Mikä on RFID?

RFID (Radio Frequency Identification) on langattoman viestinnän muoto, jossa yhdistyvät sähkömagneettisen tai sähköstaattisen kytkennän käyttö sähkömagneettisen spektrin radiotaajuisessa osassa kohteen, eläimen tai henkilön yksilölliseen tunnistamiseen.RFID:tä käytetään monissa sovelluksissa. , tyypillisillä sovelluksilla, mukaan lukien eläinten mikrosirut, autojen mikrosirujen varkaudenestolaitteet, kulunvalvonta, parkkipaikan valvonta, tuotantolinjan automaatio ja materiaalinhallinta.

Miten se toimii?

RFID-järjestelmä koostuu pääasiassa kolmesta ydinkomponentista: elektronisista tunnisteista, antenneista ja lukijoista.

Elektroniset tunnisteet: joka tunnetaan myös nimellä transponderit, joka sijaitsee tunnistetussa objektissa, on RFID-järjestelmän tietoväline, joka tallentaa kohteen yksilölliset tunnistustiedot.

Antenni: Käytetään radiosignaalien lähettämiseen, lukijan ja tunnisteen yhdistämiseen, langattoman tiedonsiirron toteuttamiseen.

Lukija: Käytetään tunnisteen tietojen lukemiseen ja lähettämiseen tietojenkäsittelyjärjestelmään jatkokäsittelyä varten.

 

RFID-tekniikan työprosessi on suunnilleen seuraava:

Tunnistusprosessi: Kun elektronisella tunnisteella varustettu esine tulee lukijan tunnistusalueelle, lukija lähettää radiosignaalin elektronisen tunnisteen aktivoimiseksi.

‌Tiedonsiirto‌: Kun elektroninen tunniste on vastaanottanut signaalin, se lähettää tallennetut tiedot takaisin lukijalle antennin kautta.

tietojenkäsittely: Kun lukija on vastaanottanut tiedot, se käsittelee sen väliohjelmiston kautta ja lähettää lopuksi käsitellyt tiedot tietokoneelle tai muuhun tietojenkäsittelyjärjestelmään

 

Millaisia ​​RFID-järjestelmiä on?

RFID (Radio Frequency Identification) -tekniikka voidaan luokitella useista ulottuvuuksista, mukaan lukien pääasiassa virtalähdetila, työtaajuus, viestintätila ja tunnistesirun tyyppi. ‌

Luokittelu virtalähdetilan mukaan:

‌Aktiivinen järjestelmä‌: Tämän tyyppisessä järjestelmässä on sisäänrakennettu virtalähde, ja se voidaan tunnistaa kaukaa. Sitä käytetään yleensä skenaarioissa, jotka vaativat pitkän matkan lukemista.

‌Passiivinen järjestelmä‌: Lukijan lähettämien sähkömagneettisten aaltojen ansiosta se soveltuu lyhyen matkan tunnistamiseen ja sen hinta on alhainen.

‌Puoliaktiivinen järjestelmä‌: Yhdistämällä aktiivisten ja passiivisten järjestelmien ominaisuudet, joissakin tunnisteissa on pieni määrä sisäänrakennettua virtalähdettä käyttöiän pidentämiseksi tai signaalin voimakkuuden parantamiseksi.

Luokittelu työtaajuuden mukaan:

‌Matalataajuinen (LF) järjestelmä‌: Toimii matalataajuisella taajuusalueella, sopii lähitunnistukseen, edullinen, sopii eläinten seurantaan jne.

‌High Frequency (HF) järjestelmä‌: Toimii suurtaajuuskaistalla, soveltuu keskipitkän matkan tunnistamiseen, käytetään usein kulunvalvontajärjestelmissä.

‌Ultra-High Frequency (UHF) järjestelmä‌: Toimii ultrakorkealla taajuusalueella, sopii pitkän matkan tunnistamiseen, käytetään usein logistiikassa ja toimitusketjun hallinnassa.

‌Mikroaaltojärjestelmä (uW)‌: Toimii mikroaaltoalueella, sopii erittäin pitkän matkan tunnistamiseen, käytetään usein tietullien keräämiseen jne.

