Какие типы RFID существуют?
Существует несколько типов RFID. Они отличаются:
(1) Источник питания:
АКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ – микрочипы питаются от внутренних батарей
ПАССИВНЫЕ СИСТЕМЫ - микрочипы питаются от считывателей. У них нет внутреннего источника питания.
БАТАРЕЙНЫЕ ПАССИВНЫЕ СИСТЕМЫ - гибрид между активными и пассивными системами. микрочипы содержат небольшую батаре.
(2) Частота:
Низкочастотные микрочипы или LF - работают на частотах 400 кГц или менее, обычно от 125 кГц до 134,2 кГц.
Высокочастотные микрочипы или HF - обычно работают в диапазоне низких частот
Сверхвысокочастотные микрочипы или UHF - обычно работают в диапазоне от среднего до МГц.
(3) Тип чипа
EEPROM, который может быть:
- OTP одноразово программируемый, перезапись заблокирована;
- WMRM – многоразовое перепрограммирование. перезаписываемые, если перезапись разблокирована.
ROM, запрограммирован на заводе-изготовителе.
(4) Модуляция
Существуют различные типы модуляции, включая амплитудную манипуляцию (ASK);
Частотная манипуляция (FSK); и фазовая манипуляция (PSK)
(5) Тип передачи
Полнодуплексная связь - передатчики и считыватели одновременно отправляют и получают информацию
Полудуплексная связь - передатчик и считыватель должны чередоваться и не могут одновременно отправлять и получать информацию.
Имеется более 30 различных типов RFID, какой мне выбрать?
Технология RFID, которая хорошо подходит для одного проекта, может быть совершенно непригодна для другого. Хорошее понимание требований приложения и атрибутов технологии поможет выявить правильную технологию для работы. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши требования.
Дифференцирующие блоки между системами RFID различаются:
• Размером, прочностью и стоимостью передатчиков
• Долговечностью приемоответчика
• Достижимое расстояние чтения
• Скорости передачи
• Долгосрочные эксплуатационные расходы в рамках предполагаемого применения
• Способность или невозможность считывания жидкости или других типов твердых веществ
• Читаемость в присутствии металла и электромагнитных помех (EMI), излучаемых соседним оборудованием
• Качество проектирования и сборки (влияет на все аспекты производительности)
Что такое пассивный микрочип?
Пассивные микрочип питаются от считывателя (они обычно получают свою мощность от сигнала, испускаемого считывателем). В результате пассивные микрочипы не имеют внутреннего источника питания, в отличие от активных микрочипов, которые зависят от батарей, чтобы отправить сигнал считывателю.
Аккумуляторные пассивные (BAP) чипы используют батарею для работы с микросхемой, но обмениваются данными с помощью считывателя. Батареи, используемые в активных и BAP-чипах, имеют типичный срок службы, три-пять лет. Пассивные микрочипы не имеют этого ограничения и, как правило, имеют более продолжительный срок службы.
Пассивные микрочипы обычно стоят меньше и имеют меньше режимов отказа, поскольку они содержат меньше компонентов и соединений.
Они могут работать в более широком температурном диапазоне.
Все транспондеры TROVAN являются пассивными.
В чем различия между низкочастотными (LF), высокочастотными (HF) и ультравысокой частотой (UHF) RFID?
Низкочастотные RFID-системы работают на частотах ниже 500 кГц, причем большинство систем работают от 125 до 134,2 кГц, с диапазонами до 1 метра. Всенаправленное поле считывания LF-систем может иметь низкую чувствительность к помехам.
Высокочастотные RFID-системы работают от 3 до 30 МГц. Большинство высокочастотных RFID-систем работают на частоте 13,56 МГц с диапазоном считывания до 1 метра. ВЧ системы умеренно чувствительны к помехам.
UHF RFID работают от 300 МГц до 5,8 ГГц. Наиболее значительным преимуществом использования высокочастотных продуктов является диапазон. Наиболее часто используемой системой UHF является EPC Gen2, которая в большинстве стран работает от 900 до 915 МГц. Высокочастотные сигналы могут фокусироваться в луч, а не быть всенаправленными. Поскольку луч может достигать больших расстояний. UHF-системы чрезвычайно чувствительны к помехам.
Преимущества высокочастотных (HF) и сверхвысокочастотных (UHF) чипов:
• Может иметь более длинный диапазон считывания в доброкачественных средах, которые практически не имеют помех (связанных с более крупными форм-факторами чипов)
• Более высокие скорости передачи данных (передача большего количества данных за более короткое время)
• Из-за более высоких скоростей передачи данных возможны системы противодействия столкновениям.
Недостатки высокочастотных (HF) и сверхвысокочастотных (UHF) чипов:
• Чрезвычайно чувствителен к электромагнитным помехам.
• Может не считываться: наличие ржавчины и металла (так называемый «диодный эффект»). Вода, снег, лед, капли росы.
