太阳能超高频射频识别标签诞生,如何选择合适

2019-08-27 14:38栏目:包装材料
TAG:

William Frick&Company与EnableI PC联合发布太阳能超高频射频识别标签。新的超高频标签能保持长达75英尺的阅读范围,并承诺7年质保。

3.2 药品管理

近日,德国西克SICK传感器推出全新的高性能超高频无线射频读写设备RFU630。可以广泛应用于工厂自动化领域,如整车生产中的车身识别,仓储物流领域如输送线箱体识别,托盘管理和分拣,出入库管理等。

1、项目概述

ppzhan摘要】William Frick&Company宣布将销售这款新开发的太阳能超高频标签,生产商为威斯康星州麦迪逊的EnableI PC公司。该标签将被列入Frick的Smart Mark产品目录。太阳能供电的超高频射频识别标签分金属标签和标准标签两种配置,都享有行业内领先的7年保修服务

使用的频段范围为 1MHz~400MHz,常见的主要规格为 13.156MHz这个 ISM 频段。这个频段的标签还是以被动式为主,也是通过电感耦合方式进行能量供应和数据传输。这个频段中最大的应用就是我们所熟知的非接触式智能卡。和低频相较,其传输速度较快,通常在100kbps 以上,且可进行多标签辨识(各个国际标准都有成熟的抗冲突机制)。

标签: 传感器

※ 良好的防冲撞性能, 可同时读取多个电子标签中的 ID 号或 EPC 码;

此外,太阳能供电的超高频射频识别标签分金属标签和标准标签两种配置,都享有行业内领先的7年保修服务。

高频 13.56MHz 为国际通用的 ISM 频段,没有兼容性问题。而超高频到目前为止全球还不是所有的地区都有相应的射频识别标签频段可以使用。我国的超高频频段就在制定过程中。

RFU630超高频RFID读写器集成功能按钮和LED诊断及状态指示灯以及多种安装支架使客户的安装调试更加方便。多种的通讯接口使系统集成变得更加方便,SICK统一的IDPro平台给您提供全面的自动识别方案。通过Micro-SD卡实现参数克隆备份功能,使产品的更换维护更加快速,丰富的附件可供选择,满足不同应用的要求。

太阳能超高频射频识别标签诞生,如何选择合适频率来设计RFID系统。固定式读写器实现远端的数据采集, 把采集的信息实时准确的传送到后台服务器, 建议采用 Impinj R420 或者 R220 读写器, 性能优异, 读取标签具有很明显的优势。

太阳能供电的超高频标签可在任何光源下连续充电,连月光也不例外,并通过一个板上的电容器来储存能量。因此,标签也可以在黑暗中跟踪长达48小时。

高频的频率使用已经成为全球统一的规范,采用高频系统在世界各地都不会面临兼容问题。

RFU630超高频RFID读写器是工业级超高频读写设备(860-960 MHz),读写器内部集成天线并可外接三根天线。设备读写距离可达5m,支持各种通用工业总线接口,便于PC或PLC集成。IP67的防护等级可使产品应用于各种恶劣的环境,与SICK条码阅读器产品和高频RFID产品共享相同的软件、硬件、附件平台。

在本方案中主要介绍两种功能:

甚至当完全耗尽电力时,它也能作为一个标准的超高频无源标签来使用,直到再次暴露在光线下,加上短短2分钟时间的充电,标签即可恢复其原有的读取性能。

2.2 高频(High Frequency):

RFU630革命性的将天线与阅读器集成在同一设备中,极大的减少了客户接线安装的工作。天线中心明亮的阅读状态LED指示灯设计,使客户设备调试更加方便。丰富的通信接口设计及简单易学的软件操作使客户不会在为RFID复杂的操作而望而却步。长达5m的可调读写距离,使RFU630在超高频的应用领域更加得心应手。

※ 超薄

“我们很高兴通过这个产品与EnableIPC结成伙伴关系,”William Frick&Company总裁杰夫勃兰特这样讲,“我想Enable开发的这款产品非常适合我们的市场。阅读范围增大、寿命长和“绿色电源”,这个标签产品将使对用户对之产生很大的兴趣。这对我们的Smart Mark产品系列加了不少分。”

