術。功率大的RFID標簽(異頻雷達收發機)安置在友機上,當有雷達信號問詢時,這些標簽將給予相應的回答,由此識別出帶有此標簽的飛機為友機。經過幾十年的發展,當前RFID的應用領域包括:

                    ● ETC(電子收費)
                    ● 鐵路機車車輛識別與跟蹤
                    ● 集裝箱識別
                    ● 貴重物品的識別、認證及跟蹤
                    ● 商業零售、醫療保健、后勤服務等的目標物管理
                    ● 出入門禁管理
                    ● 動物識別、跟蹤
                    ● 車輛自動鎖死(防盜)
                    3.RFID系統主要硬件設備

                    ①應答機 (Transponder)/ 標簽 (Tag)
                  對于被動型RFID系統而言,以往我們將非主動向讀寫裝置傳送射頻信號的RFID單元稱為標簽,而將主動的向讀寫器進行射頻信號傳送的RFID單元稱為Transponder,現在業界已經不再嚴格區分這兩類名稱,而將標簽與應答機相互通用。我們將主動傳輸射頻信號的RFID單元稱為"主動式"標簽,而將僅進行射頻信號反射或反向散射傳輸的RFID單元稱為"被動式"標簽。

                                                             

                  標簽載有可用于認證識別其所附著的目標物的相關信息數據。標簽可以是只讀的、讀/寫兼具的或寫一個/讀多個的形式;可以是"主動式"也可以是"被動式"的。通常,"主動式"標簽需要專用電池支持其傳輸器及接收器的工作,但RAM區不一定大。為避免干擾,主動式的標簽要求能接收與轉發多個頻點的信號,以避免鄰道干擾,卡的組成復雜,而且功耗也大。由此,"主動式"標簽一般比"被動式"標簽在外形上要大一些且價格更昂貴。另外,"主動式"標簽的使用壽命都與其電池壽命直接相關。 
                  "被動式"標簽根據其應用的不同,也可以分為"有源"和"無源"工作模式。"被動式"標簽將從讀寫器或傳輸接收機(Transceiver)傳來的射頻信號反向因素并可通過調制解碼將相關信息加入到其所反射的射頻信號中。對于"被動式"標簽而言,它無需電池來放大反向信號的載波能量,有的"被動式"標簽使用電池僅是用于支持標簽中存儲器的工作或支持標簽中的對反射信號進行調制解碼的元件的工作。

                    ②天 線(Antenna)

                  任一RFID系統至少應包含一根天線(不管是內置還是外置)以發射和接收射頻信號。有些RFID系統是由一根天線來同時完成發射和接收;而另一些RFID系統則是由一根天線來完成發射而另一根天線來承擔接收,所采用天線的形式及數量應視具體應用而定。

                    ③射頻收發器 (RF Transceiver)
                  射頻收發機是射頻能量之源。它產生射頻信號及射頻能量激活并支持(供能給)"被動式"RFID 標簽的工作。射頻收發機可以集成封裝于在讀寫器內,也可以作為獨立設備存在。當作為獨立設備時,一般被列為射頻模塊。射頻收發機的任務是對由天線發射和接收的電頻進行控制及調制解碼;對來自"被動式"RFID標簽上反射或后向散射來的標簽信號進行過濾及放大。

               

               

                    ④讀 寫 器(Reader)         
                  RFID讀寫器,又稱解讀器、識讀器,它的任務是控制射頻收發器發射射頻信號:通過射頻收發器接收來自標簽上的已編碼射頻信號,對標簽的認證識別信息進行解碼;將認證識別信息連帶標簽上其它相關信息傳輸到主機以供處理。有些讀寫器還具備其它功能,如在ETC(電子收費)應用中,就包含采集車輛檢測器、與驅動道閘、交通燈等其它設備的數字輸入輸出信息。讀寫器中的硬件部份控制著讀寫器的工作。用戶可以通過相關控制主機或本地終端發布命令以改變或訂制其工作模式適應具體應用的需求。

                                                               
               


                    ⑤固定式讀寫器、手持式讀寫器
                  采用RFID芯片及天線、控制器、控制軟件等設備構成射頻標簽管理系統,這是一種前瞻性的物流設施設備,系統中的閱讀器將高頻的加密數據載波信號經發射天線向外發送,射頻卡進入低頻的發射天線工作區域后被激活,同時將加密的載有目標識別碼載波信號經芯片線圈內高頻發射出去,接收天線接收到射頻信號后,經閱讀器接收處理后,提取出目標識別碼至計算機,完成預設的系統功能和自動識別,實現目標的自動化管理。工作頻率:13.56MHZ,感測距離:0~1M。

              RFID讀寫器網絡流程圖

              RFID演進路線

              RFID在物聯網中的應用(一)

              RFID在物聯網中的應用(二)

              RFID應用領域(一)

              RFID在未來網絡中的應用

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