RFID技术集成系统

RFID技术集成系统

RFID产品特点
    QV-1910读写器针对企业级应用,为大规模RFID系统部署提供了功能强大的信息平台支撑。该平台旨在增加产品库存可视性及流程效率,从而为降低管理成本并提高收益率提供有力手段,帮助企业提高竞争力。
本产品可用于物品识别和数据采集,利用其良好性能,可广泛应用在以下领域中:
1、仓储物流管理:商品流动与仓储管理以及邮件、包裹、航空行李等的流动管理;
2、固定资产管理:对固定资产实行实时监控;
3、运输管理:公路、铁路运输管理和集装箱运输管理;
4、井下作业:矿井人员井下追踪定位;
5、门禁管理:包括车辆与人员的进出管理;
6、停车场管理:实现管理与收费自动化;
7、产品防伪:利用标签内存储器写保护功能,对产品真伪进行鉴别。

    RFID是一项易于操控,简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术,其所具备的独特优越性是其它识别技术无法企及的。它既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式,且无需接触或瞄准;可自由工作在各种恶劣环境下;可进行高度的数据集成。另外,由于该技术很难被仿冒、侵入,使RFID具备了极高的安全防护能力。 
    从概念上来讲,RFID 类似于条码扫描,对于条码技术而言,它是将已编码的条码附着于目标物并使用专用的扫描读写器利用光信号将条码信息传送到扫描读写器;而RFID则使用专用的RFID读写器及专门的可附着于目标物的RFID单元,利用射频信号将信息由RFID单元传送至RFID读写器。
    RFID单元中载有关于目标物的各类相关信息,如:该目标物的名称,目标物运输起始终止地点、中转地点及目标物经过某一地的具体时间等,还可以载入诸如温度等指标。RFID单元,如标签、卡等可灵活附着于从车辆到载货底盘的各类物品。
    RFID技术所使用的电波频率为50KHz-5.8GHz,如图一所示,一个最基本的RFID系统一般包括以下几个部份:

      ● 一个载有目标物相关信息的RFID单元(应答机或卡、标签等)
      ● 在读写器及RFID单元间传输射频信号的天线
      ● 一个产生射频信号的射频收发器(RF transceiver)
      ● 一个接收从RFID单元上返回的射频信号并将解码的数据传输到主机系统以供处理的读写器。
      ● 天线、读写器、收发器及主机可局部或全部集成为一个整体,或集成为少数的部件。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,还应包括相应的应用软件。
      1.RFID系统工作原理


      2.RFID技术应用领域

    RFID系统的概念源于上世纪40年代空战中用雷达识别敌机和友机的技术。功率大的RFID标签(异频雷达收发机)安置在友机上,当有雷达信号问询时,这些标签将给予相应的回答,由此识别出带有此标签的飞机为友机。经过几十年的发展,当前RFID的应用领域包括:

      ● ETC(电子收费)
      ● 铁路机车车辆识别与跟踪
      ● 集装箱识别
      ● 贵重物品的识别、认证及跟踪
      ● 商业零售、医疗保健、后勤服务等的目标物管理
      ● 出入门禁管理
      ● 动物识别、跟踪
      ● 车辆自动锁死(防盗)
      3.RFID系统主要硬件设备

      ①应答机 (Transponder)/ 标签 (Tag)
    对于被动型RFID系统而言,以往我们将非主动向读写装置传送射频信号的RFID单元称为标签,而将主动的向读写器进行射频信号传送的RFID单元称为Transponder,现在业界已经不再严格区分这两类名称,而将标签与应答机相互通用。我们将主动传输射频信号的RFID单元称为"主动式"标签,而将仅进行射频信号反射或反向散射传输的RFID单元称为"被动式"标签。

                                               

    标签载有可用于认证识别其所附着的目标物的相关信息数据。标签可以是只读的、读/写兼具的或写一个/读多个的形式;可以是"主动式"也可以是"被动式"的。通常,"主动式"标签需要专用电池支持其传输器及接收器的工作,但RAM区不一定大。为避免干扰,主动式的标签要求能接收与转发多个频点的信号,以避免邻道干扰,卡的组成复杂,而且功耗也大。由此,"主动式"标签一般比"被动式"标签在外形上要大一些且价格更昂贵。另外,"主动式"标签的使用寿命都与其电池寿命直接相关。 
    "被动式"标签根据其应用的不同,也可以分为"有源"和"无源"工作模式。"被动式"标签将从读写器或传输接收机(Transceiver)传来的射频信号反向因素并可通过调制解码将相关信息加入到其所反射的射频信号中。对于"被动式"标签而言,它无需电池来放大反向信号的载波能量,有的"被动式"标签使用电池仅是用于支持标签中存储器的工作或支持标签中的对反射信号进行调制解码的元件的工作。

      ②天 线(Antenna)

    任一RFID系统至少应包含一根天线(不管是内置还是外置)以发射和接收射频信号。有些RFID系统是由一根天线来同时完成发射和接收;而另一些RFID系统则是由一根天线来完成发射而另一根天线来承担接收,所采用天线的形式及数量应视具体应用而定。

      ③射频收发器 (RF Transceiver)
    射频收发机是射频能量之源。它产生射频信号及射频能量激活并支持(供能给)"被动式"RFID 标签的工作。射频收发机可以集成封装于在读写器内,也可以作为独立设备存在。当作为独立设备时,一般被列为射频模块。射频收发机的任务是对由天线发射和接收的电频进行控制及调制解码;对来自"被动式"RFID标签上反射或后向散射来的标签信号进行过滤及放大。

 

 

      ④读 写 器(Reader)         
    RFID读写器,又称解读器、识读器,它的任务是控制射频收发器发射射频信号:通过射频收发器接收来自标签上的已编码射频信号,对标签的认证识别信息进行解码;将认证识别信息连带标签上其它相关信息传输到主机以供处理。有些读写器还具备其它功能,如在ETC(电子收费)应用中,就包含采集车辆检测器、与驱动道闸、交通灯等其它设备的数字输入输出信息。读写器中的硬件部份控制着读写器的工作。用户可以通过相关控制主机或本地终端发布命令以改变或订制其工作模式适应具体应用的需求。

                                                 
 


      ⑤固定式读写器、手持式读写器
    采用RFID芯片及天线、控制器、控制软件等设备构成射频标签管理系统,这是一种前瞻性的物流设施设备,系统中的阅读器将高频的加密数据载波信号经发射天线向外发送,射频卡进入低频的发射天线工作区域后被激活,同时将加密的载有目标识别码载波信号经芯片线圈内高频发射出去,接收天线接收到射频信号后,经阅读器接收处理后,提取出目标识别码至计算机,完成预设的系统功能和自动识别,实现目标的自动化管理。工作频率:13.56MHZ,感测距离:0~1M。

RFID读写器网络流程图

RFID演进路线

RFID在物联网中的应用(一)

RFID在物联网中的应用(二)

RFID应用领域(一)

RFID在未来网络中的应用

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