如果采用单天线的解决方案,通常低频系统比高频系统的读写距离要大 20% 到 30%。因为低频系统的数据率低,所以标签芯片的功耗可以做到微瓦以下。

Impinj 采用 Monza 4 芯片做成的标签, 性能优异, 良好的接收灵敏度, 广泛应用于全球供应链管理以及仓储、 资产管理等方面。

Ingress防护等级为IP67,防尘、防污、防水。聚碳酸酯外壳具有良好的抗冲击和抗紫外线性能,在苛刻的化学品和油污环境下,它将成为理想之选,室内、户外均可适用。

第二,我们知道,即使是在同一个频段内的射频识别系统,其通信距离也是差异很大的。因为通信距离通常依赖于天线设计、读写器输出功率、标签芯片功耗和读写器接收灵敏度等等。我们不能够简单地认为某一个频段的射频识别系统的工作距离大于另一个频段的射频识别系统。

※ 出库管理

William Frick&Company宣布将销售这款新开发的太阳能超高频标签,生产商为威斯康星州麦迪逊的EnableI PC公司。该标签将被列入Frick的Smart Mark产品目录。

低频系统可以穿透动物组织,是植入式的电子标签唯一的频率选择。

2、功能介绍

根据公司介绍,各项功能的组合,让这款标签成为航空航天、固定资产管理、物流、车辆跟踪等行业合适的解决方案。

国际标准 ISO11784 的动物编码方式完全可以实现在高频和超高频频段的解决方案中,在应用和系统的层面看来并不存在区别。

流程图:

EnableIPC开发了这款性的标签产品,并指定William Frick&Company负责产品的营销和销售。两家公司都期望结合各自的优势技术,将这套创新方案推广到消费者手中。

射频识别(radio frequency identificaTIon,以下简称RFID)是一种将数据存储在电子数据载体上,并通过磁场或电磁场以无线方式进行应答器 / 标签(Transponder/Tag)和询问器 /读写器(Interrogator/Reader)之间双向通信,从而达到识别目的并交换数据的新兴技术该技术能实现多目标识别和运动目标识别;具有抗恶劣环境、高准确性、安全性、灵活性和可扩展性等诸多优点;便于通过互联网实现物品跟踪和物流管理,因而受到广泛的关注。

3.4 桌面式读写器

“我们发现,很多公司不愿意花更多的时间和金钱来更换标签,即便是每六个月或每年更换一次,而且他们也不想使用笔记本电脑一半大小的标签来得到一个满意的阅读范围,”EnableIPC公司CEO David Walker这样说,“客户想要的是占地方相对较小的射频识别标签,而且要在5年或更长时间内不用再费心管理它。”

虽然低频系统的数据传输速率低,但是鉴于其信号的强壮性,在实际应用中读取效率并不低。

6、 关键设备介绍

事实上存在的国际规范,兼容性要求。

图片 1

3 案例分析

6.3 电子标签

第四,除了考虑通信距离以外,在我们选择一个射频系统时,通常还要考虑存储器容量、安全特性等因素。根据这些应用需求,才能够确定适合的射频识别频段和解决方案。从现有的解决方案来看,超高频和微波射频识别系统的操作距离最大(可以达到 3 到 1 0 米),并具有较快的通信速率,但是为了降低标签芯片的功耗和复杂度,并不实现复杂的安全机制,仅限于写锁定和密码保护等简单安全机制。

RFID 能够穿透性阅读, 并能够进行穿透性通信。

2.4 微波(Microwave):

※ LED 灯指示发卡器的电源情况以及工作状况。

液体和金属的影响。高频信号较超高频而言在水中的衰减小,更适合用在含有液体的容器上,而药品中有相当一部分是液体形态的。

优势主要体现在如下几个方面:

编者更加支持在生猪等不需植入 RFID 的动物跟踪管理中采用高频的技术方案。主要原因是基于系统的成本考虑。我国的农产品价格和利润空间都非常低,在生猪等动物跟踪管理中硬件的消耗成本主要来自于标签。从降低这部分成本出发应该采用高频技术。

4、工作流程

完备的抗冲突机制,可以快速而准确地实现多目标读取。效率和准确性都要高于采用低频手持机进行数据采集。

※ 读取单个电子标签中的 ID 号或 EPC 码;

支持采用低频技术方案的理由主要有:

RFID 阅读器

对于药品管理的单品管理而言,目前看来采用高频技术更具有综合优势,具体为:

