RFID-sovellusjärjestelmien toimintaympäristön ja rajapintamenetelmien esittely

RFID-teknologia on keskeinen teknologia esineiden internetin kehityksessä, ja sen sovellusmarkkinat tulevat varmasti laajenemaan esineiden internetin kehittyessä. Tässä artikkelissa esitellään lähinnä radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmän toimintaympäristöä ja rajapintamenetelmiä yksityiskohtaisesti. Seuraa editoria saadaksesi lisätietoja siitä.

Johdatus radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmään

RFID-radiotaajuustunnistus on kosketukseton automaattinen tunnistusTekniikka. Se tunnistaa automaattisesti kohdeobjektit ja saa asiaankuuluvat tiedot radiotaajuussignaalien kautta. Tunnistustyö ei vaadi manuaalista puuttumista ja voi toimia erilaisissa ankarissa ympäristöissä. RFID-teknologia voi tunnistaa nopeasti liikkuvat kohteet ja tunnistaa useita tunnisteita samanaikaisesti, mikä tekee käytöstä nopeaa ja kätevää.

Lyhyen kantaman radiotaajuustuotteet eivät pelkää ankaria ympäristöjä, kuten öljytahroja ja pölysaastetta. Ne voivat korvata viivakoodeja tällaisissa ympäristöissä, kuten objektien jäljittämisessä tehtaan kokoonpanolinjoilla. Pitkän kantaman radiotaajuustuotteita käytetään enimmäkseen kuljetuksissa, ja tunnistusetäisyys voi olla kymmeniä metrejä, kuten automaattinen tietullien kerääminen tai ajoneuvon tunnistaminen.

RFID-tekniikan soveltaminen

1. Vähittäiskaupassa viivakooditeknologian soveltaminen mahdollistaa kymmeniä tuhansia tuotetyyppejä, hintoja, alkuperää, eriä, hyllyjä, varastoja jne.

2. Automaattisen ajoneuvon tunnistustekniikan käyttö mahdollistaa ajoneuvojen jonottamisen tulliselvitystä varten tiesilloille, parkkipaikoille ja muille maksunkeräyspaikoille, mikä vähentää ajanhukkaa, mikä parantaa huomattavasti kuljetusten tehokkuutta ja kuljetustilojen kapasiteettia.

3. Automatisoidussa tuotantolinjassa koko tuotteen tuotantoprosessin kaikki osa-alueet asetetaan tiukan valvonnan ja hallinnan alle;

4. Ankarissa ympäristöissä, kuten pölyssä, saasteissa, kylmässä ja kuumuudessa, pitkän kantaman radiotaajuustunnistustekniikan soveltaminen parantaa kuorma-autonkuljettajien haittoja, jotka joutuvat nousemaan autosta suorittaakseen muodollisuudet.

5. Linja-autojen toiminnanhallinnassa automaattinen tunnistusjärjestelmä tallentaa tarkasti ajoneuvojen saapumis- ja lähtöajat eri asemilla linjan varrella ja tarjoaa reaaliaikaista ja luotettavaa tietoa ajoneuvojen lähettämisestä ja täydellisestä toiminnanhallinnasta.

Johdatus radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmien toimintaympäristöön ja rajapintamenetelmiin

Radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmän toimintaympäristö

Täydellisen radiotaajuisen tunnistusjärjestelmän tulisi sisältää lukulaitteet, elektroniset tunnisteet, tietokoneverkot ja muut laitteet. Tietojen lukemisen, käsittelyn ja siirron kaltaiset asiat huomioon ottaen tulee myös huomioida lukijaantennin asennus ja lähetysetäisyyden etäisyys.

Radiotaajuustunnistustekniikan toimintaympäristö on suhteellisen löysä. Sovellusohjelmistojärjestelmän käyttöympäristön näkökulmasta mitä tahansa ohjelmistoa, joka perustuu mihin tahansa ohjelmointikieleen, voidaan ajaa missä tahansa olemassa olevassa järjestelmässä.

Tietokonealustajärjestelmiä ovat Windows-, Linux-, UNIX- ja DOS-alustajärjestelmät.

Johdatus radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmien toimintaympäristöön ja rajapintamenetelmiin

Radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmän liitäntämenetelmä

(1)RJ45

RF45- ja Category 5 -linjoja käytetään yhdessä Ethernet-verkoissa. 8 viivaa on jaettu 4 ryhmään, jotka koostuvat 8 yksittäisestä väristä tai valkoisesta väriviivasta: punainen ja valkoinen, punainen, vihreä ja valkoinen, vihreä, sininen ja valkoinen, sininen, ruskea ja valkoinen ja ruskea. On olemassa kaksi RJ45-liitäntätapaa, nimittäin T-568A ja T-568B. Ainoa ero näiden kahden yhteystavan välillä on erilainen rivijärjestys.

