RFID応用システムの動作環境とインターフェース方法の紹介

RFID技術はモノのインターネットの発展のキーテクノロジーであり、モノのインターネットの発展とともにその応用市場は確実に拡大します。 この記事では、主に無線周波数識別アプリケーションシステムの動作環境とインターフェース方法を詳しく紹介します。 詳細については、エディターをフォローしてください。

無線周波数識別アプリケーションシステムの紹介

RFID 無線周波数識別は、非接触の自動識別技術です。 ターゲットオブジェクトを自動的に識別し、無線周波数信号を通じて関連データを取得します。 識別作業は手動介入を必要とせず、さまざまな過酷な環境でも作業できます。 RFID テクノロジーは、高速移動物体を識別し、同時に複数のタグを識別できるため、操作が迅速かつ便利になります。

短距離無線周波数製品は、油汚れや粉塵汚染などの過酷な環境を恐れません。 工場の組立ラインでのオブジェクトの追跡などの環境では、バーコードを置き換えることができます。 長距離無線周波数製品は主に交通機関で使用され、自動料金収受や車両識別など、識別距離は数十メートルに達する場合があります。

RFID技術の応用

1. 小売業界では、バーコード技術を応用することで、何万もの製品タイプ、価格、生産地、バッチ、棚、在庫などを管理できるようになります。

2. 自動車両識別技術の利用により、道路橋、駐車場、その他の料金所での通関手続きの列に車両が並ぶことができ、時間の無駄が削減され、輸送効率と輸送施設の容量が大幅に向上します。

3. 自動化された生産ラインでは、製品生産プロセス全体のあらゆる側面が厳格な監視と管理下に置かれます。

4. 粉塵、汚染、寒さ、暑さなどの過酷な環境において、長距離無線周波数識別技術の適用により、手続きのために車から降りなければならないトラック運転手の不便さが改善されます。

5. バスの運行管理では、自動識別システムにより沿線各駅の車両の到着・出発時刻を正確に記録し、配車や運行管理にリアルタイムで確実な情報を提供します。

無線周波数識別アプリケーションシステムの動作環境とインターフェース方法の紹介

無線周波数識別アプリケーションシステムの動作環境

完全な無線周波数識別アプリケーション システムには、リーダー、電子タグ、コンピュータ ネットワーク、その他の機器が含まれている必要があります。 データの読み取り、処理、送信などを考慮すると、リーダーアンテナの設置や伝送距離も考慮する必要があります。

無線周波数識別技術の動作環境は比較的緩やかです。 アプリケーション ソフトウェア システムの動作環境の観点から見ると、任意のプログラミング言語に基づく任意のソフトウェアを既存のシステム上で実行できます。

コンピュータ プラットフォーム システムには、Windows、Linux、UNIX、および DOS プラットフォーム システムが含まれます。

無線周波数識別アプリケーションシステムの動作環境とインターフェース方法の紹介

無線周波数識別アプリケーションシステムのインターフェース方法

(1)RJ45

RF45 およびカテゴリ 5 回線は、イーサネット ネットワークで併用されます。 8 つのラインは、赤と白、赤、緑と白、緑、青と白、青、茶色と白、茶色の 8 つの単色または白の色のラインで構成される 4 つのグループに分けられます。 RJ45 接続方法には、T-568A と T-568B の 2 つがあります。 2 つの接続方法の唯一の違いは、ラインの順序が異なることです。

RJ45 は信号をより遠くまで送信し、TCP/IP プロトコルを使用します。

(2)RS-232

RS-232 は現在、コンピュータのシリアル インターフェイスとして広く使用されています。 一般的に使用される RS-232 インターフェイスには、DB9 および DB25 があります。

RS-232 は、電子産業連盟によって開発された総合的なシリアル伝送インターフェイスであり、データ端末装置とデータ通信装置を接続するために使用されます。 RS-232は、ワイヤーとコネクタの種類、接続方法を指定します。コネクタのdsと各ワイヤの機能、電圧、意味および制御プロセス。 RS-232 は、ITU の V.24 および V.28 と互換性があります。

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

RS-422 は、安定した回線を使用する全二重インターフェイスであり、RS-232 よりも強力な耐干渉能力を備えています。 RS-422データ伝送速度 その他の条件が同じ場合、低周波方式の識別距離が最も短く、次いで中高周波方式、マイクロ波方式の順となります。 マイクロ波システムの識別距離は最も遠いです。 リーダーの周波数が変化すると、システムの動作周波数もそれに応じて変化します。

無線周波数識別システムの有効識別距離は、リーダーの無線周波数送信電力に比例します。 送信電力が大きいほど認識距離は遠くなります。 しかし、電磁波によって発生する放射線が一定の範囲を超えると、環境や人体に悪影響を及ぼします。 したがって、電磁電力に関しては特定の電力規格に従う必要があります。

電子タグのパッケージ形態も、システムの認識距離に影響を与える原因の1つです。 電子タグのアンテナが大きいほど、つまり、リーダの活性領域を通過する電子タグによって取得される磁束が大きくなり、蓄積されるエネルギーが大きくなる。

