Современные технологии автоматической идентификации

Компьютерные системы, где требуется регистрация и распознавание объектов в реальном масштабе времени, обычно строятся с использованием автоматической идентификации. В настоящее время чаще других используют технологии, основанные на двух принципах: оптическом (штриховое кодирование) или радиочастотном (радиочастотная идентификация).

Что такое радиочастотная идентификация?

Радиочастотная идентификация, или RFID (Radio Frequency IDentification) — это технология, обеспечивающая автоматическую идентификацию объектов вследствие изменения электромагнитного поля. RFID-система состоит из трех основных компонентов: ридера (считывателя), транспондера (метки или тега — от англ. tag) и системы обработки данных на компьютере.

Ридер, состоящий из приемо-передающего устройства, имеющего внешнюю или внутреннюю антенну, микропроцессора и памяти, обеспечивает считывание и запись информации. Для обмена данными с системой обработки он подключается к компьютеру через стандартный интерфейс (RS-232/485, USB).

Метка закрепляется на объекте, подлежащем идентификации, и содержит интегральную схему и антенну. Метки изготавливаются в виде этикеток, карт, дисков, брелоков, брикетов, капсул, шаров, обручей, браслетов и т.п. и бывают двух типов: активные и пассивные. Активные метки имеют присоединенный или встроенный элемент питания. Дальность считывания активных меток существенно больше, чем у пассивных, и они имеют меньшую зависимость от мощности излучения ридера. Что касается пассивных меток, то они работают без собственного источника питания, а энергию получают от сигнала ридера. Эти метки имеют фактически неограниченный срок службы, конструктивно они меньше и легче активных меток, стоимость их дешевле.

Типы меток различаются еще и в зависимости от способа записи информации: - «только для чтения» — обеспечивается только считывание информации, записанной изготовителем; - однократной записи и многократного считывания информации, которую пользователь записывает один раз; - многократной записи и многократного считывания информации.

Как работают RFID-системы?

Когда метка попадает в поле досягаемости антенны ридера, его электромагнитное поле воздействует на метку и запускает диалог с ридером. На ридере регистрируется последовательность импульсов, которые отражают данные, хранящиеся в памяти метки. Далее эта последовательность расшифровывается микроконтроллером.

Какие частоты используются?

При радиочастотной идентификации используются различные диапазоны частот, каждый из которых имеет собственные свойства, влияющие на передачу данных: затухание в воде, отражение от поверхности, мощность и т.п. Поэтому выбор необходимой для работы частоты зависит от области применения.

Высокочастотные диапазоны (0,85–0,95 и 2,40–5,00 GНz) используются там, где требуются большое расстояние и высокая скорость чтения. Такие диапазоны имеют основное преимущество перед низкочастотной и среднечастотной продукцией — большая дальность чтения и записи информации. Но существует и серьезный недостаток, которым является сильное отражение радиоволн. Поэтому системы идентификации этой группы в основном устанавливаются в открытой местности. Существуют RFID-системы промежуточной частоты (10–15 MHz), используемые для передачи большого количества данных. Низкочастотные диапазоны (100–500 кНz) используются там, где допустимо небольшое расстояние между объектом и ридером (до 0,5м). Так, большинство систем управления доступом, бесконтактные карты, управления складами и производством используют низкую частоту. На низкой частоте отражение и поглощение радиоволн менее значительное, но рабочая дальность несколько ниже.

В настоящее время в Европе и США считается наиболее универсальной рабочая частота 13,56 MHz, которая отвечает всем техническим требованиям и подходит для основных областей применения бесконтактных идентификационных систем. При выборе типа автоматической идентификации, необходимо учитывать преимущества использования RFID-технологии. Во-первых, не нужно, чтобы объект идентификации находился в контакте или прямой видимости, т.к. радиосигнал легко проникает через любые неметаллические материалы, при этом идентификация объектов может быть осуществлена в агрессивной среде, данные будут считаны через грязь, воду, пластмассу, древесину и т.п., даже если метки, несущие идентификационные данные, скрыты внутри объекта. Во-вторых, RFIDметки читаются быстро и точно (практически 100%-ная идентификация). Одним из важных преимуществ является и то, что RFIDметки практически невозможно подделать.

Также: - RFIDметки несут большее количество информации и могут быть интеллектуальны. - RFIDметки могут быть не только для чтения, но и с записью информации. - Используется механизм антиколлизий для того, чтобы при одновременном нахождении в поле считывателя нескольких меток можно было выбрать для диалога только одну, которая необходима в данный момент времени.

Область применения RFID-систем

RFID-системы используются в случаях, когда требуется оперативный и точный контроль большого количества различных объектов и их перемещений, таких как: - электронный контроль за доступом и перемещениями персонала на территории предприятий; - управление производством, товарными и таможенными складами (в особенности крупными), магазинами, выдачей и перемещением товаров и материальных ценностей; - автоматический сбор данных и при необходимости начисление оплаты на железных дорогах, платных автомобильных дорогах, на грузовых станциях и терминалах; - контроль, планирование и управление движением, интенсивностью графика и выбором оптимальных маршрутов; - общественный транспорт — управление движением, оплата проезда и оптимизация пассажиропотоков; - системы электронных платежей для всех видов транспорта, включая организацию платных дорог, автоматический сбор платы за проезд и транзит, платные автостоянки; - обеспечение безопасности (в комплексе с другими техническими средствами аудио- и видеоконтроля), защита и сигнализация на транспортных средствах.

Чтобы сказку сделать былью, или О перспективах сотрудничества Петербурга с российскими регионами.

Гасите искры до пожара.

Продуманная теплоизоляция ROCKWOOL для утепления фасадов.

Герметики серии «АБРИС»® для электроизоляции кабельной арматуры.

REMS: широкий спектр универсального оборудования для систем трубопроводов.

Системы отделки и ремонта фасадов зданий.

«Вента»: гарантированное качество.

Главная Публикации