ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมการทำงานและวิธีการเชื่อมต่อของระบบการใช้งาน RFID

เทคโนโลยี RFID เป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับการพัฒนา Internet of Things และตลาดแอปพลิเคชันจะขยายตัวอย่างแน่นอนพร้อมกับการพัฒนา Internet of Things บทความนี้จะแนะนำสภาพแวดล้อมการทำงานและวิธีการอินเทอร์เฟซของระบบแอปพลิเคชันการระบุความถี่วิทยุเป็นหลักโดยละเอียด ติดตามบรรณาธิการเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับระบบการประยุกต์ใช้การระบุความถี่วิทยุ

การระบุความถี่วิทยุ RFID เป็นเทคโนโลยีระบุตัวตนอัตโนมัติแบบไม่สัมผัส โดยจะระบุวัตถุเป้าหมายโดยอัตโนมัติและรับข้อมูลที่เกี่ยวข้องผ่านสัญญาณความถี่วิทยุ งานระบุตัวตนไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงด้วยตนเองและสามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงต่างๆ เทคโนโลยี RFID สามารถระบุวัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงและระบุหลายแท็กได้ในเวลาเดียวกัน ทำให้การทำงานรวดเร็วและสะดวกสบาย

ผลิตภัณฑ์ความถี่วิทยุระยะสั้นไม่กลัวสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น คราบน้ำมันและมลภาวะฝุ่น โดยสามารถเปลี่ยนบาร์โค้ดในสภาพแวดล้อมดังกล่าวได้ เช่น การติดตามวัตถุในสายการประกอบของโรงงาน ผลิตภัณฑ์ความถี่วิทยุระยะไกลส่วนใหญ่จะใช้ในการขนส่ง และระยะการระบุตัวตนสามารถเข้าถึงได้หลายสิบเมตร เช่น การเก็บค่าผ่านทางอัตโนมัติหรือการระบุยานพาหนะ

การประยุกต์เทคโนโลยีอาร์เอฟไอดี

1. ในอุตสาหกรรมค้าปลีก การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีบาร์โค้ดทำให้มีประเภทผลิตภัณฑ์ ราคา ต้นกำเนิด แบทช์ ชั้นวาง สินค้าคงคลัง ฯลฯ นับหมื่นรายการ

2. การใช้เทคโนโลยีการระบุยานพาหนะอัตโนมัติช่วยให้ยานพาหนะเข้าคิวเพื่อผ่านพิธีการศุลกากรที่สะพานถนน ลานจอดรถ และสถานที่เก็บค่าผ่านทางอื่นๆ ลดการเสียเวลา ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการขนส่งและขีดความสามารถของสิ่งอำนวยความสะดวกในการขนส่งอย่างมาก

3. ในสายการผลิตอัตโนมัติ ทุกด้านของกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ทั้งหมดอยู่ภายใต้การตรวจสอบและการจัดการที่เข้มงวด

4. ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น ฝุ่น มลพิษ ความหนาวเย็น และความร้อน การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุระยะไกลจะช่วยเพิ่มความไม่สะดวกให้กับคนขับรถบรรทุกที่ต้องลงจากรถเพื่อผ่านพิธีการ

5. ในการจัดการการปฏิบัติงานของรถโดยสาร ระบบระบุอัตโนมัติจะบันทึกเวลามาถึงและออกเดินทางของยานพาหนะที่สถานีต่างๆ ตลอดเส้นทางอย่างแม่นยำ โดยให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์และเชื่อถือได้สำหรับการจัดส่งยานพาหนะและการจัดการการปฏิบัติงานเต็มรูปแบบ

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมการทำงานและวิธีการเชื่อมต่อของระบบแอปพลิเคชันการระบุความถี่วิทยุ

สภาพแวดล้อมการทำงานของระบบแอปพลิเคชันระบุความถี่วิทยุ

ระบบแอปพลิเคชันระบุความถี่วิทยุที่สมบูรณ์ควรประกอบด้วยเครื่องอ่าน แท็กอิเล็กทรอนิกส์ เครือข่ายคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ เมื่อพิจารณาถึงประเด็นต่างๆ เช่น การอ่านข้อมูล การประมวลผล และการส่งข้อมูล ควรพิจารณาการติดตั้งเสาอากาศเครื่องอ่านและระยะห่างของระยะการส่งข้อมูลด้วย

