شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) چگونه کار می کند؟

با توسعه اینترنت اشیا، فناوری RFID به طور فزاینده ای در محیط های صنعتی به کار گرفته می شود.نام کامل انگلیسی RFID «شناسایی فرکانس رادیویی» است که به چینی به صورت «無線射頻識別» ترجمه می شود. این یک فناوری شناسایی بی سیم است که در دهه ۱۹۵۰ متولد شده و قادر است افراد را بدون تماس با رادیو شناسایی کند. بر اساس فرکانس های مختلف رادیویی، سیستم های RFID را می توان به چهار نوع تقسیم کرد: فرکانس پایین، فرکانس بالا، فرکانس فوق العاده بالا و مایکروویو.

سیستم فرکانس پایین (LF): سیستم هایی با فرکانس موج رادیویی RFID زیر ۱۳۴ کیلوهرتز، مطابق با استانداردهای ISO/IEC 18000-2؛

سیستم فرکانس بالا (HF): سیستم هایی با فرکانس رادیویی RFID در ۱۳.۵۶ مگاهرتز، مطابق با استانداردهای ISO/IEC 15693 (سازگار با ISO/IEC 18000-3) و استانداردهای ISO14443؛

سیستم فرکانس فوق العاده بالا (UF): سیستم هایی با فرکانس های موج رادیویی RFID بین 860~960MHz، مطابق با استانداردهای ISO/IEC 18000-6B/C؛

سیستم مایکروویو: سیستم RFID با فرکانس رادیویی ۲.۴ گیگاهرتز، مطابق با استاندارد ISO/IEC 18000-4؛

یک سیستم RFID معمولا از چهار بخش تشکیل شده است: برچسب های الکترونیکی، آنتن ها، خواننده ها و نویسندگان، و نرم افزارهای کاربردی.

برچسب های الکترونیکی مشابه بارکدها در سیستم های بارکد هستند، با یک تراشه قابل پاک کن یکپارچه که برای ذخیره اطلاعات استفاده می شود. بسته به اینکه آیا باتری حمل می کنند یا نه، برچسب های الکترونیکی به دو نوع فعال و غیرفعال تقسیم می شوند. برچسب های الکترونیکی فعال باتری دارند و می توانند در برد بیشتری نسبت به برچسب های غیرفعال خوانده شوند؛

آنتن: معمولا به دستگاه خواننده/نویسنده متصل است و برای دریافت و ارسال امواج الکترومغناطیسی استفاده می شود؛

خواننده/نویسنده: برای خواندن داده ها از برچسب های الکترونیکی و ارسال آن به سیستم نرم افزاری کامپیوتر میزبان استفاده می شود؛ برخی همچنین می توانند داده ها را در برچسب های الکترونیکی بنویسند؛

نرم افزارهای کاربردی: سیستم های نرم افزاری مبتنی بر PC یا PLC برای پردازش داده های ارسال شده توسط خوانندگان و نویسندگان؛

سیستم RFID در شکل زیر نشان داده شده است:

اصل کاری سیستم RFID به شرح زیر است:

خواننده و نویسنده امواج الکترومغناطیسی با فرکانس خاصی را از طریق آنتن خود به بیرون ارسال می کنند؛ وقتی تگ الکترونیکی وارد محدوده عملیاتی آنتن فرستنده می شود، جریان القایی درون آن تولید کرده و آن را فعال می کند، بنابراین اطلاعات ذخیره شده از طریق آنتن داخلی ارسال می شود؛ آنتن خواننده سیگنال حامل را از برچسب الکترونیکی دریافت کرده و به خواننده ارسال می کند؛ خواننده و نویسنده سیگنال های دریافتی را دمدوله و رمزگشایی می کنند و سپس داده های پردازش شده را به رایانه میزبان یا سیستم پردازش PLC ارسال می کنند.