Luokittelu viestintätavan mukaan:

‌Puolisuuntainen järjestelmä‌: Molemmat osapuolet voivat lähettää ja vastaanottaa signaaleja vuorotellen, mikä sopii sovellusskenaarioihin pienillä tietomäärillä.

‌Full-duplex-järjestelmä‌: Molemmat viestinnän osapuolet voivat lähettää ja vastaanottaa signaaleja samanaikaisesti, mikä sopii sovellusskenaarioihin, jotka edellyttävät nopeaa tiedonsiirtoa.

Luokittelu tunnistesirun mukaan:

‌Vain luku (R/O) tag‌: Tallennetut tiedot voidaan vain lukea, ei kirjoittaa.

‌Luku-kirjoitus (R/W) -tunniste‌: Tietoja voidaan lukea ja kirjoittaa, mikä sopii skenaarioihin, jotka vaativat toistuvia tietojen päivityksiä.

WORM-tunniste (kerrankirjoitus): Tietoja ei voi muuttaa kirjoittamisen jälkeen, sopii korkeaa turvallisuutta vaativiin skenaarioihin.

Yhteenvetona voidaan todeta, että RFID-teknologian luokittelu perustuu erilaisiin standardeihin ja vaatimuksiin, jotka kattavat useita ulottuvuuksia tehonsyöttömenetelmistä viestintämenetelmiin erilaisten sovellusskenaarioiden tarpeisiin.

RFID-sovellukset ja -kotelot

RFID juontaa juurensa 1940-luvulle; sitä käytettiin kuitenkin useammin 1970-luvulla. Tunnisteiden ja lukijoiden korkeat kustannukset estivät pitkään laajan kaupallisen käytön. Kun laitteistokustannukset ovat laskeneet, myös RFID:n käyttöönotto on lisääntynyt.

Joitakin yleisiä käyttötarkoituksia RFID-sovelluksille ovat:

 

Varaston hallinta

Varastonhallinta on RFID-tekniikan keskeinen sovellusalue. Elektroniset RFID-tunnisteet voivat tehokkaasti ratkaista rahtitietojen hallinnan ongelman varastoinnissa, jolloin yritykset voivat ymmärtää tavaroiden sijainnin ja varastointitilan reaaliajassa. Tällä teknologialla on tärkeä rooli varastoinnin tehokkuuden parantamisessa ja tuotannon ohjauksessa. Maailmanlaajuiset vähittäiskaupan jättiläiset, kuten Walmart ja Saksan Metro, ovat ottaneet käyttöön RFID-teknologian saavuttaakseen tuotteiden tunnistamisen, varkaudeneston, reaaliaikaisen varaston ja tuotteiden vanhenemisen hallinnan, mikä parantaa merkittävästi logistiikan linkin tehokkuutta.

Väärennösten torjunta ja jäljitettävyys

Väärennösten torjunta ja jäljitettävyys ovat tärkeitä RFID-teknologian sovelluksia monilla aloilla. Jokainen tuote on varustettu ainutlaatuisella elektronisella RFID-tunnisteella, joka tallentaa kaikki tuotetta koskevat tiedot lähdevalmistajalta myyntipäätteelle. Kun nämä tiedot skannataan, luodaan yksityiskohtainen tuotehistoriatietue. Tämä menetelmä soveltuu erityisen hyvin arvoesineiden, kuten savukkeiden, alkoholin ja lääkkeiden, väärentämisen sekä lippujen väärentämisen estämiseen. RFID-tekniikan avulla voidaan varmistaa tuotteen aitous ja jäljittää sen lähde, mikä lisää kuluttajien ja yritysten luottamusta ja läpinäkyvyyttä.

Älykäs sairaanhoito

Älykkäässä sairaanhoidossa RFID-teknologia tarjoaa tehokkaita ja tarkkoja tiedon tallennus- ja tarkastusmenetelmiä lääketieteelliseen seurantaan. Päivystyspoliklinikalla perinteinen manuaalinen rekisteröintitapa on suuren potilasmäärän vuoksi tehoton ja virhealtis. Tätä varten jokaiselle potilaalle annetaan RFID-rannelappu, ja hoitohenkilökunnan tarvitsee vain skannata saadakseen potilastiedot nopeasti, jotta hätätyöt suoritetaan asianmukaisesti ja vältetään virheellisen tiedon syöttämisen aiheuttamat lääketieteelliset tapaturmat. Lisäksi RFID-teknologiaa käytetään myös lääkinnällisten laitteiden ja lääkkeiden automaattiseen tunnistamiseen ja seurantaan, mikä parantaa edelleen lääketieteellistä hallintaa ja turvallisuutta.