※ 仓库

因此,RFID 被公认为本世纪最有发展前途的10项技术之一。

3、系统组成

如果实现合理,高频系统也能够取得和低频系统相当的读写距离。而且高频读写器可以通过门式天线来控制作用范围,利于准确而快速地实现数据采集。

RFID 是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据, 主要由电子标签、 阅读器、 天线组成。 标签是由耦合元件及芯片组成, 每个标签具有唯一的电子编码, 芯片可以存储特定的序列号和其他信息。 阅读器则是标签与软件系统的连接桥梁, 一方面读取标签信息, 另一方面把读取结果与软件系统进行通信。 天线存在于标签和阅读器中, 负责从标签芯片到阅读器再到软件系统的数据传输任务。

高频和超高频都是通过电磁场实现能量和信号的传递的,超高频是通过电场来进行能量和信号的传递的,系统一般工作在远场,对于相距很近的单个物品,标签的失谐会造成标签的漏读。而高频系统是工作在近场范围内的(即电磁场仍然是束缚在系统内部的,并没有形成电磁波发射出去)能量和信号是通过磁场来进行的,对于系统内部的标签能够准确地进行识别(当然,作用距离仅仅在 1 米以内),有更好地抗电磁干扰(ElectromagneTIcInterference,EMI)能力。

6.4 阅读器天线

而且,该频段的电磁波能量在水中衰减严重,所以对于跟踪动物(体内含超过 50% 的水)、含有液体的药品等是不合适的。低频和高频系统的读写距离较小,通常不超过一米。高频频段为技术成熟的非接触式智能卡采用,非接触式智能卡能够支持大的存储器容量和复杂的安全算法。如前所述,囿于通信速率和安全性需求,非接触式智能卡的工作距离一般在10cm 左右。高频频段中的 ISO15693 规范通过降低通信速率使通信距离加大,通过大尺寸天线和大功率读写器,工作距离可以达到 1 米以上。低频频段由于载波频率低,比高频13.56MHz 低 100 倍以上,因此通信速率最低,而且通常不支持多标签的读取。

现在的 UHF 标签持久耐用, 不易损坏, 可以长达十年, 而且抗污染性能强。

2.3 超高频(Ultra High Frequency):

整个系统具有远距离快速识别、 高可靠性、 高保密性、 易操作等特点。

同时,考虑到生猪养殖等生产单位通常不具备宽带连接电子标签上有可能不仅仅存放一个标号信息,也可能存放一定的相关数据。而高频解决方案中常见的存储空间可以达到1k 位以上。其次,目前我国主要的 RFID基础设施是基于高频技术的,采用兼容的技术系统在安装成本和可靠性等方面都是有优势的。

可重复使用

动物跟踪和管理传统上是采用低频频段的射频识别技术,并且有国际规范规范编码及空间信号接口,相应的国际规范分别为ISO11784 和 ISO11785。由于高频和低频的射频识别技术各有优缺点,所以现在国际上关于动物跟踪管理的频段也存在着争论。

RFID 汽车零配件仓储库管理系统

使用的频段范围为 400MHz~1GHz,常见的主要规格有 433MHz、868~950MHz。这个频段通过电磁波方式进行能量和信息的传输。主动式和被动式的应用在这个频段都很常见,被动式标签读取距离约3 ~ 1 0 m 传输速率较快,一般也可以达到100kbps 左右,而且因为天线可采用蚀刻或印刷的方式制造,因此成本相对较低。由于读取距离较远、信息传输速率较快,而且可以同时进行大数量标签的读取与辨识,因此特别适用于物流和供应链管理等领域。但是,这个频段的缺点是在金属与液体的物品上的应用较不理想同时系统还不成熟,读写设备的价格非常昂贵,应用和维护的成本也很高。此外,该频段的安全性特性一般,不适合安全性要求高的应用领域。

主要设置在一些重要的门口, 对工器具进行有效识别, 在系统中主要起到进出库以及防盗的作用, 建议采用 Laird A9028 天线。

该频段的系统得益于非接触式智能卡的应用和普及,系统也比较成熟,读写设备的价格较低。产品最丰富,存储容量从 128 位到8K 以上字节都有,而且可以支持很高的安全特性,从最简单的写锁定,到流加密,甚至是加密协处理器都有集成。一般应用于身份识别、图书馆管理、产品管理等。安全性要求较高的RFID 应用,目前该频段是唯一选择。

