Ako RFID uchováva a prenáša údaje?

 

Prilepte na niečo štítok RFID a môžete si to prečítať-ktokoľvek, kto robil inventúru v sklade, vie, aké pohodlné sú tieto veci. Ak však odhliadneme od pohodlia, ak požiadate väčšinu ľudí, aby skutočne vysvetlili, ako sa údaje dostávajú a odchádzajú, nemôžu. Keď som sa prvýkrát dostal do tohto odvetvia, tiež som bol úplne stratený. Trvalo to, že som sa niekoľkokrát popálil od dodávateľov, kým som na veci prišiel.

 

Čip vo vnútri štítku je taký malý, že ho sotva vidíte voľným okom, no má úložný priestor. Koľko závisí od modelu čipu-lacné majú len 96-bitové EPC, drahé môžu mať až niekoľko kilobajtov. 96 bitov, znie to málo, ale v skutočnosti to stačí. Preveďte ho do šestnástkovej sústavy a získate 24 znakov, čo je viac než dosť na uloženie kódu produktu. Videl som klientov, ktorí trvali na vtesnaní dátumov výroby, čísel šarží a dátumov spotreby do štítku. Po vykonaní matematiky stoja štítky s veľkou používateľskou pamäťou trikrát toľko. Nakoniec len uložili ID a všetko ostatné dali do databázy.

 

 

Niektorí ľudia sa pýtajú, ako štítky ukladajú údaje bez batérií. V ten deň som položil rovnakú otázku. Ukázalo sa, že používajú EEPROM, pamäťové médium, ktoré uchováva dáta bez napájania. Na rozdiel od USB flash pamäte je možné EEPROM upravovať bajt po bajte, zatiaľ čo flash potrebuje vymazať celé bloky. To je vhodnejšie pre RFID, kde často meníte jednotlivé záznamy. Údaje zapísané v ňom môžu vydržať o desať až dvadsať rokov-dlhšie ako samotná značka.

 

Princíp prenosu údajov je trochu spletitý. Tagy nemajú vysielače a aktívne nevysielajú signály. Čítačka vyžaruje elektromagnetické vlny, anténa štítku ich zachytí a generuje indukovaný prúd a čip beží na tomto malom kúsku energie. Potom čip robí jednu vec: opakovane prepína záťažovú impedanciu antény. Pri zmene impedancie sa s ňou mení aj sila odrazenej elektromagnetickej vlny. Čítačka zistí tieto variácie v odrazenej vlne -vysoká, nízka, vysoká, nízka-čo sú vaše 0 a 1.

 

 

Toto sa nazýva spätný rozptyl. Keď to vysvetľujem klientom, zvyčajne tento výraz preskočím-príliš akademický. Len hovorím, že štítok je ako zrkadlo-meniace tvar. Čitateľ naň svieti baterkou a štítok odráža svetlo späť vo svojom vlastnom rytme zmenou uhla zrkadla. Nie úplne presné, ale ľahko pochopiteľné.

 

V skutočných projektoch nie je najväčším problémom teória,{0}}ale zasahovanie životného prostredia. Kov odráža elektromagnetické vlny, voda ich pohlcuje a sklady sú plné oboch. Minulý rok som robil projekt v pálenici. Štítky boli na sklenených fľašiach. Prázdne fľaše mali dosah čítania štyri až päť metrov. Plnené likérom, ktorý klesol pod jeden meter. Nakoniec sme to vyriešili zmenou umiestnenia značky. Metal je na tom ešte horšie. Keď klient nalepil štítky priamo na oceľové bubny,-nedokázal ich vôbec prečítať. Nakoniec sme použili anti{11}}kovové štítky s vrstvou materiálu pohlcujúceho vlny-pod nimi. Náklady sa zvýšili sedem alebo osemkrát.

 

Dôležité sú aj frekvenčné pásma. Čínske UHF používa 920-925 MHz, USA používa 902-928, Európa používa 865-868. Pri nákupe čítačiek si overte, ktoré pásma podporujú, inak by dovezené zariadenie nemuselo v tuzemsku fungovať. Videl som, ako ľudia kupovali použité čítačky z USA, aby ušetrili peniaze, len aby zistili, že frekvenčné pásmo bolo nesprávne a nemohli ho ani vrátiť.

 

 

Existuje len niekoľko výrobcov čipov. Najvyšší podiel na trhu má séria Monza od spoločnosti Impinj. Bežný je aj UCODE NXP. Rôzne čipy majú rôzne konfigurácie pamäte a citlivosti. Vyššia citlivosť znamená, že menší výkon môže aktivovať štítok, čo znamená dlhší dosah čítania. Pri výbere sa pozerajte na konkrétnu aplikáciu-nepozerajte sa len na cenu.

 

Cykly zápisu sú ľahko prehliadnuteľný parameter. EEPROM je dimenzovaná na 100 000 cyklov, čo znie ako veľa, ale niektoré scenáre môžu skutočne dosiahnuť toto číslo. Pracoval som na projekte správy vratných kontajnerov, kde každý prichádzajúci a odchádzajúce pohyb znamenal jeden zápis do značky. Tri alebo štyri cykly denne, viac ako tisíc ročne, používajte ho desať rokov a skutočne ho môžete maximálne vyčerpať. Odporúčam klientovi prepnúť na čítanie-iba značky spárované s databázou-značka iba ukladá ID, všetko ostatné sa aktualizuje v cloude. Problém sa úplne vyhol.

 

Nepočítajte s bezpečnosťou. Bežné značky nemajú v oblasti EPC predvolene žiadne heslo-ktokoľvek môže čítať alebo zapisovať. Môžete nastaviť prístupové heslo, aby ste ho uzamkli, ale je to len 32 bitov, čo je sotva bezpečné. Aplikácie na kontrolu prístupu a platby využívajú úplne inú triedu čipov v úplne inej cenovej hladine. Značky používané v logistike fungujú v podstate nahé,-ale aj tak neukladajú utajované údaje. Pokiaľ sú čitateľné, je to dosť dobré.