• Направленная чувствительность: считыватель должен быть ориентирован «в определенном направлении», потому что сигнал направлен в виде луча.
• Может потребоваться прямая видимость (например, штрих-код).
• При поставке в виде бумажных этикеток очень короткие HF и UHF метки с печатными антеннами могут иметь довольно низкую стоимость (но со многими такими же ограничениями, как штрих-код).
Преимущества низкочастотной RFID:
• Надежная работа в суровых условиях. Используйте низкочастотные метки RFID во влажных, пыльных, грязных условиях; использования в высокоэффективных приложениях.
• Отсутствие ограничений на прямую видимость. Считывание низкочастотных чипов через древесину, бетон, любые неметаллические твердые частицы. Скрыть низкочастотные метки RFID внутри объектов.
• Нет проблем с конденсацией на LF-метках.
• Легко читать их при погружении в воду или имплантировать в живую ткань животного.
• Ориентация между чипом и сканером в LF-системах не является критичной. (Схема сигнала в LF-системах всенаправленная).
• Оптимизированные LF-системы имеют улучшенную возможность работы в средах с высоким EMI.
• Оптимизированные LF -системы обладают улучшенной способностью к работе с металлами или вблизи металлических предметов.
Недостатки низкочастотных тегов:
• Более низкие скорости передачи данных.
• Ограниченный диапазон чтения.
Что такое так называемые системы «противодействия столкновениям»?
Концепция систем «противодействия столкновениям» такова: когда одновременно в поле читателя присутствует несколько совместимых чипов, все они могут быть прочитаны. Хотя преимущества принципа «противодействия столкновениям» кажутся очевидными, на практике существует несколько важных ограничений.
Время чтения для протоколов против столкновения больше, чем для стандартных протоколов. В результате, если один чип «против столкновения» перемещается через поле читателя на расстоянии, он будет иметь меньший приоритет, чем стандартный чип. Если количество чипов типа «против столкновения» перемещается в поле читателя и выходит из него, особенно на расстоянии от читателя, появится процент «без чтения» на более низких скоростях, чем это было бы для стандартных тегов.
В наиболее часто используемых протоколах борьбы с столкновениями чипы передают свои данные последовательно, поэтому только один микрочип взаимодействует одновременно с читателем. Чем больше партия, тем дольше время чтения.
Другие факторы приведут к тому, что процент «транспондеров» против столкновения в партии не будет обнаружен: например, если два транспондера находятся на одном и том же расстоянии от считывателя, один или оба могут быть «замаскированы». Кроме того, метки могут маскироваться по наличию железных материалов (металлов).
Самое главное, что нет способа определить, был ли прочитан каждый тег, присутствующий в партии, если подсчитываются не все элементы в партии. Во многих приложениях физическое взаимодействие, необходимое для обеспечения 100% скорости считывания с системами «противодействия столкновениям», эффективно устраняет преимущества их использования.
А как насчет тегов NFC?
NFC, который выступает за Near Field Communication, являются HF-метками с чрезвычайно короткими диапазонами считывания, обычно касаются чипов или чипов с близким касанием. Они могут быть очень дешевыми бумажными этикетками. Теги NFC имеют практически те же операционные ограничения, что и штрих-код.
Зачем и когда мне использовать технологию только для чтения, если я могу использовать чтение-запись?
Для каждого есть свое место.
Чипы чтения-записи позволяют оператору запрограммировать соответствующую информацию об объекте или животном в сам чип для последующего поиска с помощью совместимого сканера.
Trovan поставляет чипы для чтения с помощью лазерной запрограммированной IC, которая запрограммирована с уникальным глобальным идентификационным номером - она не имеет никакого внутреннего значения. Уникальный идентификационный номер хранится в центральной базе данных или справочной таблице вместе со всеми соответствующими данными об объекте или животном. В настоящее время с хранилищем на смартфонах и планшетах и легким доступом к облачным данным чипы только для чтения могут обеспечить экономичное и гибкое решение во многих приложениях.
Преимущества подхода только для чтения: типы и формат данных могут быть легко изменены и расширены по мере необходимости, без ограничений. Получайте правильные и обновленные данные по каждому активу, даже если объект физически не доступен для сканирования. Данные чипов наиболее безопасны в чипах только для чтения, поскольку они не подвержены взлому / перепрограммированию.
Все чипы чтения и записи и чипы для чтения имеют встроенные электронные схемы (EEPROM). Диапазон записи обычно сравнительно короткий: 1/3 доступного диапазона считывания. Скорость записи, как правило, относительно медленная: на самом деле скорость чтения составляет часть скорости записи, что может быть фактором динамических процессов. Электронно запрограммированные IC подвержены подвреждениям и имеют ограниченный срок службы. Могут быть подвергнуты взлому и даже спонтанной модификации через EMI. Данные чипов обычно доступны всем, у кого есть совместимый считыватель, что может поставить под угрозу стратегические и конфиденциальные данные.