6.2 桌面式超高频读写器

前一部分中,我们已经简要介绍了各个频段的射频识别技术的特点。这一部分中我们将重点说明如何来选择合适的射频识别技术。

※ 机场医院

第三,虽然理想的射频识别系统是长工作距离,高传输速率和低功耗的。然而,现实的情况下这种理想的射频系统是不存在的,高的数据传输率只能在相对较近的距离下实现。反之,如果要提高通信距离,就需要降低数据传输率。所以我们如果要选用通信距离远的射频识别技术,就必须牺牲通信速率。选择频段的过程常常是一种折中的过程。

穿透性和无屏障阅读

2.5 根据应用选择合适频段的射频识别技术

工作流程

由于频率差异,低频标签需要绕制绕线电感来构成标签天线,制作标签的成本要高于高频标签。高频标签对于信用卡大小的尺寸来说,通常只须绕制 3 圈左右,而且可以采用低成本的印刷工艺。高频标签的整体成本更低。这一点是公认的事实。

图片 2

使用的频段范围为 1 0 K H z ~ 1 M H z ,常见的主要规格有125KHz、135KHz 等。一般这个频段的电子标签都是被动式的,通过电感耦合方式进行能量供应和数据传输。低频的最大的优点在于其标签靠近金属或液体的物品上时标签受到的影响较小,同时低频系统非常成熟,读写设备的价格低廉。但缺点是读取距离短、无法同时进行多标签读取 以及信息量较低,一般的存储容量在 128 位到 512 位。主要应用于门禁系统、动物芯片、汽车防盗器和玩具等。虽然低频系统成熟,读写设备价格低廉,但是由于其谐振频率低,标签需要制作电感值很大的绕线电感,并常常需要封装片外谐振电容,其标签的成本反而比其他频段高。

应用系统

1.前言

在这个方案里主要实现两功能: 入库时点数,出库时的数量核对。

2.1 低频(Low Frequency) :

图片 3

RFID 系统实事上已经存在和发展了几十年,从供电状态来看可以分为“有源”和“无源”两大类;从工作频率来看,可以分为低频(125KHz~135KHz),高频,超高频,微波(2.45GHz,5.8GHz)等几大类。不同的射频识别系统的硬件价格差别是巨大的,而系统本身的特性也各不相同,系统的成熟度也有所不同。很多问题,甚至连业内人员也不能轻易给出一个明确的解答因此用户在选择射频识别技术的时候常常觉得无所适从。笔者结合自身的开发和应用经验,同时在参考了相关的应用资料和技术数据基础上,力图通过本文给读者一个较为全面和客观的认识,希望能够给用户在选择合适频率的射频识别系统时提供一些帮助。

汽车零配件仓库管理, 传统采用人工管理的方法, 容易出错, 同时也是一项很耗时、 耗力的事情, 为了提高效率、 降低运营成本, 对于零零配件的管理采用RFID 技术进行管理, 可以自动扫描、 快速识别。

综上所述,各个频段的RFID 技术各有自身的特点。即使是在同一个频段内的射频识别系统,其通信距离也是差异很大的。我们不能够简单地认为某一个频段的射频识别系统的工作距离大于另一个频段的射频识别系统。而在实际选择射频系统时,需要考虑一个RFID 系统的整体成本,以及存储器容量、安全特性等因素,根据这些来综合选择合适的RFID 频段。

5、系统优点

存储容量,高频标签的存储容量可以达到 8K 字节,因此可以在标签上存储更多信息而实现一“移动数据库”而不仅仅是一个电子号码。这在目前的超高频解决方案上还没有如此大容量的电子标签。

※ 人员管理

第一,一个射频识别系统的成本,包含硬件成本、软件成本和集成成本等。而硬件成本不仅仅包括读写器和标签的成本,还包括安装成本。很多时候,应用和数据管理软件和集成是整个应用的主要成本。如果从成本出发考虑,一定要根据系统的整体成本进行,而不仅仅局限于硬件,如标签的价格。这里,我们不进一步讨论和分析这部分的问题,但读者需要对此有一个了解和认识。下面我们主要讨论从技术层面来看,如何选择合适的频段。

