RFID-метки: что это такое

Что такое метки RFID и как они работают

Hi-tech технологии постоянно усовершенствуются и глубже внедряются в повседневную жизнь людей. Все больше уделяется внимания устройствам для бесконтактного скоростного обмена данными. RFID-метки представляет собой высокотехнологическую разработку для бесконтактной коммуникации, обеспечивая скоростную идентификацию и учет объектов. Разработка обладает широкими возможностями и большим потенциалом применения. Ее используют в рекламной сфере для продвижения продукции и услуг, с ее помощью идентифицируют клиентов и сотрудников, помогает совершать быстрый запуск приложений на мобильных гаджетах, оплачивать в одно касание проезд в общественном транспорте, товаров в гипермаркетах, онлайн-сервисах и многое другое.

Что значит RFID

Аббревиатура RFID в дословном переводе — радиочастотная идентификация. Метки представляют собой пассивные устройства, в редких случаях активные чипы, основная работа заключается в беспроводной высокочастотной коммуникации ближнего радиуса действия. Активная зона для приема и считывания информации составляет от 4 см до 1,5 метра. Синхронизация приборов происходит мгновенно, обеспечивая оптимальную скорость приема и передачи данных до 424 Кб/сек.

RFID состоит из 3-х базовых составляющих:

  1. Микрочип, содержит в себе идентификационную информацию, его работа заключается в обеспечении связи со считывающим модулем.
  2. Антенна, улавливает электромагнитные волны от антенны ридера, трансформируя их в сигнал с ответной отдачей.
  3. Оболочка и внешний корпус.

Типовая технология RFID-системы для полноценной работы должна быть обеспечена эффективным взаимодействием всех важных компонентов.

В основе системы лежат 3 базовых устройства:

  1. RFID-метки — миниатюрные чипы, сохраняющие и передающие информацию.
  2. RFID-ридеры — устройства с автономным принципом действия. Считывают, записывают, по необходимости могут стирать информацию с микрочипа.
  3. Учетная система — специальная программа, накапливающая, сохраняющая и анализирующая собранную с микрочипов информацию. Основной задачей является связывание всех элементов в одну цепочку.

Идентификаторы обладают многими качественными характеристиками и преимуществами. Например, данные на них перезаписываются, дополняются или уничтожаются в зависимости от требований клиента. Радиус считывания значительно отличается от уже знакомых технологий NFC-чипов или QR-кодов, может составлять до нескольких десятков метров. Многие RFID-тэги имеют высокопрочную оболочку или корпус, способный противостоять жестким условиям при использовании. Пассивные микрочипы имеют неограниченный срок эксплуатации.

Какие бывают метки

Отдельным разделом стоит рассмотреть классификацию технологии. Все RFID-тэги подразделяются в соответствии со своими характеристиками:

  • По источнику питания: активные, пассивные и полупассивные.
  • По рабочей частоте: LF-низкочастотные, HF-высокочастотные и UHF-ультравысокочастотные.
  • По типу памяти: только считывание, однократно или многократно записываемая.
  • По материалу изготовления: самоклеящийся стикер, метка с интеграцией (этикетка, бирка), корпусной микрочип (универсальный, для обычной или металлической поверхности).

Пассивные метки. Обладают самым миниатюрным размером, относительно простой модификацией. Основное требование – соблюдение небольшого расстояния между чипом и считывателем. Эту категорию часто используют для карт идентификации. Например, карта метрополитена или пластиковая банковская карта.

Активные метки. Обладают более большими размерами и широким радиусом действия, за счет встроенной батареи питания. В зависимости от цели использования и ценовой категории, идентификаторы оснащены более сложной начинкой и корпусом.

Основные конструкции RFID-идентификаторов

  1. Форма диска или круглая. Самая распространенная форма выпуска. Основным преимуществом этого модельного ряда является материал, из которого изготавливается корпус. Это может быть АВС-пластик, полистирол или эпоксидная смола. Диаметр изделия варьируется от 10-15 мм до 10 см. В зависимости от материала чип-идентификатор выдерживает широкий спектр рабочих температур от −40 °C до +90 °C. Стоимость изделия начинается от 53 рублей.
  2. Форма колбы или тубы. Эта модель чаще всего изготавливается из стекла или пластика. Размер изделия от 12 мм до 32 мм. Внутри трубки надежно располагается электронная микросхема с развязывающим конденсатором, действие которого помогают сгладить небольшие колебания сети. Стеклянная или пластиковая трубка имеет отличную механическую прочность, так что компоненты заключенные внутри невозможно повредить. Стоимость такого изделия начинается от 163 рублей.
  3. Корпус из пластика прямоугольной формы. Модель с корпусом из высокопрочного пластика, специально разрабатывалась для использования в тех сферах, где предъявляются повышенные требования к механической износостойкости изделий. Прямоугольная модель идентификатора имеет немного большие габариты, чем вышеописанные аналоги, что позволяет разместить внутри более длинную катушку, обеспечивая микрочипу больший радиус действия. Стоимость изделия начинается от 153 рублей.
  4. Идентификатор в форме часов. Первый раз уникальное устройство было протестировано в начале 90-х годов, использовалось в узком направлении для пропуска туристов на горнолыжные трассы. Сегодня модель имеет более широкий спектр применения, в первую очередь его работу оценили в системе контроля доступа, а также в платежно-пропускных терминалах. Цена на изделие начинается от 81 рубля.
  5. Форма пластиковой карты. Конструкция и работа бесконтактных пластиковых карт давно известна всем, даже непросвещенным пользователям интернет-ресурсов, это кредитные, дебетовые и телефонные карты. Изделие изготавливается из PVC пластика, при помощи технологии ламинирования, имеет хорошую механическую прочность. Отличительной характеристикой модели выступает большая дальность действия и недорогая стоимость в пределах 12 рублей.
  6. Самоклеящаяся этикетка. Идентификатор изготавливается из тончайших пластиковых листов или плотной бумаги, между которыми располагается катушка и микрочип. Модель обладает достаточной гибкостью, чаще всего используется в качестве самоклеящегося стикера на багаж (пакеты, коробки) для перевозок. Самоклеящиеся этикетки выпускаются в виде рулона бумаги, стоимость одного стикера начинается от 25 рублей.
Читайте также:
В чем заключается декорирование комнаты пасхальными яйцами? - Дизайн В фото

Как работает RFID система

На базовом уровне все метки работают по одинаковой системе. Принцип функциональности тэгов, в сборе информации и быстром отклике, очень похож на работу штрихкодов или NFC-чипов, которые имеют более широкое применение для маркировки продукции. После того как в память микрочипа будет записан уникальный номер и необходимая информация, он готов к применению. Для считывания этой информации применяют специальное устройство — считыватель или ридер.

Как происходит действие:

  1. Метка с записанной информацией фиксируется в необходимом месте.
  2. Антенна микрочипа улавливает поле электромагнитной частоты, которую излучает антенна ридера.
  3. Микрочип, если он активный, пользуясь внутренней энергией встроенной батареи, отсылает радиоволны, с зашифрованной информацией ридеру. Если микрочип пассивный, он использует энергию считывателя, накапливает ее и после этого отсылает ответный посыл с информацией.
  4. Считыватель принимает радиоволны, посланные микрочипом, затем трансформирует данные в содержательную понятную информацию.

Для чего нужна эта технология, где ее используют, в чем ее преимущества, следует разобрать отдельно.

Где используется технология

Спектр применения микротэгов с каждым днем активно расширяется. Особенно услуги Hi-tech разработок имеют огромный спрос в сферах, где требуется строгий контроль за перемещением объектов, надежность и скорость получения информации, безошибочность данных в сложных условиях эксплуатации. Автоматизированная система обеспечивает в полной мере все эти требования.

На производстве. РФИД-метки помогают исключить человеческий фактор, проводить более качественный и точный учет сырья, отгрузку и перемещение грузов. Производится автоматический контроль всех технологических процессов. Применение технологии обеспечивает высокий уровень стабильности, надежности на всех этапах, проверяет соответствие качества получаемой продукции.

На складе. Система в онлайн-режиме отслеживает точное перемещение груза, значительно ускоряя процесс погрузки и приема товара. Это самая надежная и безопасная система для защиты продукции от воровства, хищений и проведения других незаконных манипуляций.

Защита продукции от подделок. Промаркированная оригинальная продукция специальными радиотэгами, в любой момент выдаст необходимые сведения, помогая потребителю отличить оригинал от подделки. Радиометку невозможно уничтожить или подделать, поэтому это самая большая гарантия способная подтвердить оригинальность товара.

Оплатить проезд в транспорте. Многие пользователи уже смогли оценить удобство бесконтактной оплаты проезда в общественном транспорте, при помощи смартфона со встроенной NFC-технологией. По этому же принципу используются и бесконтактные RFID карты.

Преимущества технологии RFID

  1. Перезапись, стирание и добавление информации. RFID-технология позволяет перезаписывать, стирать или дополнять данные на универсальной метке много раз. Информацию, один раз записанную на штрихкоде, никогда не получится изменить.
  2. Нет необходимости метке попадать в фокус считывателя. Для получения данных с тэга, ридеру не требуется прямая его видимость. Полноценное взаимодействие чипа с ридером происходит даже через упаковку, обертку или тару. Для считывания сведений, микрочипу достаточно ненадолго попасть в область взаимодействия, при этом он может перемещаться на большой скорости. Для считывания информации со штрихкода или NFC-чипа им всегда нужно быть в допустимом радиусе прямой видимости.
  3. Объем памяти. RFID-тэг, в зависимости от модели, может сохранять в памяти очень большой объем информации, в сравнении с 2D-кодом.
  4. Высокая механическая устойчивость в жестких условиях. Пассивные радиочастотные микрочипы имеют неограниченный срок эксплуатации. Модели корпусных меток, создавались специально для работы в жестких условиях рабочей среды, они имеют прочный корпус, их трудно повредить. В отличие от этого, штрихкод очень легко испортить, он теряет работоспособность даже от воздействия влаги и загрязнений.
  5. Большой радиус действия. RFID-чип обладает удаленным радиусом действия, позволяя считывать данные на очень большом расстоянии. Штрихкод и НФС-чип этими параметрами не обладают.
  6. Многоцелевое применение. RFID-технология имеет универсальный спектр действия, помимо обычного хранения информации. Штрихкод — это устройство не перезаписываемое, рассчитанное лишь на хранение определенной информации.
  7. Высокий уровень безопасности. Уникальный номер, присвоенный идентификатору, выступает гарантом от подделки изделия. Микротэг имеет способность зашифровывать передаваемые сведения. Владелец может запаролить такие функции, как запись и считывание информации с чипа. В одной модели легко сохраняют как открытую, так и закрытую информацию.

Распространение RFID технологий в России имеет большой спрос у производителей, в сфере рекламного и торгового бизнеса. Отследить товар от производителя до магазинной полки, удостовериться в том, что это оригинальная продукция, а не подделка. Скоростная обработка данных удивит каждого пользователя, не нужно стоять в очередях для оплаты товара, ждать сдачу на кассе. Миниатюрное запоминающее устройство, обладает к тому же шикарными практическими характеристиками, однозначно внесет свои коррективы во все сферы бизнеса и взаимного доверия между производителем и потребителем.

RFID-метки: что это такое, как работает, виды и типы идентификации

RFID-метка представляет собой электронное устройство для получения, обработки и повторной отправки сигнала. Технология RFID позволяет распознать живые существа, неодушевленные предметы, в том числе контейнеры, транспортные средства, одежду. Метод радиочастотной идентификации обеспечивает неограниченные возможности для улучшения бизнес-процессов. Затраты на транспондеры включаются в цену конечного товара, так как приобретение тегов – это постоянная статья расходов. Как правильно выбрать метки, принцип их действия и основные разновидности вы узнаете из статьи.

Читайте также:
8 культур на даче: что можно посадить в тени

Определение RFID-меток

В основе радиочастотной идентификации лежит передача и запись данных. Информация посредством радиоволнового метода записывается на чип. Затем с помощью специального устройства со схемы считывается сохраненная информация.

Небольшой объект клеится на продукцию или встраивается в нее. В метке могут содержаться сведения о товаре, непосредственном производителе. Для передачи информации на приемопередатчик предусмотрены антенны.

Метка включает несколько компонентов:

  • чип, который хранит информацию о пользователе, микросхема также отвечает за связь со считывающим устройством;
  • антенну, позволяющую обмен данными между считывающим устройством и меткой;
  • оболочку, в которую заключаются антенна и чип;
  • внешний корпус, приспособленный для крепления метки к различным товарам.

В зависимости от используемого тега и передатчика, системы радиочастотной идентификации делятся на следующие категории:

  • с использованием пассивного приемника и активной метки, радиус действия системы достигает 600 метров – PRAT;
  • полная противоположность первого типа, активное устройство для получения информации передает сигнал и принимает импульс от пассивной метки – ARPT;
  • система с активным передатчиком и переменной меткой (может быть активной и пассивной) со встроенным аккумулятором ― ARAT.

Важно! Считыватель вступит во взаимодействие с меткой, если последняя попадет в электромагнитное поле антенны приемника.

Область применения RFID-меток

Доступная стоимость, простой алгоритм использования, и большой радиус считывания данных сделали RFID-метки востребованными во многих сферах бизнеса.

Метки для транспортных средств

Система регистрации и учета ТС с помощью чипов позволяет:

  • присваивать автомобилям различные статусы;
  • менять разрешение на выезд и въезд;
  • учитывать перемещение машины;
  • оперировать данными в автоматическом режиме.

На крупногабаритных транспортных средствах устанавливают метки с собственной батареей питания. Такой транспондер хранит дополнительные сведения, включая:

  • вес груза;
  • индивидуальный номер автомобиля;
  • журнал перемещений;
  • оценку технического состояния;
  • информацию о количестве незанятых пассажирских местах.

Транспондеры для ключей или кредитных карт

Один из примеров использования метки – брелок для доступа к воротам или дверям подъезда. Транспондеры с индивидуальным кодом отличаются:

  • прочностью:
  • легкостью изготовления;
  • долговечностью.

Изделия постепенно вытесняют традиционные ключи.

Метки для шлагбаума

Схема идентификации транспортных средств в режиме «свой-чужой» включает несколько этапов:

  • на устройство, предназначенное для перекрытия проезда, устанавливают считыватели;
  • метки наклеивают на лобовое стекло;
  • антенна крепится на створку ворот или тумбу шлагбаума.

Считывающие устройства автономны, не требуют настройки. Питание – от обычной сети 220В.

Использование меток для одежды

Теги востребованы и в легкой промышленности. С их помощью можно существенно упростить торговлю, в том числе:

  • ведение учета товаров;
  • отслеживание складских остатков;
  • сбор сведений для анализа рынка;
  • борьбу с поставками нелегальной продукции.

При продаже товаров кассир сканирует транспондер. Данные передаются в общую базу данных и систему фискальных органов.

Оплата проезда в общественном транспорте

Для сокращения расходов ТК и повышения эффективности предоставления транспортных услуг пассажирам предлагают воспользоваться бесконтактными картами со встроенными радиотегами.

RFID проекты любого уровня сложности. Внедрение, доработка и настройка систем RFID под ваши задачи. Заказать внедрение.

Производственная сфера

Незаменимы метки и на больших производственных линиях. С их помощью можно отследить движение материала и готовых изделий в режиме онлайн. Идентификация усиливает меры безопасности, снижает расходы и усовершенствует контроль соблюдения технологии.

Библиотечные фонды

Метки существенно упрощают процедуру выдачи и возврата книг. Идентификация всей литературы также обеспечивает и безопасность. Без наличия соответствующей записи в читательском билете вынести экземпляр из библиотеки невозможно.

Медицина

На браслет записывают данные пациента, включая группу крови, наличие аллергической реакции, диагнозы. Метка исключает возможность хищения младенца из роддома. Востребованы средства идентификации и в психиатрических лечебницах.

Безопасность на рабочем месте

Метки могут использоваться для отслеживания перемещения работников по территории предприятия. В отличие от системы GPS, персонал может быть уверенным в контроле исключительно в рабочее время. Считыватели фиксируют время появления сотрудника, его уход, сверхурочную загрузку. Все данные автоматически передаются в бухгалтерию.

Посещение массовых мероприятий

С помощью тегов можно обеспечить автоматизацию контроля перемещений и подсчет количества участников собраний, демонстраций. Технология предусматривает использование меток в виде браслетов или бейджев, софта и ридеров. Координаты посетителей определяются в режиме онлайн и передаются для анализа на сервер. Организаторы получают данные о посещаемости стендов, площадок, могут выделить самые интересные сегменты.

RFID для хранения продукции

Транспондеры могут использоваться для контроля и учета биологических препаратов, оружия, ценных предметов, опасных веществ. Программно-аппаратное решение реализовано для промышленных холодильников, вендинговых аппаратов. Считываются метки, нанесенные на товары, что позволяет зафиксировать наличие, срок годности, время изъятия объекта, а также период, проведенный за пределами системы хранения. Технология предусматривает и контроль доступа пользователей.

Читайте также:
Для чего нужен кварцевый грунт и как его применять?

Принцип работы RFID метки

Все RFID-чипы включают приемник, антенну, передатчик и память для хранения информации. Схема действия радиочастотной идентификации:

  • чип получает энергию от собственного источника питания или радиосигнала считывателя;
  • антенна улавливает электромагнитные волны считывателя, допускается использование внешних конструкций для приема сигнала;
  • радиочип в ответ на внешний сигнал передает импульс.

Данные для загрузки и отображения в интерфейсе определяются после считывания по ID.

Классификация RFID-меток

Метки различают по типу исполнения и использованию:

  1. Этикетки и наклейки. Самоклеющиеся теги подходят для идентификации объектов с диэлектрической поверхностью на клеевой основе. Применяются для маркировки инвентаря, мебели. Делятся в свою очередь на полипропиленовые, термотрансферные, Термо ТОП и Эко. Минимальная толщина – 0,1мм. Корпус может быть выполнен из пластика или бумаги. Реализована возможность размещения информации о предмете на этикетках.
  2. Нашивки и бирки встречаются в обслуживании СИЗ, спецодежды, розничной торговли, в производственных процессах. Метки могут быть приклеены или пришиты, в зависимости от эксплуатационных условий.
  3. RFID-метки в виде колб из пластика и стекла вживляют под кожу животным и людям.
  4. Водонепроницаемые плотные капсулы с чипом и антенной, покрытые текстилем, предназначены для эксплуатации в условиях повышенной влажности воздуха и магнитной среде. Метки помогают вести достоверный товарный учет и проверять продукцию на подлинность. Могут использоваться для идентификации прачечных, папок в архиве, паллет из дерева, железнодорожных составов.
  5. Брелоки представляют собой ключ доступа в помещения, к воротам ограды.
  6. Бесконтактные круглые метки могут иметь размер от трех-пяти до восьми-десяти миллиметров. Корпус тегов выполнен из полистирола, эпоксидной смолы или пластика АBС.
  7. Прямоугольные теги отличаются повышенной прочностью, корпус из пластика позволяет защитить чип и антенну от механических повреждений.
  8. Бесконтактные карты из пластика изготавливают из поливинилхлорида. Метки используются для идентификации дебетовых, кредитных карт, многоразовых проездных билетов.

На заметку! Для учета металлических объектов внутри помещений выпускают некорпусные теги, которые также могут иметь вид наклейки. Они спроектированы таким образом, чтобы внутренняя антенна находилась на достаточном расстоянии от металла. Считывание информации выполняется без ошибок. Для тяжелых условий эксплуатации предназначены Hard-case Metal Tag. Противоударные и высокопрочные транспондеры выдерживают агрессивное воздействие воды, масел, топлива, тумана.

Считыватели RFID-меток

Транспондеры могут работать в одном диапазоне частот или в нескольких. Затраты на второй вариант выше, но он обладает существенными преимуществами:

  • идентификация товаров производится за счет действия сверхчастотного или высокочастотного сигнала;
  • запись информации на низкой частоте позволяет защитить сведения во время передачи от несанкционированного перехвата.

Радиопередатчики, независимо от используемой частоты, выполняют следующие функции:

  • получают и реализуют команды от программного обеспечения ноутбука, персонального компьютера или контроллера;
  • осуществляют поиск меток в пределах установленного радиуса действия;
  • предотвращают пересечение радиосигнала;
  • получают ответа от транспондера;
  • передают собранную информацию пользователю;
  • записывают данные на радиочастотные идентификаторы.

Также могут выполняться и дополнительные команды, к примеру, деактивация транспондера. Считывающее оборудование может записывать и получать сведения с тегов, включая светодиодную визуализацию при активации и показания датчиков.

Различают два типа считывателей:

  1. Мобильные устройства, которые не имеют постоянной связи с облачным сервисом или персональным компьютером. Все данные сохраняются в памяти, могут быть скопированы на жесткий диск. Отличаются небольшой дальностью действия. Предусмотрена возможность не только получения, но и записи информации.
  2. Большей мощностью и быстродействием отличается стационарное оборудование. Его устанавливают на стенах, столешницах, спецтранспорте на складе. Совместимо устройство с антеннами различных видов. Считыватель подключается к ПК, унифицированной цифровой управляющей электронной системы. Интегрируется с используемой системой управления предприятия.

Кстати! Считыватель может иметь от одной до четырех антенн, в зависимости от производственных задач. Есть несколько вариантов установки блока – отдельно или в одном корпусе с ридером. В первом случае для соединения устройств также понадобится кабель.

Востребованность радиочастотной идентификации объясняется возможностью изменения, дополнения и перезаписи информации на RFID-метке, что не предусмотрено технологией штрих-кодов. Считывание может осуществляться даже, если тег не находится в зоне прямой видимости и при достаточно краткосрочном радиочастотном взаимодействии. В память можно записать до 8 Кб информации. RFID-технологии позволяют автоматизировать современные бизнес-процессы, что снижает вероятность человеческого фактора, увеличивает скорость обработки данных. Компании, использующие метки, получают существенное конкурентное преимущество.

Остались вопросы по технологии RFID? Закажите бесплатную консультацию наших специалистов!

Что такое RFID-метки. Технология радиочастотной идентификации

Подробный разбор, что такое RFID-метки, где они применяются, какие их виды могут быть полезны для бизнеса и в чем их преимущество перед штрихкодами.

Что такое RFID

Аббревиатура RFID расшифровывается как Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация. Первые RFID-метки были созданы в 40-е годы XX века, а запатентованы — в 80-е. Это технология, которая позволяет автоматически идентифицировать объекты, в том числе те, что находятся на расстоянии, с помощью радиосигналов. RFID-метки способны идентифицировать физические объекты, а также отслеживать их перемещение. Отсюда еще одно название меток — транспондеры. На RFID-метку можно нанести определенную информацию, сохранить ее, а позднее считать.

