RFID综合应用与案例详解

RFID介绍与集成案例解析

目录

概要性介绍

各领域典型案例简析

实际案例详解

如何成功实现RFID解决方案

需求分析

硬件选择

软件设计

第一部分概要性介绍

RFID概念、原理、各种应用简介

何谓RFID?

无线射频识别技术（RFID，Radio Frequency Identification）是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或者电磁耦合）传输特性，实现对被识别物体的自动识别。 我们称无线射频识别技术也为电子标签系统

RFID系统组成

天线(Antenna , or coil)

读取器(Reader , transceiver)

感应标签(Transponder, or RF Tag, 或硅芯片

)

RFID优点

体积小：Hitachi研发的被动式RFID芯片仅0.4mm X 0.4mm大小，与一颗沙粒相仿，可贴附在任何大小的商品上。 成本低廉：估计RFID芯片被大量应用时单颗成本降至5分美金以下。

不易被仿制：RFID可隐藏于物品内，除大型IC制造厂外无法被仿制。

可储存大量数据：芯片内藏96 bits容量，可辨识1600万种产品，680亿个不同序号。相对条形码方式常遭遇序号重复等问题。

快速非接触式读取方式：间隔7米（某些超高频设备）即可感应，每秒可读取250个标签，比条形码辨识快数十倍，无须人工手持条形码机逐个扫描。

其它特色：减少人工手动错误确保品质降低成本，提供实时性数据等。

感应标签(Transponder)的分类(Page 1 of 3)

感应标签(Transponder)的主要功用在于接收到Reader的命令后，将本身所储存的编码(Code)回传给Reader。根据不同的功能可区分为：

只读(RO)：

成本最低，其程序及数据编码于制造时便写入，使用者无法更改数据内容。

单次写入多次读取( OTP)：

允许使用者单次写入数据，在写入数据后便成为只读，数据无法更改。

因良率问题，故目前市面上此规格芯片较少。

多次读写(RW)：

价格最为昂贵，但它却可以让使用者多次写入。

感应标签(Transponder)的分类(Page 2 of 3)

根据有无电源而区分为Passive和Active两种： Passive Tag (被动式)

Passive感应器本身并无电源，其电源是来自Reader，由Reader发射一频率使感应器产生能量而将数据回传给Reader。体积比较轻薄短小并且拥有相当长的使用年限。感应的距离较短。

本身有电池,电池只对自身的数字电路供电,数据发送通过阅读器的能量场激活后,通过反射方式发送。

感应的距离较远。

价格较高；因内建电池，所以体积比Passive tag大。

有使用之年限。

较长的感应距离。 Battery Assisted(半主动) Active Tag (主动式)

感应标签(Transponder)的分类(Page 3 of 3)

根据频率的高低，大致上可分为以下三类:

低频率(Low Frequency)：100~500KHz低频率的感应距离较短以及读取速度较慢，以125KHz为主。穿透能力好。

高频率(High Frequency)：10~15MHz高频率的感应距离略长，读取速度也较低频率来的快，以13.56MHz为主。

超高频率(Ultra High Frequency/Microwave)介于860~960MHz(UHF)以及2.45GHz之间，超高频率的感应距离最长，速度也最快。穿透性差. 复合频率

双频125KHz+6.8MHz混频/复合卡LF+HF

RFID频率特征─低频(LF:125-134KHz)

用于:门禁管理、家畜识别、运动计时、托盘跟踪、汽车点火、无线商务等

电感耦合

天线很多圈，不能印刷

阅读距离短（最远1米）,可以通过增加功率提高距离 存储容量64-2k bits

带宽窄，数据传输速率较低

不能多标签同时识别

识别速度慢

对干扰不敏感,在金属或液体(潮湿)环境中拥有较高的识读能力

RFID频率特征─高频（HF：6-13.56MHz）

应用于：供应链、无线商务、票务、产品防伪电感耦合比低频线圈圈数少，天线可以印刷阅读距离可达1.5米传输速率高于低频可以多标签同时识别对金属比较敏感会减少识读距离和识读率在高湿环境和液体中识读能力较差

RFID频率特征─超高频（UHF:433－960MHz）

用于：供应链、收费、实时监控等电磁传播天线比低频和高频小,印刷容易阅读距离可达20米传输速率高阅读速度快多标签同时识别(80张/秒)对高湿和金属敏感,基本无法识读

RFID频率特征─微波（2.45GHz-5.8GHz）

用于交通工具控制和管理等电磁传播简单的双极天线阅读距离大于10米传输速率高阅读速度快对高湿和金属敏感,基本无法识读

频谱划分及用途

RFID运作原理

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