สภาพแวดล้อมการทำงานของเทคโนโลยีระบุความถี่วิทยุค่อนข้างหลวม จากมุมมองของสภาพแวดล้อมการทำงานของระบบแอพพลิเคชั่นซอฟต์แวร์ ซอฟต์แวร์ใดๆ ที่ใช้ภาษาการเขียนโปรแกรมใดๆ สามารถรันบนระบบที่มีอยู่ได้

ระบบแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ ได้แก่ ระบบแพลตฟอร์ม Windows, Linux, UNIX และ DOS

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมการทำงานและวิธีการเชื่อมต่อของระบบแอปพลิเคชันการระบุความถี่วิทยุ

วิธีการอินเทอร์เฟซของระบบแอปพลิเคชันระบุความถี่วิทยุ

(1)RJ45

สาย RF45 และ Category 5 ใช้ร่วมกันในเครือข่ายอีเธอร์เน็ต เส้นทั้ง 8 เส้น แบ่งออกเป็น 4 กลุ่ม ซึ่งประกอบไปด้วยเส้นสีเดียวหรือสีขาว 8 เส้น คือ แดงกับขาว, แดง, เขียวกับขาว, เขียว, น้ำเงินกับขาว, น้ำเงิน, น้ำตาลกับขาว, และน้ำตาล มีวิธีการเชื่อมต่อ RJ45 อยู่ 2 วิธี คือ T-568A และ T-568B ข้อแตกต่างระหว่างวิธีการเชื่อมต่อทั้งสองวิธีคือลำดับบรรทัดที่แตกต่างกัน

RJ45 ส่งสัญญาณได้ไกลขึ้นและใช้โปรโตคอล TCP/IP

(2)อาร์เอส-232

ปัจจุบัน RS-232 เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมของคอมพิวเตอร์ยอดนิยม อินเทอร์เฟซ RS-232 ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ DB9 และ DB25

RS-232 เป็นอินเทอร์เฟซการส่งข้อมูลแบบอนุกรมที่ครอบคลุมซึ่งพัฒนาโดยสภาอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ และใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์ปลายทางข้อมูลกับอุปกรณ์สื่อสารข้อมูล RS-232 ระบุชนิดของสายไฟและขั้วต่อ วิธีการเชื่อมต่อds ของขั้วต่อ และฟังก์ชัน แรงดันไฟฟ้า ความหมาย และกระบวนการควบคุมของสายไฟแต่ละเส้น RS-232 เข้ากันได้กับ ITU's V.24 และ V.28

(3)rs-485/' เป้าหมาย='_blank'>RS-485/ RS-422

RS-422 เป็นอินเทอร์เฟซแบบฟูลดูเพล็กซ์โดยใช้เส้นที่เสถียร ซึ่งมีความสามารถในการป้องกันการรบกวนได้ดีกว่า RS-232 ความเร็วในการส่งข้อมูล RS-422 เมื่อเงื่อนไขอื่นๆ เหมือนกัน ระยะการระบุของระบบความถี่ต่ำจะสั้นที่สุด รองลงมาคือระบบความถี่กลางและสูง และระบบไมโครเวฟ ระยะการระบุของระบบไมโครเวฟคือไกลที่สุด ตราบใดที่ความถี่ของเครื่องอ่านเปลี่ยนไป ความถี่การทำงานของระบบก็จะเปลี่ยนไปตามไปด้วย

ระยะการระบุที่มีประสิทธิภาพของระบบระบุความถี่วิทยุเป็นสัดส่วนกับกำลังส่งความถี่วิทยุของเครื่องอ่าน ยิ่งมีกำลังส่งมากเท่าใด ระยะการรับรู้ก็จะยิ่งไกลมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เมื่อรังสีที่เกิดจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเกินช่วงที่กำหนด จะส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมและร่างกายมนุษย์ ดังนั้นจึงต้องปฏิบัติตามมาตรฐานพลังงานบางอย่างในแง่ของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า

รูปแบบบรรจุภัณฑ์ของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ก็เป็นสาเหตุหนึ่งที่ส่งผลต่อระยะการรับรู้ของระบบเช่นกัน ยิ่งเสาอากาศของแท็กอิเล็กทรอนิกส์มีขนาดใหญ่เท่าใด นั่นก็คือ ฟลักซ์แม่เหล็กที่ได้รับจากแท็กอิเล็กทรอนิกส์ก็จะยิ่งมากขึ้นผ่านพื้นที่แอคทีฟของเครื่องอ่าน และพลังงานที่เก็บไว้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ระยะการทำงานที่กำหนดโดยโครงการแอปพลิเคชันขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ได้แก่ ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ ระยะห่างขั้นต่ำระหว่างแท็กอิเล็กทรอนิกส์หลายแท็กในการใช้งานจริง ความเร็วในการเคลื่อนที่ของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ภายในพื้นที่ทำงานของเครื่องอ่าน