Читайте также:
Внутридомовые лестницы в частном доме

Метка состоит из двух частей: антенны и микрочипа. Микрочип отвечает за сохранение данных, которые записаны на него. Чтобы помочь записать информацию на чип или считать ее, нужна антенна, которая соединяет метку и считыватель. Без считывателя метка не будет активной: есть устройства, которые только записывают информацию или считывают ее, а есть те, которые справляются с обеими задачами.

Виды RFID-меток

По принципу работы выделяют следующие типы меток:

  • пассивные;
  • полупассивные;
  • активные.

У пассивных меток нет источника питания, поэтому работают они только при контакте со считывателем, который испускает радиоволны. Чтобы считывать информацию с метки, нужно подносить ее очень близко к считывателю. Такие метки считаются самыми простыми и дешевыми.

Полупассивные метки имеют собственный источник питания. Это позволяет меткам работать на большем расстоянии от считывателя, чем пассивным меткам. Этот тип метки стоит дороже и выходит из строя после того, когда закончится заряд батареи-источника питания.

Активные метки тоже имеют свой источник питания, более мощный, чем у полупассивных меток. Их радиосигнал обладает самой большой мощностью и способен «контактировать» со считывателем на расстоянии более 50 метров. Такие метки самые дорогие, но и самые функциональные, так как позволяют записывать большое количество данных и использовать их в сочетании с другими функциями.

По внешнему виду можно выделить метки-наклейки, брелоки, карточки, этикетки, а также сложные формы (например, фигуры в пластиковом корпусе).

Метки можно разделить на виды по частотам, на которых они передают сигнал: сверхчастотные (860—960 МГц), высокочастотные (13,56 МГц), низкочастотные (125—164 кГц). От выбранной частоты зависит, на какое расстояние можно будет предать зашифрованную в метке информацию.

Где применяются RFID-метки

Радиочастотные метки широко используются во всем мире. Сейчас практически каждый человек носит в своем кошельке несколько устройств с RFID-меткой — это бесконтактные банковские карты. Также технология используется для бесконтактной оплаты проезда в общественном транспорте: подземном и наземном. Метки с технологией RFID используют для чипирования животных — например, бродячих собак или коров в стаде. Однако чаще всего метки используются в логистике и торговле.

RFID-метки позволяют организовать систему складских помещений, облегчить поиск товара на полке, собирать статистику и бороться с кражами. В роли склада может выступать что угодно — от производственного цеха готовых деталей до городской библиотеки. Также технология RFID уже несколько лет стоит на службе маркировки товаров. Именно RFID-метками в России маркируют меховые изделия. На самом знаке напечатан используемый тип меха, уникальный номер товара, QR-код, который можно считать с помощью смартфона, чтобы проверить легальность товара. Требования к меткам для шуб зафиксированы в решении Совета Евразийской экономической комиссии от 23.11.15 № 70. Товары, которые произведены на территории РФ, имеют идентификатор зеленого цвета, а импортные — красного. Чтобы продавать меховые изделия с маркировкой, необходимо специальное оборудование (RFID-считыватель) и программное обеспечение.

Преимущества RFID-меток перед штрихкодами

RFID-метки могут составить серьезную конкуренцию штрихкодам как носителям информации. Главное преимущество меток в их многоразовости: данные, нанесенные на чип, можно перезаписывать,что делает пассивную метку практически »бессмертной». В то же время метки можно защитить от перезаписи и внесения изменений, что делает метки гарантом подтверждения верности информации на этикетке.

Также, в отличие от штрихкода, можно считывать сразу несколько меток за раз (если используемые метки — полупассивные и активные). Это сокращает трудозатраты персонала на товароучет, поиск товара.

Минимальный объем памяти самой простой RFID-метки — 128 бит. Это позволяет записать на метку гораздо больше информации, чем на штрихкод.

Большинство меток не боится внешних воздействий (температуры, влажности, механических повреждений), поэтому даже поврежденную метку можно будет считать в отличие от штрихкода, который, утратив свою часть, становится бесполезным.

Что такое RFID метка?

RFID — это специальная технология идентификации, предоставляющей пользователям большие возможности. Самые распространенные RFID-метки, также как и штрих-коды, представляют самоклеящиеся rfid метки. Но если на штрих-кодах вся информация хранится в граф. виде, на метку данные заносят при помощи радиоволн.

Способы применения

Технология RFID (радиочастотная идентификация) основана на использовании электромагнитного радиочастотного излучения. RFID применяют для учета объектов.

RFID-метка что это — миниатюрное устройство. Rfid активные метки состоят из микрочипа, который хранит в себе информацию и антенны, с помощью которой метка может передавать или получать данные. Такая RFID-метка имеет свой источник питания, но большинство меток в питании не нуждаются (пассивные).

В памяти подобной системы хранится уникальный номер и различная информация. Если метка попадает в место регистрации, данная информация принимается к RFID-считывателем.

Читайте также:
Как вывести запах кошачьей мочи из обуви: домашние средства, методы и рекомендации

Для передачи пассивные метки используют энергию считывателя. Накопив энергию, метка начинает передачу данных. Дистанция регистрации для пассивных меток составляет 0,05 — 10 метров, в зависимости от RFID-считывателя и устройства метки. Следует также учитывать что существуют различные типы rfid меток.

Где применяется

Сфера применения постоянно расширяется. Данная технология часто востребована в отраслях, в которых требуется контроль за перемещением объектов и интеллектуальные решения автоматизации, а также нужна способность работать в самых жестких условиях, безошибочность и надежность.

  • На производствах с RFID проводится учет сырья и контролируются тех. операции, обеспечивают принципы JIT и FIFO. RFID-решения обеспечивают высокий уровень надежности и стабильность качества.
  • На складе RFID отслеживается перемещение товара в реальном времени, ускоряется процесс отгрузки, повышается надежность операций и снижается человеческий фактор. RFID-решения обеспечивает отличную защиту от воровства продукции.
  • В индустрии потреб. товаров и розничных продаж RFID-системы отслеживают товары на пути поставки, от производителя и до прилавка. Товар поставляется на полку, не залеживаясь на складе и отправляется в магазин, где на него есть высокий спрос.
  • Rfid метки имеют интересные способы применения — например в библиотеке RFID поможет найти в хранилище и выдать книги, предотвратить хищения. Также исчезают очереди на выдачу. Сокращается время выбора и поиска нужного издания.
  • RFID-метки применяют также в маркировке шуб и прочих меховых изделий. Каждое такое изделие маркируется Контрольным (или особым идентификационным) знаком со встроенной в него меткой. При этом стоимость rfid метки — сущие копейки.

Множество областей бизнеса можно улучшить благодаря новой RFID-технологии. Потенциал RFID огромен.

Активные и пассивные rfid метки

Активные идентифицирующие устройства можно охарактеризовать высокой дальностью считывания в отличие от пассивных, а также возможностью лучше распознавать и считывать все нужные данные при движении такой метки на высокой скорости. Недостатком активных меток считается цена и громоздкость.

Типы RFID-идентификаторов

Высокочастотные RFID-метки, работающие на частотах 13,56 МГц;
Ультравысокочастотные метки, работающие в частотах 860-960 МГц. Этот диапазон используется в Европе.

Способы записи на идентификатор

  1. ReadOnly-устройства, на которые можно записывать информацию единожды, а дальнейшее изменение, либо удаление информации невозможно;
  2. WORM-устройства — RFID-радиометки, которые позволят однократно записывать и считывать все данные. Изначально в памяти не хранится информации, все данные вносятся пользователем, однако после записи перезаписать или же удалить информацию невозможно;
  3. R/W-приборы, которые позволяют считывать или записывать информацию. Это более прогрессивная группа приборов, так как данные метки позволяют перезаписывать и удалять даже различную ненужную информацию. Rfid метки запись происходит с их же помощью.

Технология RFID метки и области применения — используется в производстве, торговле, в системах управления и контроля за доступом, в системах защиты от подделок документов и прочих областях.

Как выбрать RFID-считыватель?

Выбор начинается с постановки целей применения и понимания функции, которую выполняет RFID-считыватель. И только после этого можно купить rfid метки.

  • Настольный считыватель. Данный вид применяется при маркировке книг/документов в библиотеках, персонализации при маркировке шуб и меховых изделий(используется rfid метка на одежде), для контроля подлинности покупаемой продукции. RFID-считыватель устанавливается на стол и подключается к компьютеру через USB.
  • Мобильный RFID-считыватель. Данные устройства нашли активное применение на складах, в библиотеках и в архивах. Они применяются в работе даже вне помещения, где отсутствует питание. Мобильный считыватель часто используется для группового поиска и инвентаризации, идентификации в полевых условиях (ремонтные работы, контроль продукции).
  • Портальный считыватель. Его основная цель — антикражная функция в библиотеках, на складах и прочих объектах. Портальные считыватели используют для лучшей идентификации транспорта, для учета перемещения людей или объектов (выставки, заводы). Также использует функцию rfid перезаписываемые.
  • Потолочный RFID. Дублирует функцию классического портального RFID-считывателя, но в отличие от него устанавливается на месте с широким проходом, за подвесным потолком, на объектах представляющих культурную ценность.
  • Также можно использовать android (есть встроенный адаптер).

RFID брелок

Для маркировки ключей была разработана RFID-метка в пластмассовом корпусе-брелоке на основе системы TwinTag-Mini.

RFID-метка TwinTag была сконструирована для постоянного использования в решениях, которые требуют регистрации объектов в 3 плоскостях (3D формат).

Такой брелок может быть использован как идентификатор и верификатор-электронной подписи кассира в отделении банка и обслуживаемой на торговой точке.

Объекты маркировки:

  • Ключи.
  • Сумки.
  • Идентификатор кассира.
  • Идентификатор дежурного инкассатора.

РФИД на одежде что это?

Сейчас в магазинах часто продаётся одежда с чипами. Эти чипы основаны на маркерах (RFID), т. е. для возможности идентификации на расстоянии. Такие чипы намеренно помещают на одежду так, чтобы покупатель не замечал их и продолжил носить одежду с чипом в своей повседневной жизни.

FID-транспондеры для маркирования изготовляют на основе кремниевого чипа. Такой чип увеличит срок эксплуатации радиометки и предоставит функциональные преимущества. Вещевая RFID-метка — ярлык с программируемым чипом, содержащим сведения об изделии.

Читайте также:
Как вытащить замок из металлической двери?

Размер антенн уменьшен, что позволит производить их с небольшими габаритами. Чип удобно эксплуатировать в одежде: шубах, детской одежде, нижнем белье и прочих товарах. Также используются rfid наклейки и rfid этикетки на одежде и прочей продукции.

Благодаря Gen 3 rfid чип в одежде имеет увеличенный объем памяти и оснащен функцией дополнительного шифрования/генерации серийных номеров. Это делает метки rfid tags надежными устройствами в деле учета товара и при его защите. Кроме этого есть возможность сделать rfid метку своими руками(благо это не очень сложно) и хранить ее в повседневной одежде.

RFID чип позволит неоднократно дополнять или перезаписывать данные в его памяти. РФИД метки легко читаются через упаковку, что обеспечивает возможность их размещения. Дальность считывания RFID tag составляет несколько десятков метров.

Как записать данные на метку

Для работы можно использовать стандартную библиотеку входящую в Arduino, однако есть другая библиотека, написанная под модуль — MFRC522. Обе библиотеки очень удобны, но в MFRC522 больше специальных функций, которые позволяют сократить код программы.

Где можно купить RFID метки

На основе выбора вы сможете подобрать себе комплект меток. Приобрести его можно во многих интернет-магазинах. Он содержит несколько типов меток для разных учётных единиц. Вы можете протестировать работу подобного оборудования с конкретной меткой в настоящих условиях.

RFID метка: классификация, принципы работы и особенности применения

Радиочастотная метка (тег, транспондер) — электронное устройство, которое принимает от RFID-считывателя сигнал, обрабатывает его и отправляет обратно (сканеру). Содержит уникальный номер объекта, на который нанесена, дополнительные сведения о нем и пароль для доступа к ячейке памяти (в зависимости от типа и модификации). Согласно ГОСТ Р 17363-2010* , объем — от 256 бит. RFID-метки используются для идентификации и прослеживания перемещений ТМЦ (товарно-материальных ценностей), транспорта, включая контейнеры, животных и людей.

В статье подробно расскажем о RFID-метках и как они устроены: о видах, принципах работы и особенностях применения.

Классификация RFID чипов — виды и области применения

Рассмотрим структуру современной радиометки. Она включает:

  • RFID-чип с памятью — для записи и хранения данных, идентифицирующих объект, животного или человека.
  • Интегральную схему RFID-метки — тип полупроводника, требующий питания или от миниатюрной батарейки, или непосредственно от RFID-сканера (под воздействием радиоволн).
  • Антенну — модуль, который принимает сигнал, посылаемый сканером.
  • Корпус с подложкой и креплениями к объекту — объединяет и защищает упомянутые компоненты. Изготавливается из полиэфиров, полимеров, бумаги, стирола, ПВХ и других материалов.

На радиометку записываются:

  • уникальный код, идентифицирующий объект, — EPC или UII;
  • дополнительная информация — аналоги штриховых кодов формата EAN-128 или стандарта ANSI MH 10.8.2;
  • пароль для доступа к памяти тега или его сброса.

EPC (electronic product code) — электронный код продукции и метод нумерации конкретных изделий, упаковок, документации или ячеек для их хранения по стандарту ISO/IEC 18000-6. Используется EPCglobal GS1 — международной организацией, стандартизирующей и продвигающей маркировку товаров.

UII (unique item identifier) — уникальный идентификатор объекта. Применяется для маркировки товарно-материальных ценностей RFID-метками по стандартам ISO/IEC.

На теги записываются следующие сведения, зашифрованные по ANSI MH 10.8.2:

  • период хранения;
  • номера сопроводительного документа, поставки, упаковочного листа;
  • код уполномоченного работника;
  • дата изготовления;
  • серийный номер;
  • количество товарных единиц, собранных в единую упаковку;
  • вес нетто;
  • номер контейнера, транспортного средства и другие.

Классификация RFID-меток

Существует несколько классификаций радиочастотных тегов:

  • по схеме источника питания (активные, пассивные и полуактивные RFID-метки);
  • диапазону рабочих частот;
  • дальности действия;
  • типу памяти;
  • конструкции;
  • классу пылевлагозащиты.

RFID-метки со встроенным источником питания (батарейкой) называются активными. Оборудованы собственным приемопередатчиком. «Умеют» фиксировать радиосигналы, испускаемые RFID-считывателем, находящимся на дистанции до 300 м. Оптимальны для прослеживания железнодорожных контейнеров, автомобилей и других транспортных средств. Активные RFID-теги оборудованы дополнительными аппаратными опциями — температурными датчиками, сенсорами влажности, вибраций и атмосферного давления. Выпускаются в 2 форм-факторах:

  • транспондеры — детекторы, которые активизируются в момент фиксации радиоволны, поступающей с RFID-сканера. Радиометка контроля доступа «просыпается», только когда приближается к соответствующей зоне. Это экономит ресурс батарейки и способствует продлению срока эксплуатации устройства;
  • маячки — используются для периодического обмена сигналами с RFID-сканером. Интервалы между «коннектами» можно устанавливать и изменять по собственному усмотрению. Маячки оптимальны для прослеживания места нахождения объектов, передвижения животных и людей в реальном времени.

Активные RFID-метки, как правило, стоят дороже пассивных, крупнее по размерам, уступают по прочности, но почти не имеют ограничений по сферам применения. Срок службы — около 5 лет.

Пассивные RFID-метки — устройства без собственного источника питания. Получают энергию от RFID-сканера. Идеальны для прослеживания объектов на небольших дистанциях. Подходят для контроля ТМЦ, запасов и идентификации сотрудников компании. Относительно недорогие, миниатюрные и легко встраиваются в браслеты и бейджи. Работают на дистанции до 5–10 м.

Читайте также:
Варианты разделения комнаты шкафом-перегородкой

Полуактивные (или полупассивные — BAP) — поддерживают функции и активных, и пассивных тегов. Получают питание от встроенной батарейки. Функционируют на расстоянии до 10 м. Корректная работа полупассивных радиометок частично зависит от энергии RFID-считывателя.

Еще одна классификация радиометок — по диапазону рабочих частот. Существуют три типа, заострим на них внимание.

Низкочастотные теги — LF (low frequency): 30–300 кГц. Стандартный диапазон — 125–134,2 кГц. Функционируют на расстоянии от 1–2 см до 2 м (в зависимости от размеров). Устойчивы к воздействию жидкостей и металлов. Регламентируются стандартами ISO 14223 и IEC 18000-2. Сигналы на этих частотах проходят сквозь тела и воду — теги оптимальны для идентификации животных и закрепляются на ошейниках. Подходят для применения на транспорте, в автопроме (иммобилайзеры, двери без ключей), на парковках, в системах контроля управления доступом (СКУД) — легко встраиваются в значки, браслеты и смарт-карты. Отвечают требованиям ISO 14223/18000-2, DIN 30745 и других. Минусы: относительная низкая скорость информационного обмена, чувствительность к помехам, дороговизна. Еще один недостаток — RFID-сканер «умеет» распознавать только один LF-тег за раз.

Высокочастотные теги — HF (high frequency): 3–30 МГц. Стандартный диапазон — 13,56 МГц. Функционируют на расстоянии от 20 см до 2 м (это зависит от мощности антенны). HF RFID-чипы сходны с NFC. Области применения:

  • библиотечное дело и архивы (контроль и поиск объектов);
  • торговля и логистика (адресное хранение);
  • гостиничное дело и гостеприимство (управление дверными замками).

Функционируют по стандартам ISO 14443, который подходит для работы со смарт-картами MIFARE, ISO 15693/18092 и ECMA-340.

Ультравысокочастотные — UHF (ultra high frequency): от 300 МГц до 3 ГГц. Стандартный диапазон — 860—960 МГц. Работают в радиусе до 300 м.

  • высокая скорость информационного обмена;
  • самый большой радиус считывания;
  • относительная дешевизна.

Минусы : чувствительность к волновым шумам и помехам, которые вызывают жидкости, металлы. Плохо переносят влагу и высокие температуры.

Сферы применения:

  • торговля (операции с запасами и поставками);
  • фармацевтика (прослеживание медицинских препаратов и ТМЦ);
  • транспорт и логистика (контроль авиационных и железнодорожных контейнеров);
  • производство (автоматизация бизнес-процессов и обязательная маркировка меховых изделий) и другие.

Функционируют по стандартам EPC Global, ISO/IEC 18000-6, Ubiquitous ID.

Виды RFID-меток по дальности действия:

  • ближняя — до 20 см;
  • средняя — от 20 см до 5 м;
  • дальняя — от 5 до 300 м.

Расстояние, с которого RFID-сканер распознает тег, зависит от множества факторов:

  • рабочего диапазона частот;
  • настроек считывающего устройства;
  • характеристик антенн транспондера и RFID-сканера (вида, поляризации, размеров, усиления, мощности);
  • материала и его толщины;
  • климата в помещении или на улице;
  • поверхности, на которую нанесена радиометка, или ткани, в которую встроена.

Пассивные LF-метки в частотном диапазоне 125–134,2 кГц довольно «слабые». Функционируют на дистанции от 10 до 30 см. Расстояние можно «разогнать» максимум до 2 м, если прикрепить пассивный HF-тег к металлу. Мощность антенны RFID-считывателя должна быть не менее 1 Вт. Пассивные UHF RFID-метки считываются на расстоянии от 1 до 12 м. Увеличение до 50 м возможно, если их модифицировать.

Дальность считывания стандартной активной UHF RFID-метки в диапазоне 860–960 МГц — до 100 м. Возможности UHF-тегов, функционирующих на других частотах, выше:

  • 2,45 ГГц — до 150 м;
  • 433 МГц — до 500 м.

По типу памяти RFID-метки разделяются на три вида:

R/W — чтение и запись. Транспондеры для динамического хранения информации. Подлежат перезаписи.

WORM — одноразовая запись и многократное чтение. Сведения, занесенные в память, изменить нельзя, но считывать можно много раз.

R/O — только чтение. Теги с собственной уникальной идентификацией. Передают записанные на них данные. Сравнительно недорогие, с небольшим объемом памяти.

Классификация тегов по конструкции:

  • RFID-этикетки. Одноразовые и наносятся только на гладкие поверхности. Подходят для маркировки инвентаря и мебели.
  • Корпусные. Радиометки, выпускаемые в противоударном корпусе высокой прочности. Наносятся на металл. Подходят для маркировки инструмента, контейнеров, газовых баллонов и стеллажных ячеек.
  • RFID-браслеты. «Заточены» под ношение на запястье. Метки вшиваются в пластиковый корпус браслета и защищены от ударов, пыли и влаги. Используются как пропуски, ключи от камер хранения. Применяются в медицинских учреждениях для контроля посетителей и пациентов.
  • RFID-брелоки. Бесконтактные теги, вшитые в спецкорпус. Применяются в СКУД — как ключи от въездных ворот, входных дверей — офисных или домашних.
  • Смарт-карты. Пластиковые бесконтактные устройства, используемые в СКУД, транспортной сфере и гостиничном бизнесе.
  • Вшивные, например, КИЗ. «Невидимые» RFID-чипы. Вшиваются в ткань изделия. Задействованы для обязательной маркировки меха.
  • Имплантаты. Вживляются под кожу человека или животного. Применяются в системах безопасности — для обеспечения быстрого доступа к оружию и инкассаторского инвентаря, в сельском хозяйстве — для идентификации поголовья.

Это интересно! В России создана одна из самых маленьких RFID-меток в мире: чип диаметром 12 мм и толщиной 3 мм поддерживает работу в UHF-диапазоне на расстоянии от 20 см до 2 м.

Помимо вышеперечисленных, существуют теги с форм-фактором монеты, диска или колбы (могут выпускаться в стеклянном корпусе). Для маркировки изделий и экипировочного инвентаря используются радиометки, устойчивые к воздействию влаги и высоких температур. Они выдерживают стирку и глажку.

Читайте также:
Бусы из бирюзы: описание, свойства и изделия

Транспондеры классифицируются и по стандарту пылевлагозащиты:

  • IP66 — не «боятся» крупных водяных брызг;
  • IP67 — выдерживают краткосрочное погружение в воду на 1 м;
  • IP68 — не теряют функциональности при погружении в жидкости на глубину более метра;
  • IP69K (европейский стандарт) — полностью водонепроницаемы.

Примечание. Можно ли проверить товар на подлинность с помощью RFID-метки и как это сделать? Да, например, через приложение Original! Софт позволяет сохранять историю проверок и получать информацию по защите от подделок.