RJ45 lähettää signaaleja kauemmas ja käyttää TCP/IP-protokollaa.

(2)RS-232

RS-232 on tällä hetkellä suosittu tietokoneen sarjaliitäntä. Yleisesti käytettyjä RS-232-liitäntöjä ovat DB9 ja DB25.

RS-232 on elektroniikkateollisuuden liiton kehittämä kattava sarjasiirtorajapinta, jota käytetään päätelaitteiden yhdistämiseen tietoliikennelaitteisiin. RS-232 määrittelee johtojen ja liittimien tyypit sekä kytkentätavanliittimien ds ja kunkin johtimen toiminta, jännite, merkitys ja ohjausprosessi. RS-232 on yhteensopiva ITU:n V.24 ja V.28 kanssa.

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

RS-422 on full-duplex-liitäntä, joka käyttää vakaita linjoja ja jolla on vahvempi häiriönestokyky kuin RS-232:lla. RS-422-tiedonsiirtonopeus Kun muut olosuhteet ovat samat, matalataajuisen järjestelmän tunnistusetäisyys on lyhin, jota seuraa keski- ja suurtaajuusjärjestelmä sekä mikroaaltojärjestelmä. Mikroaaltojärjestelmän tunnistusetäisyys on pisin. Niin kauan kuin lukijan taajuus muuttuu, järjestelmän toimintataajuus muuttuu vastaavasti.

Radiotaajuisen tunnistusjärjestelmän tehollinen tunnistusetäisyys on verrannollinen lukijan radiotaajuiseen lähetystehoon. Mitä suurempi lähetysteho, sitä kauempana tunnistusetäisyys on. Kuitenkin, kun sähkömagneettisten aaltojen tuottama säteily ylittää tietyn alueen, sillä on haitallisia vaikutuksia ympäristöön ja ihmiskehoon. Siksi sähkömagneettisen tehon suhteen on noudatettava tiettyjä tehostandardeja.

Sähköisten tunnisteiden pakkausmuoto on myös yksi syy, joka vaikuttaa järjestelmän tunnistusetäisyyteen. Mitä suurempi elektronisen tunnisteen antenni on, eli sitä suurempi magneettivuo, jonka elektroninen tunniste kerää lukijan aktiivisen alueen läpi, ja sitä suurempi on varastoitu energia.

Sovellusprojektin vaatima toimintaetäisyys riippuu monista tekijöistä: elektronisen tunnisteen paikannustarkkuudesta; useiden elektronisten tunnisteiden välinen vähimmäisetäisyys käytännön sovelluksissa; elektronisen tunnisteen liikkumisnopeus lukijan työskentelyalueella.

Yleensä RFID-sovelluksissa sopivan antennin valinta voi vastata pitkän matkan lukemisen ja kirjoittamisen tarpeisiin. Esimerkiksi FastTrack-kuljetinhihnaantenni on suunniteltu asennettavaksi kuljetinhihnalle telojen väliin, ja REID-teline asennetaan lavan tai tuotteen pohjalle varmistamaan, että teline kulkee suoraan antennin yli.

(3) Tiedonsiirtonopeus

Useimmissa tiedonkeruujärjestelmissä nopeus on erittäin tärkeä tekijä. Tuotteiden tuotantosyklien jatkuvan lyhenemisen vuoksi RFID-kantoaaltojen lukemiseen ja päivittämiseen tarvittava aika lyhenee ja lyhenee.

①Vain luku -nopeus

RFID-vain lukujärjestelmän tiedonsiirtonopeus riippuu tekijöistä, kuten koodin pituudesta, kantoaallon tiedonsiirtonopeudesta, luku- ja kirjoitusetäisyydestä, kantoaallon taajuudesta kantoaallon ja antennin välillä sekä datan modulaatiotekniikasta. tarttuminen. Siirtonopeus vaihtelee tuotteen tyypin mukaan todellisessa sovelluksessa.

② Passiivinen luku- ja kirjoitusnopeus

Passiivisen luku-kirjoitettavan REID-järjestelmän tiedonsiirtonopeuden määräävät tekijät ovat samat kuin vain luku -järjestelmän. Kuitenkin sen lisäksi, että luet tietoja operaattorilta, sinun on myös harkittava tietojen kirjoittamista operaattorille. Siirtonopeus vaihtelee tuotteen tyypin mukaan todellisessa sovelluksessa.