โดยปกติแล้วในการใช้งาน RFID การเลือกเสาอากาศที่เหมาะสมจะสามารถตอบสนองความต้องการในการอ่านและเขียนทางไกลได้ ตัวอย่างเช่น เสาอากาศสายพานลำเลียง FastTrack ได้รับการออกแบบให้ติดตั้งบนสายพานลำเลียงระหว่างลูกกลิ้ง และติดตั้งตัวพา REID ที่ด้านล่างของพาเลทหรือผลิตภัณฑ์เพื่อให้แน่ใจว่าตัวพาผ่านผ่านเสาอากาศโดยตรง

(3) อัตราการส่งข้อมูล

สำหรับระบบเก็บข้อมูลส่วนใหญ่ ความเร็วถือเป็นปัจจัยที่สำคัญมาก เนื่องจากวงจรการผลิตผลิตภัณฑ์สั้นลงอย่างต่อเนื่องในปัจจุบัน เวลาที่ต้องใช้ในการอ่านและอัปเดตตัวพา RFID จึงสั้นลงเรื่อยๆ

1. ความเร็วในการอ่านอย่างเดียว

อัตราการส่งข้อมูลของระบบอ่านอย่างเดียว RFID ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความยาวของรหัส อัตราการส่งข้อมูลพาหะ ระยะการอ่านและเขียน ความถี่พาหะระหว่างพาหะและเสาอากาศ และเทคโนโลยีการปรับข้อมูล การแพร่เชื้อ. อัตราการส่งข้อมูลจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของผลิตภัณฑ์ในการใช้งานจริง

2 ความเร็วในการอ่านและเขียนแบบพาสซีฟ

ปัจจัยที่กำหนดอัตราการถ่ายโอนข้อมูลของระบบ REID อ่าน-เขียนแบบพาสซีฟจะเหมือนกับปัจจัยของระบบอ่านอย่างเดียว อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากการอ่านข้อมูลจากผู้ให้บริการแล้ว คุณต้องพิจารณาการเขียนข้อมูลไปยังผู้ให้บริการด้วย อัตราการส่งข้อมูลจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทผลิตภัณฑ์ในการใช้งานจริง

3 อัตราการอ่านและเขียนที่ใช้งานอยู่

ปัจจัยกำหนดอัตราการส่งข้อมูลของระบบ RFID แบบอ่าน-เขียนแบบแอ็คทีฟจะเหมือนกับระบบแบบพาสซีฟ ข้อแตกต่างก็คือระบบพาสซีฟจำเป็นต้องเปิดใช้งานการชาร์จตัวเก็บประจุบนตัวพาเพื่อสื่อสาร จุดสำคัญคือระบบการอ่านและเขียนความถี่ต่ำทั่วไปอาจทำงานที่ 100 ไบต์/วินาทีหรือ 200 ไบต์/วินาทีเท่านั้น ดังนั้น เนื่องจากอาจมีการถ่ายโอนข้อมูลหลายร้อยไบต์ในไซต์เดียว เวลาในการส่งข้อมูลจึงใช้เวลาหลายวินาที ซึ่งอาจนานกว่าการทำงานของเครื่องทั้งหมด EMS ใช้เทคโนโลยีเฉพาะและเป็นกรรมสิทธิ์หลายประการในการออกแบบระบบความถี่ต่ำที่ทำงานด้วยความเร็วสูงกว่าระบบไมโครเวฟส่วนใหญ่

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมการทำงานและวิธีการเชื่อมต่อของระบบแอปพลิเคชันการระบุความถี่วิทยุ

(4) ข้อกำหนดด้านความปลอดภัย

ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยโดยทั่วไปหมายถึงการเข้ารหัสและการตรวจสอบตัวตน ระบบ RFID ที่วางแผนไว้ควรมีการประเมินข้อกำหนดด้านความปลอดภัยที่แม่นยำมาก เพื่อที่จะแยกแยะการโจมตีที่เป็นอันตรายต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นระหว่างขั้นตอนการใช้งานตั้งแต่เริ่มแรก ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องวิเคราะห์ช่องโหว่ด้านความปลอดภัยต่างๆ ที่มีอยู่ในระบบ ความเป็นไปได้ของการโจมตี ฯลฯ