RFID-метки: все о технологии радиочастотной идентификации

RFID-системы — это неограниченные возможности для улучшения многих бизнес-процессов. Но основной вопрос при их внедрении — выбор радиочастотных меток. В отличие от затрат на оборудование, которые являются одноразовыми, приобретение RFID-меток (их еще называют транспондерами или тегами) — это постоянная статья расходов.

Следовательно, стоимость идентификатора будет включаться в цену конечного товара. Именно от затрат на РФИД-метки зависит целесообразность внедрения всей системы.

Чтобы правильно выбрать нужные метки, следует детально разобраться в имеющихся технологиях и больше узнать о представленных системах.

Системы на основе радиочастотных RFID-меток

Сокращение РФИД образовано от английского словосочетания Radio Frequency Identification, что в переводе означает “радиочастотная идентификация”.

В основе системы лежит радиочастотная передача и запись информации. То есть, радиоволновым методом все необходимые данные записываются на чип, там сохраняются и при помощи специального устройства для сбора информации считываются с него.

Простейшая RFID-система состоит из двух элементов — самой метки и радиопередатчика, который ее активирует.

Подпишись на наш канал в Яндекс Дзен – Онлайн-касса!
Получай первым горячие новости и лайфхаки!

Из чего состоит и как работает RFID-метка

Чтобы понять принцип работы RFID-метки, необходимо разобраться в ее устройстве. Каждый идентификатор состоит из нескольких основных элементов:

  • Чип: необходим для хранения информации и связи метки со считывающим оборудованием.
  • Антенна: с ее помощью данные с идентификатора передаются на считывающее устройство.
  • Оболочка: она защищает антенну и чип от воздействия внешней среды.
  • Корпус: он нужен для крепления метки к товарам или другим объектам, перемещение которых необходимо контролировать.

Чтобы распознать информацию, хранящуюся на транспондере, принимающее устройство отправляет на него сигнал. Тег ответит собственным радиочастотным излучением, в котором и будут зашифрованы все необходимые для идентификации сведения. На картинке наглядно представлена схема работы RFID-метки.

Подобная конструкция и принцип действия актуальны для всех видов идентификаторов, вне зависимости от способа питания, назначения и типа используемой памяти.

1. Задай вопрос нашему специалисту в конце статьи.
2. Получи подробную консультацию и полное описание нюансов!
3. Или найди уже готовый ответ в комментариях наших читателей.

Виды RFID-меток

Первый критерий, по которому делятся все радиочастотные метки — это тип питания:

  • Пассивные идентификаторы — у них нет встроенного источника питания. Необходимую для работы энергию они получают от считывающего оборудования. Являются наиболее дешевым, а следовательно, самым распространенным вариантом.
  • Активные RFID-метки — оснащены встроенной аккумуляторной батареей, благодаря которой с установленной периодичностью самостоятельно передают идентифицирующую информацию.
  • Пассивные метки с встроенной батареей — передача сигнала с такого идентификатора активируется при запросе, который поступает от радиопередатчика.

Каждый из видов RFID-меток может быть доступен для записи сведений или только для чтения сохраненных данных. Это зависит от типа установленной памяти:

  • RW — позволяет многократно записывать и стирать идентифицирующую информацию.
  • WORM — после покупки на них можно записать необходимую информацию и многократно ее считывать. Стереть сведения с таких тегов нельзя.
  • RO — информация на транспондеры записывается только один раз при изготовлении. Стереть часть данных или добавить дополнительные сведения нельзя. Именно такие метки используются для идентификации товаров.

Также транспондеры классифицируются по частоте, на которой они передают закодированную в них информацию. От этого зависит дальность считывания RFID-метки:

  • сверхчастотные (860—960 МГц) — метки с наибольшей дальностью действия, изначально разрабатывались для удобной организации складского хозяйства;
  • высокочастотные теги (13,56 МГц) — недорогие и экологически безопасные метки, используются в логистике и платежных системах, устанавливаются в карты для оплаты проезда в автобусах, метро и другом общественном транспорте и т.п.;
  • низкочастотные (125—164 кГц) — подобные теги обычно применяются для чипирования животных и людей, не позволяют считывать информацию на большом расстоянии;
    транспондеры ближнего действия (UNF) — в отличие от остальных меток работают в условиях повышенной влажности, а также (за счет магнитного поля антенны) передают сигнал даже при наличии металлических частей в упаковке продукции.
Читайте также:
Действия при поражении электрическим током охрана труда

Мощность тега и считывателя обычно идентичны, но в некоторых случаях метка может излучать сигнал на несколько порядков ниже, чем передает считывающее устройство.

RFID-метки: что это такое, как работает, виды и типы идентификации

RFID-метка представляет собой электронное устройство для получения, обработки и повторной отправки сигнала. Технология RFID позволяет распознать живые существа, неодушевленные предметы, в том числе контейнеры, транспортные средства, одежду. Метод радиочастотной идентификации обеспечивает неограниченные возможности для улучшения бизнес-процессов. Затраты на транспондеры включаются в цену конечного товара, так как приобретение тегов – это постоянная статья расходов. Как правильно выбрать метки, принцип их действия и основные разновидности вы узнаете из статьи.

Определение RFID-меток

В основе радиочастотной идентификации лежит передача и запись данных. Информация посредством радиоволнового метода записывается на чип. Затем с помощью специального устройства со схемы считывается сохраненная информация.

Небольшой объект клеится на продукцию или встраивается в нее. В метке могут содержаться сведения о товаре, непосредственном производителе. Для передачи информации на приемопередатчик предусмотрены антенны.

Метка включает несколько компонентов:

  • чип, который хранит информацию о пользователе, микросхема также отвечает за связь со считывающим устройством;
  • антенну, позволяющую обмен данными между считывающим устройством и меткой;
  • оболочку, в которую заключаются антенна и чип;
  • внешний корпус, приспособленный для крепления метки к различным товарам.

В зависимости от используемого тега и передатчика, системы радиочастотной идентификации делятся на следующие категории:

  • с использованием пассивного приемника и активной метки, радиус действия системы достигает 600 метров – PRAT;
  • полная противоположность первого типа, активное устройство для получения информации передает сигнал и принимает импульс от пассивной метки – ARPT;
  • система с активным передатчиком и переменной меткой (может быть активной и пассивной) со встроенным аккумулятором ― ARAT.

Важно! Считыватель вступит во взаимодействие с меткой, если последняя попадет в электромагнитное поле антенны приемника.

Область применения RFID-меток

Доступная стоимость, простой алгоритм использования, и большой радиус считывания данных сделали RFID-метки востребованными во многих сферах бизнеса.

Метки для транспортных средств

Система регистрации и учета ТС с помощью чипов позволяет:

  • присваивать автомобилям различные статусы;
  • менять разрешение на выезд и въезд;
  • учитывать перемещение машины;
  • оперировать данными в автоматическом режиме.

На крупногабаритных транспортных средствах устанавливают метки с собственной батареей питания. Такой транспондер хранит дополнительные сведения, включая:

  • вес груза;
  • индивидуальный номер автомобиля;
  • журнал перемещений;
  • оценку технического состояния;
  • информацию о количестве незанятых пассажирских местах.

Транспондеры для ключей или кредитных карт

Один из примеров использования метки – брелок для доступа к воротам или дверям подъезда. Транспондеры с индивидуальным кодом отличаются:

  • прочностью:
  • легкостью изготовления;
  • долговечностью.

Изделия постепенно вытесняют традиционные ключи.

Метки для шлагбаума

Схема идентификации транспортных средств в режиме «свой-чужой» включает несколько этапов:

  • на устройство, предназначенное для перекрытия проезда, устанавливают считыватели;
  • метки наклеивают на лобовое стекло;
  • антенна крепится на створку ворот или тумбу шлагбаума.

Считывающие устройства автономны, не требуют настройки. Питание – от обычной сети 220В.