アプリケーション プロジェクトに必要な動作距離は、電子タグの位置決め精度などの多くの要因によって決まります。 実際の用途における複数の電子タグ間の最小距離。 リーダーの作業領域内での電子タグの移動速度。

通常、RFID アプリケーションでは、適切なアンテナを選択することで、長距離の読み取りおよび書き込みのニーズを満たすことができます。 たとえば、FastTrack コンベア ベルト アンテナはローラー間のコンベア ベルトに設置されるように設計されており、REID キャリアはパレットまたは製品の底部に設置されて、キャリアがアンテナの上を直接通過するようになります。

(3)データ通信速度

ほとんどのデータ収集システムにとって、速度は非常に重要な要素です。 現在、製品の生産サイクルが継続的に短縮されているため、RFID キャリアの読み取りと更新に必要な時間はますます短くなってきています。

①読み取り専用速度

RFID読み取り専用システムのデータ伝送速度は、コードの長さ、搬送波データ伝送速度、読み取りおよび書き込み距離、搬送波とアンテナ間の搬送波周波数、データの変調技術などの要因によって異なります。 伝染 ; 感染。 実際のアプリケーションにおける伝送速度は製品の種類によって異なります。

②パッシブ読み書き速度

パッシブ読み取り/書き込み REID システムのデータ転送速度を決定する要因は、読み取り専用システムのデータ転送速度と同じです。 ただし、キャリアからのデータの読み取りに加えて、キャリアへのデータの書き込みも考慮する必要があります。 実際のアプリケーションにおける伝送速度は製品の種類によって異なります。

③アクティブな読み書き速度

アクティブな読み書き RFID システムのデータ送信速度の決定要因はパッシブ システムと同じです。 違いは、パッシブ システムが通信するためにキャリア上のコンデンサ充電をアクティブにする必要があることです。 重要な点は、一般的な低周波数読み取りおよび書き込みシステムは 100 バイト/秒または 200 バイト/秒でしか動作しない可能性があるということです。 したがって、1 つのサイトで転送されるデータは数百バイトになる可能性があるため、データ転送時間は数秒かかり、マシン全体の動作よりも長くなる可能性があります。 EMS は、いくつかの独自の独自技術を使用して、ほとんどのマイクロ波システムよりも高速で動作する低周波システムを設計しました。

無線周波数識別アプリケーションシステムの動作環境とインターフェース方法の紹介

(4)安全要求事項

セキュリティ要件は通常、暗号化と ID 認証を指します。 計画された RFID システムでは、アプリケーション段階で発生する可能性のあるさまざまな危険な攻撃を最初から排除するために、そのセキュリティ要件を非常に正確に評価する必要があります。 そのためには、システムに存在するさまざまなセキュリティ脆弱性や攻撃の可能性などを分析する必要があります。

(5)ストレージ容量

データキャリアの記憶容量が異なり、システムの価格も異なります。 データキャリアの価格は主に電子タグの記憶容量によって決まります。

オンサイト要件が低く価格重視のアプリケーションの場合は、固定エンコーディングの読み取り専用データ キャリアを選択する必要があります。 電子タグに情報を書き込む場合、EEPROMやRAM記憶技術を搭載した電子タグを使用する必要があり、システムコストが増加します。

メモリベースのシステムには、ストレージ容量が常に不足するという基本的なルールがあります。 システムのストレージ容量が拡大すれば、当然、応用分野も拡大することは間違いありません。 読み取り専用キャリアの記憶容量は 20 ビットで、アクティブな読み書きキャリアの記憶容量は 64B ～ 32KB の範囲です。つまり、読み書きキャリアには数ページのテキストを保存でき、十分です。 マニフェストとテスト データをロードし、システムの拡張を可能にします。 パッシブ読み書きキャリアの記憶容量は 48B から 736B の範囲にあり、アクティブ読み書きシステムにはない多くの機能があります。

(6) RFIDシステムの接続性

オートメーション システムの開発部門として、RFID テクノロジーは既存のオートメーション テクノロジーと開発中のオートメーション テクノロジーを統合できなければなりません。 重要なことは、REID システムはパーソナル コンピュータ、プログラマブル ロジック コントローラ、または産業用ネットワーク インターフェイス モジュール (フィールドバス) と直接接続できる必要があり、これにより設置コストが削減されます。 接続により、RFID テクノロジーは柔軟な機能を提供し、幅広い産業アプリケーションに簡単に統合できます。

(7) 複数の電子タグの同時読み取り

システムは複数の電子タグを同時に識別する必要がある場合があるため、リーダーによって提供されるマルチタグの読み取り可能性も考慮する必要があります。 これはリーダーの読み取り性能や電子タグの移動速度などに関係します。

(8) 電子ラベルの包装形態

さまざまな作業環境において、電子タグのサイズと形状は、電子タグの設置と性能を決定します。 電子タグの包装形態も考慮する必要があるパラメータの 1 つです。 電子タグの包装形態は、システムの動作性能に影響を与えるだけでなく、システムの安全性能や外観にも影響を与えます。

無線周波数識別システムのパフォーマンス指標の評価は非常に複雑です。 製品要因、市場要因、環境要因など、無線周波数識別システムの全体的なパフォーマンスに影響を与える要因は数多くあります。