※ 左旋和右旋极化 PC 版本

3.1 动物跟踪管理

※ 入库管理

4 总结

入库管理流程

而支持高频技术方案的理由主要有:

图片 4

即使到2006年的今天,专家仍然认为在消费品领域实现物品级的跟踪管理还是一个需要 3 到 5 年才有可能达到的目标。但是,相对价值较高的药品采用射频识别技术实现单品管理已经是正在发生的现实了。美国食品和药品管理局要求在2007 年实现对药品的单品全流程跟踪和管理,实现从原料到家庭药箱的全程管理。

2.1 入库管理

高频技术从芯片、标签封装、读写机具、系统集成等环节来看,我国拥有上百家供应商,这一点是低频技术不能比拟的。另外,在生猪管理等应用中,并不需要植入式的电子标签,可以采用动物耳标的形式。当然,在动物跟踪管理中采用高频技术方案和传统的高频射频系统还是有所不同的,需要在降低环境对操作距离的影响、专用读写设备开发方面开展研发工作,使得高频的技术在操作距离和可靠性方面达到系统要求。

系统的功能

2 不同频段 RFID 技术特性简述

图片 5

使用的频段范围为 1GHz 以上,常见的规格有 2.45GHz、5.8GHz。微波频段的特性与应用和超高频段相似,读取距离约为 2 公尺,但是对于环境的敏感性较高。由于其频率高于超高频,标签的尺寸可以做得比超高频更小,但水对该频段信号的衰减较超高频更高,同时工作距离也比超高频更小。

传统管理方式为对每个标签进行近距离读取, 操作不方便; 现在为非接触式读写, 可以达到几米甚至十几米, 读取比较方便。

图片 6

图片 7

一般应用于行李追踪、物品管理、供应链管理…等。

图片 8

3.3 电子标签

桌面式超高频读写器

抗污染性能强和耐久性

2.2 出库管理

3.1 固定式读写器

3.2 天线

RFID 汽车零配件仓储库管理系统主要包括天线、 标签、 读写器、 桌面式读写器、 后台管理软件。 具体组网图如下:

型号: Ziytek D500 桌面式发卡机

1.2 RFID 简介

图片 9

RFID 标签则可以重复地新增、 修改、 删除 RFID 卷标内储存的数据, 方便信息的更新。

※ 传送带

无线射频识别 这一最新科技产品的投入应用, 可以从根本上解决上述的问题。 紫钺科技基于射频识别 技术, 根据仓库管理中的实际情况和需求, 开发了 RFID 仓库管理解决方案。

硬件设备部署: 在仓库大门安装固定式读写器, 天线埋在地下面。

6.1 RFID 阅读器

特性

※ 防天气变化的外罩

※ 物流管理

※ 广泛的连接器和电缆选择

※ 对电子标签中用户数据区数据进行读写;

图片 10

流程:

1.1 项目背景

零配件标签建议采用 Impinj 标签芯片封装的 PVC 白卡或者硅胶, 读写性能优异。

为电子标签写入数据, 如耗材名称、 型号、 条码号等, 锁定数据区, 防止改写电子标签内的数据, 建议采用紫钺科技 D500 桌面式读写器。

※ 极低的 VSWR 和轴比

RFID 是 Radio Frequency Identification 的缩写, 即无线射频识别, 是一种非接触式的自动识别技术。 RFID 最早可以追溯到第二次世界大战时期(约 1940 年左右), 当时的主要功能是英军用于分辨敌方和英方飞机。 近年来, 随着大规模集成电路、 网络通信、 信息安全等技术的发展, 以及世界头号零售商沃尔玛和美国国防部的推动, 使得 RFID 迅速应用到智能电网、 交通运输、 物流产业、 医疗健康、 精细农牧业、 金融与服务业、 工业与自动控制、 智能家居、 环境与安全检测、公共安全、 国防军事、 智慧城市等行业与领域。

应用场合

出库管理流程

※ 提供 USB 接口进行数据通信和对发卡器供电;

标签选型: 根据托盘的种类, 如果是金属托盘建议采用抗金属标签, 如果是塑料托盘, 建议采用白卡或者硅胶等标签。

汽车配件图

※ 交通码头

RFID 技术操作简单, 更加有效

版权声明:本文由365bet亚洲首页发布于包装材料,转载请注明出处:太阳能超高频射频识别标签诞生,如何选择合适