③ Aktiivinen luku- ja kirjoitusnopeus

Aktiivisten luku-kirjoitus RFID-järjestelmien tiedonsiirtonopeuden määräävät tekijät ovat samat kuin passiivisten järjestelmien. Erona on, että passiivisten järjestelmien on aktivoitava kantoaallon kondensaattorin lataus kommunikoidakseen. Tärkeä asia on, että tyypillinen matalataajuinen luku- ja kirjoitusjärjestelmä voi toimia vain nopeudella 100 tavua/s tai 200 tavua/s. Näin ollen, koska yhdessä paikassa voi olla satoja tavuja siirrettävää dataa, tiedon lähetysaika kestää useita sekunteja, mikä voi olla pidempi kuin koko koneen toiminta. EMS on käyttänyt useita ainutlaatuisia ja patentoituja tekniikoita suunnitellakseen matalataajuisen järjestelmän, joka toimii suuremmilla nopeuksilla kuin useimmat mikroaaltouunit.

Johdatus radiotaajuustunnistussovellusjärjestelmien toimintaympäristöön ja rajapintamenetelmiin

(4)Turvallisuusvaatimukset

Turvallisuusvaatimukset viittaavat yleensä salaukseen ja identiteetin todentamiseen. Suunnitellussa RFID-järjestelmässä tulee olla erittäin tarkka arvio sen turvallisuusvaatimuksista, jotta voidaan alusta alkaen sulkea pois erilaisia vaarallisia hyökkäyksiä, joita saattaa syntyä sovellusvaiheessa. Tätä varten on tarpeen analysoida erilaisia järjestelmän tietoturva-aukkoja, hyökkäysten mahdollisuutta jne.

(5) Varastointikapasiteetti

Tietovälineen tallennuskapasiteetti on erilainen, ja myös järjestelmän hinta on erilainen. Tietovälineen hinta määräytyy pääasiassa sähköisen tunnisteen tallennuskapasiteetin mukaan.

Hintaherkissä sovelluksissa, joissa on alhaiset paikan päällä tehtävät vaatimukset, tulisi valita kiinteän koodauksen vain luku -tietovälineet. Jos haluat kirjoittaa tietoa sähköiseen tunnisteeseen, sinun on käytettävä elektronista tunnistetta EEPROM- tai RAM-tallennustekniikalla, jolloin järjestelmäkustannukset kasvavat.

Muistipohjaisissa järjestelmissä on perussääntö, eli tallennuskapasiteetti on aina riittämätön. Ei ole epäilystäkään siitä, että järjestelmän tallennuskapasiteetin laajentaminen laajentaa luonnollisesti sovellusalueita. Vain luku -kantoaallon tallennuskapasiteetti on 20 bittiä ja aktiivisen luku-kirjoituskantoaallon tallennuskapasiteetti vaihtelee 64B - 32KB, mikä tarkoittaa, että luku-kirjoituskantoaaltoon voidaan tallentaa useita sivuja tekstiä, mikä riittää. ladata luettelon ja testitiedot ja sallia järjestelmän laajentamisen. Passiivisten luku-kirjoituskantoaaltojen tallennustila vaihtelee välillä 48B - 736B, ja siinä on monia ominaisuuksia, joita aktiivisissa luku-kirjoitusjärjestelmissä ei ole.

(6) RFID-järjestelmän liitettävyys

Automaatiojärjestelmien kehityshaarana RFID-tekniikan on kyettävä integroimaan olemassa olevia ja kehittyviä automaatiotekniikoita. Tärkeää on, että REID-järjestelmän tulee kyetä liittämään suoraan henkilökohtaiseen tietokoneeseen, ohjelmoitavaan logiikkaohjaimeen tai teollisuusverkkoliitäntämoduuliin (kenttäväylä), mikä vähentää asennuskustannuksia. Liitettävyys mahdollistaa RFID-tekniikan joustavan toiminnallisuuden ja helpon integroinnin moniin teollisiin sovelluksiin.

(7) Useiden elektronisten tunnisteiden samanaikainen lukeminen

Koska järjestelmä saattaa joutua tunnistamaan useita sähköisiä tunnisteita samanaikaisesti, lukijan tarjoama usean tunnisteen luettavuus on myös otettava huomioon. Tämä liittyy lukijan lukusuorituskykyyn ja elektronisen tunnisteen liikkumisnopeuteen jne.

(8) Sähköisen etiketin pakkausmuoto

Eri työympäristöissä sähköisen tunnisteen koko ja muoto määräävät elektronisen tunnisteen asennuksen ja suorituskyvyn. Sähköisen tunnisteen pakkausmuoto on myös yksi huomioon otettavista parametreista. Elektronisten tunnisteiden pakkausmuoto ei vaikuta vain järjestelmän toimintakykyyn, vaan myös järjestelmän turvallisuuteen ja ulkonäköön.

Radiotaajuustunnistusjärjestelmän suorituskykyindikaattoreiden arviointi on erittäin monimutkaista. On monia tekijöitä, jotka vaikuttavat radiotaajuustunnistusjärjestelmän yleiseen suorituskykyyn, mukaan lukien tuotetekijät, markkinatekijät ja ympäristötekijät.