Các Ứng Dụng Của RFID Tương Ứng Với Từng Dải Tần
Giới Thiệu Về Hệ Thống RFID
Một hệ thống RFID là một tập hợp các thành phần mà nó thực thi giải pháp RFID. Một hệ thống RFID bao gồm các thành phần sau:
- Tag: là một thành phần bắt buộc đối với mọi hệ thống RFID.
- Reader: là thành phần bắt buộc.
- Reader anten: là thành phần bắt buộc. Một vài reader hiện hành ngày nay cũng đã có sẵn anten.
- Máy chủ và hệ thống phần mềm: Về mặt lý thuyết, một hệ thống RFID có thể hoạt động độc lập không có thành phần này. Thực tế, một hệ thống RFID gần như không có ý nghĩa nếu không có thành phần này.
- Cơ sở hạ tầng truyền thông: là thành phần bắt buộc, nó là một tập gồm cả hai mạng có dây và không dây và các bộ phận kết nối tuần tự để kết nối các thành phần đã liệt kê ở trên với nhau để chúng truyền với nhau hiệu quả.
- Mạch điều khiển (Controller): là thành phần bắt buộc. Tuy nhiên, hầu hết các reader mới đều có thành phần này gắn liền với chúng. Cảm biến (sensor), cơ cấu chấp hành (actuator) và bảng tín hiệu điện báo (annunciator): những thành phần này hỗ trợ nhập và xuất của hệ thống.
Nguyên Tắc Hoạt Động Của RFID
Để hiểu được làm cách nào một thẻ RFID có thể truyền thông tin tới đầu đọc về sự có mặt của nó và các đặc điểm nhận dạng, hãy quan sát minh họa bên dưới. Trong hình này, đầu đọc truyền tín hiệu Radio với tần số và khoảng thời gian (thường là khoảng vài trăm lần mỗi giây) thiết lập từ trước. Bất kỳ thẻ nào có tần số nằm trong khoảng đọc được của đầu đọc này sẽ bắt được sóng do đầu đọc phát ra vì mỗi một thẻ có gắn sẵn một antenna có khả năng nhận biết được các tín hiệu radio tại tần số nhất định. Các thẻ này sử dụng năng lượng nhận được từ tín hiệu radio để phản hồi lại tín hiệu này và sau đó có thể sẽ điều chỉnh tín hiệu để gửi thông tin về đầu đọc.
Ảnh Minh Họa. Trao đổi thông tin giữ thẻ và đầu đọc
Những loại thẻ và đầu đọc khác nhau sẽ thích hợp với những ứng dụng cũng như môi trường khác nhau. Quyết định sẽ sử dụng loại thẻ và đầu đọc là công việc bao gồm xác định những gì thích hợp nhất so với nhu cầu. Tuy nhiên, chi phí cho hệ thống sẽ chịu ảnh hưởng nhiều nhất từ quyết định chọn loại thẻ nào.
Nguyên tắc chung về hoạt động của hệ thống RFID như sau: các vật phẩm, hàng hóa cần giám sát được gắn với các thẻ RFID (các thẻ này có thể ở dạng nhãn hoặc ở dạng thẻ cứng). Các thẻ này sẽ phát ra tín hiệu, anten của đầu đọc có nhiệm vụ kích thích và bắt tín hiệu để đầu đọc RFID đọc thông tin từ các thẻ khi chúng đi qua những đầu đọc này. Dữ liệu do thẻ đọc được là dữ liệu thô và sẽ được các thành phần trung gian, những thành phần lọc và quản lý sự kiện lọc thông tin và chuyển đến cơ sở dữ liệu máy tính. Qua các thành phần ứng dụng (phần mềm biên, các ứng dụng ERP…) thông tin trên thẻ được truyền tới người dùng và dưới dạng con người có thể hiểu được. Quá trình xử lý dữ liệu mà đầu đọc đọc được cho tới dạng con người có thể hiểu là rất phức tạp và yêu cầu có sự bảo mật, an toàn dữ liệu nhằm đảm bảo thông tin không bị rò rỉ, tránh những thiệt hại cho người dùng.
Hiện nay các đầu đọc đã cung cấp các khả năng lọc dữ liệu, và vì các đầu đọc ngày càng trở nên “thông minh” hơn nên chúng sẽ có khả năng tự thực hiện được nhiều bước lọc. Tuy nhiên, phần mềm trung gian và phần mềm biên cung cấp các bộ lọc ở mức sâu hơn, các thư viện hàm lập trình, các đặc tả giao tiếp giữa thẻ và đầu đọc còn các thành phần ứng dụng đóng vai trò hiển thị dữ liệu cho người dùng cuối.
Tần Số Hoạt Động Của Hệ Thống RFID
Tần số hoạt động sẽ quyết định một phần vào đặc điểm của hệ thống RFID. Một cách tương đối tần số càng cao thì khoảng cách đọc theo đó càng xa, tốc độ xử lý nhanh nhưng đổi lại sẽ tiêu hao năng lượng lớn và giá thành thiết bị cao.
Đặc Điểm Và Ứng Dụng Của RFID Tương Ứng Với Từng Dải Tần
| DẢI TẦN SỐ | ĐẶC ĐIỂM | ỨNG DỤNG |
|
LHF (125HZ, 134HZ) |
Khoảng cách: <50cm Tốc độ đọc : thấp Giá thành: rẻ Có thể đọc xuyên qua chất lỏng. Làm việt tốt khi ở gần kim loại |
Quản lý ra vào Nhận dạng động vật Quản lý kho hàng Phát hiện trộm ở siêu thị |
|
HF (13.56 MHZ) |
Khoảng cách: 1 – 3 m Tốc độ đọc: trung bình Giá thành: tường đối Có thể đọc xuyên chất lỏng Làm việc tốt ở môi trường ẩm ướt Không làm việc tốt khi gần kim loại |
Quản lý cổng ra vào Thẻ thông minh Dò tìm sách ở thư viện Container ở cảng Hệ thống tính tiền ở siêu thị |
|
UHF (860 MHZ, 960MHZ) |
Khoảng cách: 3 – 9 m Tốc độ đọc: cao Có khả năng xử lý nhiều đối tượng Giá thành cao Bị cản trở bởi môi trường chất lỏng và kim loại. |
Hệ thông thu phí giao thông Hệ thống quản lý các phương tiện giao thông Quản lý thư viện, kho hàng, siêu thị, nhân viên |
|
Microwave (2.4 GHz, 5.8 GHZ) |
Khoảng cách: <100 m Tốc độ đọc: cao Có khả năng xử lý nhiều đối tượng Giá thành cao Bị cản bởi môi trường chất lỏng |
Hệ thống thu phí giao thông Quản lý hành khách ở sân bay. |
If you want to know more about RFID applications, please visit our other related blogs. Also, you are welcome to contact us to learn more about RFID products.
References
Bộ TTTT, Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông, Viện Khoa Học Kỹ Thuật Bưu Điện