(5) ความจุในการจัดเก็บ

<br/-

ความจุในการจัดเก็บข้อมูลของผู้ให้บริการข้อมูลแตกต่างกัน และราคาของระบบก็แตกต่างกันด้วย ราคาของผู้ให้บริการข้อมูลจะขึ้นอยู่กับความจุของแท็กอิเล็กทรอนิกส์เป็นหลัก

สำหรับการใช้งานที่คำนึงถึงราคาซึ่งมีข้อกำหนดในสถานที่ต่ำ ควรเลือกผู้ให้บริการข้อมูลแบบอ่านอย่างเดียวที่มีการเข้ารหัสคงที่ หากคุณต้องการเขียนข้อมูลลงในแท็กอิเล็กทรอนิกส์ คุณจะต้องใช้แท็กอิเล็กทรอนิกส์ที่มีเทคโนโลยี EEPROM หรือ RAM และต้นทุนของระบบจะเพิ่มขึ้น

มีกฎพื้นฐานในระบบที่ใช้หน่วยความจำ กล่าวคือ ความจุในการจัดเก็บข้อมูลจะไม่เพียงพอเสมอไป ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการขยายความจุของระบบจะขยายพื้นที่การใช้งานตามธรรมชาติ ความจุของตัวพาหะแบบอ่านอย่างเดียวคือ 20 บิต และความจุของตัวพาอ่าน-เขียนที่ใช้งานอยู่มีตั้งแต่ 64B ถึง 32KB ซึ่งหมายความว่าสามารถจัดเก็บข้อความหลายหน้าในพาหะการอ่าน-เขียน ซึ่งเพียงพอแล้ว เพื่อโหลดรายการและทดสอบข้อมูล และอนุญาตให้ขยายระบบได้ พื้นที่เก็บข้อมูลของตัวพาการอ่าน-เขียนแบบพาสซีฟมีตั้งแต่ 48B ถึง 736B และมีคุณสมบัติมากมายที่ระบบการอ่าน-เขียนแบบแอ็คทีฟไม่มี

(6) การเชื่อมต่อระบบ RFID

ในฐานะสาขาการพัฒนาระบบอัตโนมัติ เทคโนโลยี RFID จะต้องสามารถบูรณาการเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติที่มีอยู่และที่กำลังพัฒนาได้ ที่สำคัญ ระบบ REID ควรสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ หรือโมดูลอินเทอร์เฟซเครือข่ายอุตสาหกรรม (ฟิลด์บัส) ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการติดตั้ง การเชื่อมต่อทำให้เทคโนโลยี RFID สามารถมอบฟังก์ชันการทำงานที่ยืดหยุ่นและบูรณาการเข้ากับการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่หลากหลายได้อย่างง่ายดาย

(7) การอ่านแท็กอิเล็กทรอนิกส์หลายรายการพร้อมกัน

เนื่องจากระบบอาจจำเป็นต้องระบุแท็กอิเล็กทรอนิกส์หลายรายการพร้อมกัน จึงต้องพิจารณาความสามารถในการอ่านหลายแท็กที่เครื่องอ่านมอบให้ด้วย ซึ่งเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการอ่านของเครื่องอ่านและความเร็วในการเคลื่อนที่ของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ

(๘) แบบบรรจุภัณฑ์ฉลากอิเล็กทรอนิกส์

สำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่แตกต่างกัน ขนาดและรูปแบบของแท็กอิเล็กทรอนิกส์จะกำหนดการติดตั้งและประสิทธิภาพของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ รูปแบบบรรจุภัณฑ์ของแท็กอิเล็กทรอนิกส์ก็เป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่ต้องพิจารณาเช่นกัน แท็กอิเล็กทรอนิกส์รูปแบบบรรจุภัณฑ์ไม่เพียงส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของระบบ แต่ยังส่งผลต่อประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยและรูปลักษณ์ของระบบด้วย

การประเมินตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพระบบระบุความถี่วิทยุมีความซับซ้อนมาก มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของระบบระบุความถี่วิทยุ รวมถึงปัจจัยด้านผลิตภัณฑ์ ปัจจัยด้านตลาด และปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม