初识RFID识别技术

初识RFID识别技术
RFID是⼀种⾮接触式的⾃动识别技术,它通过⽆线射频信号⾃动识别⽬标对象,并获得相关数据。⽆需⼈⼯⼲涉。
⼯作原理:
阅读器通过⼴播⽅式连接向周围发送携带能量的基准信号,感应并累积了⾜够能量的标签,并反向向散射的⽅式向阅读器发送携带⾃⾝ID的数据,阅读器对接受到的数据进⾏解码,并传给主机进⾏处理。
1.成本相⽐传感器节点低很多,并不需要电池供电,可以长期1稳定的运⾏。
2.⽬前⼀枚RFID标签成本在10美分以内,已被⼴泛的应⽤在仓储物流等领域。
特点:
⾮接触式的⾃动快速识别
RFID系统使⽤有效的放冲突机制来读取标签,实现对⼤量标签的快速识别
永久存储⼀定数量的数据
RFID标签内部⾃带有⽤户存储区,可以存1–10KB的⽤户数据
罐笼防坠器进⾏简单的逻辑处理
RFID系统能够借助标签上基本的逻辑处理能⼒实现⼀些有效的协议和算法,提升系统的运⾏效率和安全性能
反射信号强度受距离等因素影响明显
RFID标签反射信号的强度易受周围环境的影响,包括距离,阅读器功率,信号⼲扰,标签部署密度等
RFID与物联⽹
1.RFID将智能嵌⼊到物理对象中,让简单的物理对象也能够进⾏交流
2.在物联⽹环境中,RFID以类似于互联⽹中计算机节点的“IP地址”的⽅式,让物联对象能唯⼀的被识别
3.在物联⽹环境中,RFID提供了⼀种低成本的通信⽅式来实现节点间的有效沟通
阅读器功能:
阅读器是作为连接应⽤层和射频标签的桥梁,占据着⼗分重要的位置。⼀般来说,阅读器在RFID系统中可能提供的功能如下:
能⼒供给:阅读器为射频标签⼯作提供能量
通信:阅读器和射频标签之间的通信;阅读器和应⽤层之间的通信
安全保证:阅读器的通信安全性保证,如使⽤加密,解密技术
⾃组⽹等等
阅读器分类:
RFID系统的⼯作原理与其使⽤的射频信号频率有关
⼯作频率越⾼,识别距离越远,数据传输速率越⾼,信号衰减越厉害,对障碍物越敏感
按⼯作频率:
低频和⾼频阅读器,⼯作频率⼀般⼩于1m,典型⼯作频率为125kHz,135kHz,6.78MHz,13.56MHz和125MHz
超⾼频和特⾼频阅读器,⼯作频率⼀般⼤于1m,典型的⼯作频率有433MHz,860MHz~960MHz,2.45GHz和5.8GHz
在实际应⽤中,由于要考虑很多的外部因素,所有阅读器在外观结构上有很⼤的不同,可分为三类:
固定式:有线供电,集成度⾼,搭建快速
便携式:体积较⼩电池供电,移动⽅便
⼯业读写器:可集成其他传感器
阅读器组成:
信号处理与控制模块:
包含微处理器以执⾏计算任务,数字信号处理芯⽚以完成数字信号的编码,解码射频模块:包含分隔的信道:发射器信号通道,接收器信号通道
信号处理与控制模块:
与上位机进⾏通信,并执⾏从上位机发出的命令
控制与射频标签的通信过程
信号的编码解码
执⾏防碰撞算法
对阅读器和射频标签之间传送的数据进⾏加密和解密
进⾏阅读器和标签之间的⾝份验证
射频模块:
免火再煮锅电感耦合型射频模块
低频,⾼频RFID系统通过阅读器和射频标签之间的电感耦合⼯作。该⼯作⽅式的射频标签⼀般是⽆源1,通过电感耦合给标签提供能量阅读器向射频标签发送数据时,可以采⽤多种数字调制技术对数据进⾏调制
射频标签向阅读器发送数据时,通常采⽤负载调制技术,将射频标签天线圈中的电压变化传到阅读器天线
射频模块:
电磁反向散射耦合型射频模块
远距离超⾼频RFID系统利⽤阅读器与射频标签之间的电磁反向散射耦合原理,类似雷达的⼯作原理
该系统中,为了给射频标签提供能量,阅读器必须不断地发送射频信号
阅读器发送信号和标签返回信号频率相同,强度不同
磨球为了区分,超⾼频的射频模块可分为:源模块,发送模块,接受模块
射频模块:
标签功能:
射频标签的主要功能时存储⼀定数据,并以⾮接触的凡是将存储的数据发送给阅读器。
功能:
存储数据,能量获取,⾮接触式读写,安全加密,碰撞退让等等
标签分类:
卡⽚型标签:便于携带,天线保护好,防⽔防潮
标签型标签:可以直接贴在物体上,⽤于⼯业⽣产,物流·管理等领域
植⼊型标签:动植物管理
配件型标签:⽅便也带同时不影响美观
标签组成:
天线:
决定标签的尺⼨
接受阅读器发射的射频信号,将芯⽚数据发送给阅读器,对于⽆源标签,天线还⽤来功能
芯⽚:
对天线收到的信号进⾏解调,解码等,并对标签需要发送的信号进⾏编码和调制,已经执⾏防碰撞算法和存储数据等
标签天线:
天线是⼀种专门设计来耦合,辐射电磁的导体结构。通常标签天线尺⼨越⼩,天线辐射阻抗越⼩,标签⼯作距离越短,⼯作效率越低天线性能包括⽅向特性,天线效率,天线增益等
根据⼯作原理不同,可以将天线分为三类:
线圈型天线,微带贴⽚型天线,偶机⼦天线
标签芯⽚:
可分为:模拟前端,控制部件和存储部件。
智能营销客户管理系统rfid标签生产模拟前端:整流天线输⼊信号提供稳定电压,将天线输⼊检波得到数字信号,调制部件发送信号给天线发射,为控制模块提供时钟控制部件:数据解码,数据校验,数据编码,加密解密,防碰撞,读写控制吸油烟机止回阀
存储部件:标签数据载体

本文发布于:2024-09-23 04:20:15,感谢您对本站的认可!

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