Teollisen esineiden internetin havaintotekniikka - UHF RFID

Nykyään älykkäät valmistusjärjestelmät käyttävät RFID-tunnisteisiin tallennettua tietoa mahdollistaakseen joustavampia ja tehokkaampia räätälöityjä tuotteita. RFID-teknologian soveltaminen tehtaalla on lisännyt automaatiota ja standardointia, ja se on vaikuttanut laajasti "kevyen" nykyaikaisen toimitusketjun prosessissa. Verrattuna olemassa oleviin tunnistusteknologioihin, kuten aktiiviset tunnisteet ja viivakoodit, passiiviset RFID-tunnisteet eivät tarvitse omaa virtalähdettä eivätkä vaadi näköyhteyttä toimiakseen, millä on suuria etuja.

Vuoden 2020 mukaan. Prudourin tutkijoiden raportin mukaan yhdistettyjen kuluttaja- ja teollisten IoT-markkinoiden odotetaan saavuttavan 11,1 biljoonaa dollaria vuoteen 2025 mennessä; maailmanlaajuisten akkuvapaiden RFID-anturimarkkinoiden odotetaan kasvavan 13,3 %:n vuosikasvulla; Se saavuttaa 209,9 miljoonaa dollaria vuoteen 2030 mennessä. IoT-sovellusten dramaattinen laajeneminen on nostanut esille IoT-laitteita virtaa käyttäviin akkuihin liittyviä ongelmia – ei pelkästään kestävyyden ja ympäristönsuojelun kannalta, vaan myös ennustettavuuden ja kustannusten näkökulmasta. Siksi Teollisuus 4.0:n kehittäjät etsivät paristottomia ratkaisuja. Sitten passiiviset RFID-laitteet ja passiiviset RFID-tunnisteet täyttävät epäilemättä tämän vaatimuksen.

Passiivinen RFID-Tekniikka ei vaadi erityisiä ohjelmistoja ja laitteistoja, ja tiedonsiirto RFID-tunnisteesta RFID-lukijaan kestää vain muutaman millisekunnin , ja se on täysin yhteensopiva nykyisen EPC Gen2 -protokollan kanssa. Käyttäjän etu on, että mittausten hankkimiseen ja käsittelyyn ei tarvita erityisiä laitteistoja tai ohjelmistoja. Tällä hetkellä markkinoilla olevat RFID-lukijat voivat siepata ja jäsentää tietoja RFID-tunnisteista ja lähettää ne korkeamman tason järjestelmiin. Esimerkiksi Omaisuustunnukset ja EPC-numerot voidaan kaapata yhdessä anturitietojen kanssa integroitaessa luku-kirjoitussirupohjaisia RFID-tunnisteita logistiikkasovelluksiin. Inlayt voidaan muuntaa useisiin transponderimuotoihin joustavista tunnisteista koviin tunnisteisiin. Klassiset pakatut versiot, kuten integroidut QFN-anturi-IC:t, soveltuvat myös ankariin ympäristöihin.

RFID-teknologia sijaitsee esineiden internetin havaintokerroksessa, joka on Internetin kehityksen perusta. esineiden internetin toteutumisen edellytys. Verrattuna muiden taajuuksien RFID-tunnisteisiin, UHF-tunnisteet ovat turvallisempia ja läpäisevämpiä. UHF-lukijoiden ansiosta ne kestävät paremmin häiriöitä ja niillä on nopeammat luku- ja kirjoitusnopeudet. Siksi sen kehitys on viime vuosina ollut nopeampaa ja sen käyttö on erittäin laajaa. Joten mitkä ovat UHF RFID:n signaalin etenemismenetelmät, mukaan lukien pääasiassa lineaarinen polarisaatio ja ympyräpolarisaatio:

Lineaarinen polarisaatio: Sähkömagneettista aaltoa, jossa sähkökenttävektorin suunta on kiinteä avaruudessa, kutsutaan lineaariseksi polarisaatio. Joskus maata käytetään parametrina, maan kanssa yhdensuuntaista sähkökenttävektorin suuntaa kutsutaan vaakapolarisaatioksi ja maata vastaan kohtisuoraa suuntaa vertikaaliseksi polarisaatioksi.

Ympyräpolarisaatio: Kun radioaaltojen polarisaatiotason ja maan normaalitason välinen kulma muuttuu 0:sta 360°:een, eli sähkökentän suuruus pysyy vakiona ja suunta muuttuu ajan myötä, sähkökenttävektorin lopun liikerata on kohtisuorassa etenemiseen Kun projektio suunnan tasossa on ympyrä, sitä kutsutaan ympyräpolarisaatioksi.

Pyöreäpolarisoidut antennit voivat vastaanottaa minkä tahansa polarisoitumisen radioaaltoja, ja niiden säteilevät aallot voivat myös olla vastaanotettu millä tahansa polarisoidulla antennilla; ympyräpolarisoiduilla antenneilla on rotaatioortogonaalisuus; polarisoidut aallot osuvat symmetrisiin kohteisiin (kuten tasoihin, palloihin jne.) Kun pyörimissuunta on käänteinen, eri pyörimissuuntien sähkömagneettisilla aalloilla on suurempi polarisaatioeristyksen arvo.