Kulunvalvonta ja läsnäolo

Kulunvalvonta ja läsnäolo ovat tärkeitä RFID-teknologian sovelluksia henkilöstöjohtamisessa. Kulunvalvontakortit ja yhden kortin järjestelmät ovat laajasti käytössä kampuksilla, yrityksissä ja muissa paikoissa, ja yhdellä kortilla saavutetaan useita toimintoja, kuten henkilöllisyyden todentaminen, maksaminen ja turvallisuuden hallinta. Tämä järjestelmä ei ainoastaan ​​yksinkertaista sisään- ja poistumisprosesseja ja parantaa työn tehokkuutta, vaan tarjoaa myös tehokkaan suojan. Kun henkilö käyttää radiotaajuuskorttia, joka on pakattu henkilökortin kokoon ja sisään- ja uloskäynnissä on lukija, henkilön henkilöllisyys voidaan tunnistaa automaattisesti sisään- ja poistuttaessa ja laittomasta tunkeutumisesta laukeaa hälytys . Paikoissa, joissa turvataso on korkea, voidaan yhdistää myös muita tunnistusmenetelmiä, kuten sormenjälkiä, kämmenjälkiä tai radiotaajuuskortteihin tallennettuja kasvonpiirteitä.

Kiinteän omaisuuden hallinta

Kiinteän omaisuuden hallinta on tärkeä RFID-teknologian sovellus omaisuudenhoidon alalla. Omaisuudenhoitajat voivat kätevästi suorittaa omaisuuden inventaariota kiinnittämällä tai kiinnittämällä RFID-sähköisiä tunnisteita omaisuuteen. Lisäksi RFID käyttöomaisuuden hallintajärjestelmän avulla järjestelmänvalvojat voivat hallita käyttöomaisuutta yhtenäisesti, mukaan lukien tietomuistutusten asettaminen määräaikaistarkastuksiin ja romutukseen. Samalla järjestelmä tukee myös omaisuuden hankinnan hyväksyntää ja kulutustarvikkeiden hallintaa, mikä parantaa huomattavasti hallinnan tehokkuutta ja tarkkuutta.

Älykäs kirjastonhallinta

Älykäs kirjastonhallinta on tärkeä RFID-teknologian sovellus kirjastoalalla. Upottamalla RFID-tunnisteita kirjoihin kirjastot voivat saavuttaa täysin automaattisen kirjojen lainaamisen, palauttamisen, varastonhallinnan ja varkaudeneston hallinnan. Tämä menetelmä ei vain välttää manuaalisen inventoinnin tylsyyttä ja parantaa hallinnan tehokkuutta, vaan antaa lukijoille mahdollisuuden myös lainata ja palauttaa kirjoja yksinkertaisilla toimilla, mikä parantaa huomattavasti käyttökokemusta. Lisäksi RFID-teknologialla voidaan kätevästi vastaanottaa kirjatietoja, jolloin kirjoja ei tarvitse siirtää kirjoja lajitettaessa, mikä parantaa työn tehokkuutta ja vähentää työvirheitä.

Älykäs vähittäiskaupan hallinta

Älykäs vähittäiskaupan hallinta on tärkeä RFID-teknologian sovellus vähittäiskaupassa. Kiinnittämällä tavaroihin RFID-tunnisteita vähittäiskauppa voi saavuttaa tavaroiden hienon hallinnan ja varastonvalvonnan, mikä parantaa toiminnan tehokkuutta ja asiakaskokemusta. Esimerkiksi vaatekaupat voivat käyttää RFID-tunnisteita helpottaakseen asiakkaiden maksamista ennakkoon välttäen työn ja kustannusten hukkaa. Lisäksi kaupat voivat myös seurata myyntiä reaaliajassa, tehdä tehokasta myyntitietoihin perustuvaa jäljitys- ja säätötyötä sekä toteuttaa reaaliaikaisia ​​myyntitietotilastoja, tavaroiden täydennys- ja varkaudenestotoimintoja.

Elektroninen artikkelivalvontajärjestelmä

Elektronista esinevalvontajärjestelmää (EAS) käytetään pääasiassa tavaroiden varastamisen estämiseen. Järjestelmä perustuu pääasiassa radiotaajuustunnistustekniikkaan (RFID). Radiotaajuuskorteilla on yleensä 1-bittinen muistikapasiteetti eli kaksi päälle- tai pois päältä -tilaa. Kun radiotaajuuskortti aktivoituu ja lähestyy skanneria myymälän uloskäynnissä, järjestelmä havaitsee sen ja laukaisee hälytyksen. Väärien hälytysten estämiseksi myyjä käyttää tavaroita ostettaessa erikoistyökaluja tai magneettikenttiä radiotaajuuskortin käytöstä poistamiseksi tai sen sähköisten ominaisuuksien tuhoamiseksi. Lisäksi EAS-järjestelmille on olemassa monia teknologioita, mukaan lukien mikroaaltouuni, magneettikenttä, akustinen magnetismi ja radiotaajuus.

Lemmikkieläinten ja karjan seuranta

Lemmikkieläinten ja karjan seuranta on yksi RFID-tekniikan yleisimmistä sovelluksista. Monet lemmikkieläinten omistajat käyttävät RFID-tunnisteita lemmikkiensä jäljittämiseen varmistaakseen, etteivät ne eksy tai varasta. Nämä tunnisteet voidaan kiinnittää lemmikkieläinten kaulapannoihin tai muihin laitteisiin, jotta omistajat voivat havaita lemmikin sijainnin milloin tahansa RFID-lukijan kautta.

Älykäs kuljetus

RFID-teknologialla on laaja valikoima sovelluksia älykkään kuljetuksen alalla. Se voi toteuttaa ajoneuvojen automaattisen tunnistamisen ja seurannan, mikä parantaa tieliikenteen turvallisuutta ja tehokkuutta. Esimerkiksi ajoneuvon tuulilasiin asennetun elektronisen tunnisteen ja tietulliaseman radiotaajuusantennin välisen erillisen lyhyen kantaman tiedonsiirron avulla ajoneuvo voi maksaa tietullin pysähtymättä ajaessaan tie- ja siltamaksuaseman läpi. Lisäksi RFID-teknologiaa voidaan käyttää myös tiedonkeruussa, linja-autokorteissa, pysäköinnin tunnistamisessa, laskutuksessa, taksin hallinnassa, linja-autojen solmujen hallinnassa, junavetureiden tunnistamisessa, lennonjohdossa, matkustajalipun tunnistamisessa ja matkatavarapakettien seurannassa.

Autoteollisuus

RFID-teknologialla on monia sovelluksia autoteollisuudessa, mukaan lukien valmistus, varkaudenesto, paikannus ja auton avaimet. Valmistusprosessissa RFID-teknologiaa voidaan käyttää autonosien seurantaan ja hallintaan sekä tuotannon tehokkuuden parantamiseen. Varkaudeneston kannalta RFID-tekniikka on integroitu auton avaimeen, ja lukija/kirjoittaja tarkistaa avaimen identiteetin varmistaakseen, että auton moottori käynnistyy vasta, kun tietty signaali vastaanotetaan. Lisäksi RFID:tä voidaan käyttää myös ajoneuvon paikannukseen ja seurantaan ajoneuvojen aikataulutuksen tarkkuuden ja tehokkuuden parantamiseksi. Nämä sovellukset eivät ainoastaan ​​paranna autojen turvallisuutta ja käyttömukavuutta, vaan myös edistävät innovaatioita ja kehitystä autoteollisuudessa.

Armeijan/puolustuksen hallinta

Sotilaallinen/puolustusjohtaminen on tärkeä RFID-teknologian sovellusala. Sotilasympäristöissä RFID-teknologiaa käytetään erilaisten materiaalien ja henkilöstön, kuten ammusten, aseiden, materiaalien, henkilökunnan ja kuorma-autojen, tunnistamiseen ja jäljittämiseen. Tämä tekniikka tarjoaa tarkan, nopean, turvallisen ja hallittavan teknisen lähestymistavan sotilas-/puolustuksen hallintaan, mikä varmistaa tärkeiden sotilaslääkkeiden, aseiden, ammusten tai sotilasajoneuvojen dynaamisen reaaliaikaisen seurannan.

Logistiikka ja toimitusketjun hallinta

RFID-teknologialla on keskeinen rooli logistiikassa ja toimitusketjun hallinnassa. Se käyttää RFID-tunnisteita tai -siruja kuljetus- ja varastoympäristöissä tuotteiden reaaliaikaiseen seurantaan, mukaan lukien tiedot, kuten sijainti, määrä ja tila, mikä optimoi logistiikkaprosesseja ja vähentää manuaalisia toimintoja. Lisäksi RFID-teknologia voi myös automaattisesti suorittaa varastolaskentaa ja jakelun hallintaa, mikä parantaa tehokkuutta ja läpinäkyvyyttä entisestään. Tämä tekniikka ei ainoastaan ​​paranna toimitusketjun hallinnan tehokkuutta ja tarkkuutta, vaan myös vähentää kustannuksia ja virheprosentteja.

Vuokratuotteiden hallinta

RFID-teknologialla on laaja valikoima sovelluksia vuokratuotteiden hallinnassa. Kun sähköiset tunnisteet upotetaan vuokratuotteisiin, tuotetiedot saadaan helposti vastaan, jolloin fyysisiä esineitä ei tarvitse liikuttaa tuotteita lajiteltaessa tai laskettaessa, mikä parantaa huomattavasti työn tehokkuutta ja vähentää inhimillisiä virheitä. Tämä tekniikka ei ainoastaan ​​yksinkertaista varastonhallintaprosessia, vaan myös parantaa tuotteiden seuranta- ja tunnistusominaisuuksia, mikä tarjoaa luotettavamman ja tehokkaamman ratkaisun vuokrausliiketoiminnalle.

Lentoyhtiöiden pakettien hallinta

Lentoyhtiöiden pakettien hallinta on tärkeä RFID-teknologian sovellusalue. Maailmanlaajuinen lentoteollisuus maksaa jopa 2,5 miljardia dollaria vuodessa kadonneista ja myöhästyneistä matkatavaroista. Tämän ongelman ratkaisemiseksi monet lentoyhtiöt ovat ottaneet käyttöön langattomia radiotaajuustunnistusjärjestelmiä (RFID) matkatavaroiden jäljittämisen, jakelun ja siirron tehostamiseksi, mikä parantaa turvallisuuden hallintaa ja välttää toimitusvirheiden esiintymisen. Elektroniset RFID-tunnisteet voidaan yksinkertaisesti integroida olemassa oleviin matkatavaralappuihin, lähtöselvitystulostimiin ja matkatavaroiden lajittelulaitteisiin, jotta matkatavarat skannataan automaattisesti ja varmistetaan, että matkustajat ja kirjatut matkatavarat saapuvat määränpäähänsä turvallisesti ja ajoissa.

Valmistus

RFID-teknologialla on laaja valikoima sovelluksia valmistuksen alalla. Ensinnäkin sillä voidaan saavuttaa tuotantotietojen reaaliaikainen seuranta varmistaakseen tuotantoprosessin läpinäkyvyyden ja hallittavuuden. Toiseksi RFID-teknologiaa voidaan käyttää laadunseurantaan, jotta voidaan varmistaa, että tuotteiden laatu on hallittavissa koko tuotantoprosessin ajan raaka-aineista lopputuotteisiin. Lopuksi, RFID-tekniikan avulla voidaan saavuttaa automatisoituja tuotantoprosesseja, mikä paitsi parantaa tuotannon tehokkuutta, myös vähentää huomattavasti inhimillisten virheiden mahdollisuutta. Nämä sovellukset tekevät RFID-tekniikasta välttämättömän tekniikan valmistuksen alalla.