RFID系統(tǒng)如何成為工業(yè)4.0"身份證"?
在日常購物中,相信你一定體驗(yàn)過這樣的“黑科技”在選好商品結(jié)賬的時(shí)候,不用一個(gè)個(gè)找到商品的條碼進(jìn)行掃描。
只需把所有商品一股腦地放進(jìn)付款區(qū)的籃子里,電腦馬上就能顯示你所有放進(jìn)去商品的總額,高效程度讓我們不再需要經(jīng)歷排長長的隊(duì)就可以完成買單。
不知道【傳感技術(shù)小李工】的這期科普有沒有讓你更直觀地了解到RFID帶給我們的便利。
接下來小明來給大家細(xì)細(xì)分享一下,在工業(yè)制造中的RFID系統(tǒng)是怎么回事~
什么是RFID?
RFID 代表“射頻識(shí)別”是指一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它利用射頻信號(hào)通過空間耦合實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞來達(dá)到識(shí)別目的,無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)的接觸。
基本組成部分
電子標(biāo)簽、讀寫器、射頻天線、應(yīng)用軟件
電子標(biāo)簽(Tag):
由內(nèi)置天線及芯片組成,每個(gè)標(biāo)簽有唯一的電子編碼。無論是高頻電子標(biāo)簽還是超高頻電子標(biāo)簽,都能起到標(biāo)識(shí)識(shí)別、物品跟蹤和信息采集的作用。超高頻電子標(biāo)簽,工作頻率在860MHz~960MHz之間。安全性能強(qiáng),保密性強(qiáng),穿透性能較強(qiáng)高頻電子標(biāo)簽,典型的工作頻率為13.56MHz。穿透非金屬物體能力強(qiáng),不受無線電頻率干擾
讀寫器(Reader):
讀取/寫入標(biāo)簽信息的設(shè)備,可設(shè)計(jì)為手持式或固定式,發(fā)射特定頻率的無線電波使在感應(yīng)范圍內(nèi)的標(biāo)簽做出回應(yīng)
天線(Antenna):
在標(biāo)簽和閱讀器之間傳遞射頻信號(hào)
原理優(yōu)勢(shì)
1、無需視覺接觸
相對(duì)比視覺讀碼,RFID對(duì)磨損/臟污/灰塵不敏感可批量讀取
2、可同時(shí)讀取大量標(biāo)簽
3、讀取區(qū)域最遠(yuǎn)可達(dá)10m,大并且可調(diào)
4、不受電子標(biāo)簽方向和環(huán)境光影響
5、電子標(biāo)簽可擦寫
5、全球統(tǒng)一數(shù)據(jù)
標(biāo)準(zhǔn)簡單并且可以標(biāo)準(zhǔn)化跨企業(yè)應(yīng)用
6、讀寫器可提供運(yùn)行方向檢測(cè)
頻率/應(yīng)用特性
低頻和高頻
低頻和高頻系統(tǒng)是基于磁性耦合原理來傳輸能量和數(shù)據(jù)的。
閱讀器產(chǎn)生磁場(chǎng);
標(biāo)簽可以存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù),可獲得接近理論值的讀寫性能。
?? 射頻距離較短,且遇到金屬后會(huì)被吸收,常用于近距離讀取
?? 標(biāo)簽外觀相對(duì)相似,廠家之間價(jià)格差距不大
?? UID唯一不可更改,USER區(qū)可更改,大小可選擇
?? 高頻特性使得標(biāo)簽天線必須回線圈型,且I較為單一,標(biāo)簽可定制性有限
?? 單標(biāo)簽閱讀時(shí)應(yīng)用居多
?? 不同廠家標(biāo)準(zhǔn)可能不一致
超 高 頻
超高頻RFID系統(tǒng)利用電場(chǎng)來傳輸能量和數(shù)據(jù)讀寫器產(chǎn)生電磁場(chǎng)。
其磁場(chǎng)分布類似光的發(fā)射,其特點(diǎn)類似于一個(gè)手提電話
標(biāo)簽可發(fā)送和存儲(chǔ)數(shù)據(jù);從該場(chǎng)中獲取能量;利用電磁反向散射技術(shù)發(fā)送數(shù)據(jù)。
?? 射頻遇金屬后會(huì)反射,距離可通過讀碼器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)調(diào)整
?? 標(biāo)簽可選擇抗金屬、耐高溫腐蝕或直接粘貼式
?? 多寫入?yún)^(qū)域選擇,TID不可更改,UII和USER區(qū)均可寫入
?? 全球協(xié)議統(tǒng)一,數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)讀寫,加密和滅活功能
?? 可大批量讀取多標(biāo)簽,具有碰撞算法
?? 單/多標(biāo)簽均可讀取,射頻覆蓋范圍大讀寫冗余更多
各頻段的應(yīng)用:
經(jīng)典應(yīng)用場(chǎng)景-倉庫管理
倉庫管理中引入 RFID 技術(shù),可對(duì)倉庫到貨檢驗(yàn)、入庫、出庫、調(diào)撥、移庫移位、庫存盤點(diǎn)等各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集,保證倉庫管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準(zhǔn)確性,確保企業(yè)及時(shí)準(zhǔn)確地掌握庫存的真實(shí)數(shù)據(jù),合理保持和控制企業(yè)庫存。