Использование меток для одежды

Теги востребованы и в легкой промышленности. С их помощью можно существенно упростить торговлю, в том числе:

  • ведение учета товаров;
  • отслеживание складских остатков;
  • сбор сведений для анализа рынка;
  • борьбу с поставками нелегальной продукции.

При продаже товаров кассир сканирует транспондер. Данные передаются в общую базу данных и систему фискальных органов.

Оплата проезда в общественном транспорте

Для сокращения расходов ТК и повышения эффективности предоставления транспортных услуг пассажирам предлагают воспользоваться бесконтактными картами со встроенными радиотегами.

RFID проекты любого уровня сложности. Внедрение, доработка и настройка систем RFID под ваши задачи. Заказать внедрение.

Производственная сфера

Незаменимы метки и на больших производственных линиях. С их помощью можно отследить движение материала и готовых изделий в режиме онлайн. Идентификация усиливает меры безопасности, снижает расходы и усовершенствует контроль соблюдения технологии.

Библиотечные фонды

Метки существенно упрощают процедуру выдачи и возврата книг. Идентификация всей литературы также обеспечивает и безопасность. Без наличия соответствующей записи в читательском билете вынести экземпляр из библиотеки невозможно.

Медицина

На браслет записывают данные пациента, включая группу крови, наличие аллергической реакции, диагнозы. Метка исключает возможность хищения младенца из роддома. Востребованы средства идентификации и в психиатрических лечебницах.

Безопасность на рабочем месте

Метки могут использоваться для отслеживания перемещения работников по территории предприятия. В отличие от системы GPS, персонал может быть уверенным в контроле исключительно в рабочее время. Считыватели фиксируют время появления сотрудника, его уход, сверхурочную загрузку. Все данные автоматически передаются в бухгалтерию.

Посещение массовых мероприятий

С помощью тегов можно обеспечить автоматизацию контроля перемещений и подсчет количества участников собраний, демонстраций. Технология предусматривает использование меток в виде браслетов или бейджев, софта и ридеров. Координаты посетителей определяются в режиме онлайн и передаются для анализа на сервер. Организаторы получают данные о посещаемости стендов, площадок, могут выделить самые интересные сегменты.

Читайте также:
Для чего нужен алебастр?

RFID для хранения продукции

Транспондеры могут использоваться для контроля и учета биологических препаратов, оружия, ценных предметов, опасных веществ. Программно-аппаратное решение реализовано для промышленных холодильников, вендинговых аппаратов. Считываются метки, нанесенные на товары, что позволяет зафиксировать наличие, срок годности, время изъятия объекта, а также период, проведенный за пределами системы хранения. Технология предусматривает и контроль доступа пользователей.

Принцип работы RFID метки

Все RFID-чипы включают приемник, антенну, передатчик и память для хранения информации. Схема действия радиочастотной идентификации:

  • чип получает энергию от собственного источника питания или радиосигнала считывателя;
  • антенна улавливает электромагнитные волны считывателя, допускается использование внешних конструкций для приема сигнала;
  • радиочип в ответ на внешний сигнал передает импульс.

Данные для загрузки и отображения в интерфейсе определяются после считывания по ID.

Классификация RFID-меток

Метки различают по типу исполнения и использованию:

  1. Этикетки и наклейки. Самоклеющиеся теги подходят для идентификации объектов с диэлектрической поверхностью на клеевой основе. Применяются для маркировки инвентаря, мебели. Делятся в свою очередь на полипропиленовые, термотрансферные, Термо ТОП и Эко. Минимальная толщина – 0,1мм. Корпус может быть выполнен из пластика или бумаги. Реализована возможность размещения информации о предмете на этикетках.
  2. Нашивки и бирки встречаются в обслуживании СИЗ, спецодежды, розничной торговли, в производственных процессах. Метки могут быть приклеены или пришиты, в зависимости от эксплуатационных условий.
  3. RFID-метки в виде колб из пластика и стекла вживляют под кожу животным и людям.
  4. Водонепроницаемые плотные капсулы с чипом и антенной, покрытые текстилем, предназначены для эксплуатации в условиях повышенной влажности воздуха и магнитной среде. Метки помогают вести достоверный товарный учет и проверять продукцию на подлинность. Могут использоваться для идентификации прачечных, папок в архиве, паллет из дерева, железнодорожных составов.
  5. Брелоки представляют собой ключ доступа в помещения, к воротам ограды.
  6. Бесконтактные круглые метки могут иметь размер от трех-пяти до восьми-десяти миллиметров. Корпус тегов выполнен из полистирола, эпоксидной смолы или пластика АBС.
  7. Прямоугольные теги отличаются повышенной прочностью, корпус из пластика позволяет защитить чип и антенну от механических повреждений.
  8. Бесконтактные карты из пластика изготавливают из поливинилхлорида. Метки используются для идентификации дебетовых, кредитных карт, многоразовых проездных билетов.

На заметку! Для учета металлических объектов внутри помещений выпускают некорпусные теги, которые также могут иметь вид наклейки. Они спроектированы таким образом, чтобы внутренняя антенна находилась на достаточном расстоянии от металла. Считывание информации выполняется без ошибок. Для тяжелых условий эксплуатации предназначены Hard-case Metal Tag. Противоударные и высокопрочные транспондеры выдерживают агрессивное воздействие воды, масел, топлива, тумана.

Считыватели RFID-меток

Транспондеры могут работать в одном диапазоне частот или в нескольких. Затраты на второй вариант выше, но он обладает существенными преимуществами:

  • идентификация товаров производится за счет действия сверхчастотного или высокочастотного сигнала;
  • запись информации на низкой частоте позволяет защитить сведения во время передачи от несанкционированного перехвата.

Радиопередатчики, независимо от используемой частоты, выполняют следующие функции:

  • получают и реализуют команды от программного обеспечения ноутбука, персонального компьютера или контроллера;
  • осуществляют поиск меток в пределах установленного радиуса действия;
  • предотвращают пересечение радиосигнала;
  • получают ответа от транспондера;
  • передают собранную информацию пользователю;
  • записывают данные на радиочастотные идентификаторы.

Также могут выполняться и дополнительные команды, к примеру, деактивация транспондера. Считывающее оборудование может записывать и получать сведения с тегов, включая светодиодную визуализацию при активации и показания датчиков.

Различают два типа считывателей:

  1. Мобильные устройства, которые не имеют постоянной связи с облачным сервисом или персональным компьютером. Все данные сохраняются в памяти, могут быть скопированы на жесткий диск. Отличаются небольшой дальностью действия. Предусмотрена возможность не только получения, но и записи информации.
  2. Большей мощностью и быстродействием отличается стационарное оборудование. Его устанавливают на стенах, столешницах, спецтранспорте на складе. Совместимо устройство с антеннами различных видов. Считыватель подключается к ПК, унифицированной цифровой управляющей электронной системы. Интегрируется с используемой системой управления предприятия.

Кстати! Считыватель может иметь от одной до четырех антенн, в зависимости от производственных задач. Есть несколько вариантов установки блока – отдельно или в одном корпусе с ридером. В первом случае для соединения устройств также понадобится кабель.

Востребованность радиочастотной идентификации объясняется возможностью изменения, дополнения и перезаписи информации на RFID-метке, что не предусмотрено технологией штрих-кодов. Считывание может осуществляться даже, если тег не находится в зоне прямой видимости и при достаточно краткосрочном радиочастотном взаимодействии. В память можно записать до 8 Кб информации. RFID-технологии позволяют автоматизировать современные бизнес-процессы, что снижает вероятность человеческого фактора, увеличивает скорость обработки данных. Компании, использующие метки, получают существенное конкурентное преимущество.

Остались вопросы по технологии RFID? Закажите бесплатную консультацию наших специалистов!

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Foundation-Stroy.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: