Najnowsze artykuły
Technologie RFID i EPC | Zastosowanie aktywnych tagów RFID – główne aplikacje
228
post-template-default,single,single-post,postid-228,single-format-standard,ajax_fade,page_not_loaded,smooth_scroll,,qode-theme-ver-1.4.1,wpb-js-composer js-comp-ver-4.3.4,vc_responsive

Zastosowanie aktywnych tagów RFID – główne aplikacje

Zastosowanie aktywnych tagów RFID – główne aplikacje

22:51 21 Luty w Zastosowania

Najnowsze osiągnięcia w technologii pozwoliły opracować tanie i niezawodne rozwiązanie – aktywne tagi RFID. Z niniejszego opracowaniu dowiemy się ogólnie czym są tagi RFID. Głównym celem opracowania jest zapoznanie się z tagami aktywnymi, ich zastosowaniem, specyfikacją oraz przykładami zastosowań.  

Tagi RFID wykorzystuje się do gromadzenia informacji, które mogą być zastosowane do identyfikacji produktów, maszyn, ludzi czy zwierząt. Informacje są przekazywane za pomocą fal radiowych. Wystarczy, że dana osoba czy dany przedmiot, posiadający tag, znajdzie się w polu działania anteny czytnika, a zostanie to odnotowane w systemie. Większość tagów składa się z elektronicznego chipu z pamięcią (zbieranie i przetwarzanie informacji, modulowanie i demodulowanie sygnału) oraz miniaturowej anteny (odbieranie i wysyłanie sygnału), a w pewnych wypadkach z dołączonym źródłem zasilania (miniaturową baterią). Elementy te są zatopione w cienkiej folii lub plastiku, a sam tag może mieć postać prostopadłościanu, krążka lub karty. Mogą mieć różną postać, np. nalepki (etykiety), żetonu lub na przykład nitu.

RFID tagiŹródło: http://www.hdf.com.pl

 

Sposób działania tagów aktywnych:

 

Antena taga dostraja się do odpowiedniej częstotliwości i wychwytuje sygnał elektroniczny emitowany przez czujnik Po umieszczeniu w polu elektromagnetycznym, tag za pomocą fal radiowych wysyła do odbiornika zapisane w swojej pamięci informacje. Pojemność pamięci wynosi najczęściej od kilkudziesięciu bitów do kilku tysięcy bitów, rzadko istnieje potrzeba stosowania tagów o większej pojemności, jednak nie stanowi to problemu.

 

Działanie tagu aktywnego

Źródło: http://www.satie.pl

 

Przykłady tagów aktywnych:

  •  Firma „Bionable – Identity, Automate, Track” produkuje tagi aktywne tzw. Aero Tags  – 433 MHr, zasięg 10 metrów.RFID

 Źródło: http://active-rfid.bioenabletech.com

  • „PanGo” – kompatybilność z Wi-Fi, długa żywotność baterii, wymienialna bateria, możliwość użycia zarówna we wnątrz, jak i na zewnątrz, mozliwość przetwarzania sygnału GPS. Zintegrowany ze wszystkimi większymi sieciami WLAN.

RFID

Źródło: http://www.cisco.com

  • „Aero Scout T3 Tags” – oparty na Wi-Fi, posiada przycisk alarmowy, posiada wykrywacz temperatury i ruchu. tag jest niewrażliwy na kurz orac wodę.  Mozliwość dowolnego programowania. Ośmioletni czas użycia baterii.

RFID

Źródło: http://www.thebarcodewarehouse.co.uk

  • „Active Tag GT245A” – rodzaj komunikacji: 2.45Ghz, częstotliwość: 240-248 Ghz, maksymalna prędkość tagu: 100 km/h, kanały: 125, maksymalna odległość: 80m, materiał:ABS, temperatura operacyjna: -25 do 60 stopni, wymiary 100x36x12mm.

RFID

Źródło:  http://factory.dhgate.com

Przewaga tagów aktywnych nad pasywnymi:

  • W przeciwieństwie to tagów pasywnych, tagi aktywne posiadają własne źródło zasilania i nie potrzebuje zewnętrznego pola elektromagnetycznego do wyemitowania sygnału w kierunku odbiornika;

Znacznik RFId

Źródło: http://www.rfid4all.pl

  • Są bardziej wiarygodne od tagów pasywnych ze względu na mniejszą ilość błędów
  • Posiadają możliwość nawiązania „sesji” z czytnikiem RFID;
  • Posiadają większą pamięć. Mimo, że obie  odmiany RFID posiadają funkcję dynamicznego przechowywania danych, aktywne tagi RFID mają duże odczytu i zapisu do przechowywania danych i prawie 128 kilobajtów zaawansowane wyszukiwanie danych i możliwości dostępu. W pasywnych RFID, przechowywania danych jest mniej niż 128 bajtów, bez możliwości wyszukiwania lub dane cechy manipulacji;
  • Ze względu na silniejszy sygnał z tagu do czytnika, układy te lepiej sprawują się także w trudnych dla fal radiowych środowiskach (takich jak żywa tkanka, woda, metal) lub dłuższych dystansach generując silny sygnał ze słabych zapytań;
  • Tag aktywny pozwala na transmisje danych na większą odległość,  w przeciwieństwie do tagów pasywnych, które maja zasięg jedynie do kilku metrów;
  • Pasywne znaczniki mogą wysyłać dane tylko wtedy, gdy są w bliskiej odległości do czytnika RFID. Ze względu na duży zakres odczytu, aktywne tagi RFID mogą wysyłać dane we wcześniej wyznaczonych odstępach czasu lub w określonych lokalizacjach;
  • Tagi aktywne nie posiadają ograniczenia mocy;

Wady aktywnych tagów RFID:

 

  • Transmisja danych czerpana jest z wewnętrznej baterii, dlatego żywotność tagów aktywnych jest mniejsza niż w znacznikach półpasywnych;
  • Są dużo droższe i trudniejsze w utrzymaniu;
  • Jest większy, cięższy i bardziej skomplikowany pod względem budowy

Budowa taga

Źródło: http://www.rfid4all.pl

 

Przykłady zastosowań aktywnych tagów RFID:

 

  • American Port Services

Firma American Port service ogromny terminal o powierzchni 250 000m². Na placu manewrowym codziennie przyjeżdża ogromna ilość ciągników siodłowych (ok.300). Przywożone są tu z portu naczepy i kontenery, a wywożony komplementowany ładunek do miejsca przeznaczenia. Wjeżdżając na plac dyspozytor wyznacza kierowcy stanowisko, na które należy odstawić przywiezioną naczepę albo kontener. Na placu znajduje się 1000 takich stanowisk. Przy wjeździe na plac dane o zawartości przywiezionej naczepy bądź kontenera sczytuje się nadal z barkodu do programu wspomagającego pracę, a dodatkowo wprowadza się do tego programu kod aktywnego taga RFID, który zostaje przymocowany do tej naczepy bądź kontenera, aby umożliwić późniejszą lokalizację. Terminal obejmuje teren o wielkości 250 000 m², gdzie rozmieszczono 20 punktów dostępowych Wi-Fi połączonych światłowodami z siecią komputerową APS. Stanowią one system triangulacji, przy pomocy, którego można zlokalizować ładunek z dokładnością do jednego stanowiska. Znaczniki RFID zdejmuje się z naczep i kontenerów przy wyjeździe.

 

  •  Legoland

W Legolandzie aktywne tagi stosuje się do bezpieczeństwa najmłodszych odwiedzających park. Przy wejściu, za niewielką opłatą, dostają opaskę na nadgarstek podobną do zegarka, w której zamontowana jest aktywna etykieta RFID. Rodzice zostawiają numer swojego telefonu komórkowego i otrzymują mapkę parku z siatką dzielącą jego obszar na kwadraty 10 m x 10 m – w takim kwadracie można znaleźć dziecko nawet w największym tłumie. Rodzic po prostu wysyła SMS do administratora parku i w ciągu kilku sekund dowiaduje się, w którym kwadracie siatki na mapce zlokalizowano zgubę. Dokładną lokalizację dzieci zapewnia system triangulacji złożony z 38 odbiorników Wi-Fi rozmieszczonych na terenie parku. Oprócz dodatkowych przychodów z wynajmu znaczników Legoland uzyskuje dzięki systemowi cenne dane o ruchu panującym w parku, popularności poszczególnych miejsc itp. Oba projekty, bazujące na dwóch bezprzewodowych technologiach (Wi-Fi i RFID),zostały zrealizowane wspólnie przez AeroScout, Inc. i AGI Worldwide, Inc. Ponieważ sieć identyfikacji radiowej RFID wykorzystuje dwa zakresy częstotliwości (od 850 do 950 MHz i od 2,4 GHz do 2,5 GHz), nakłada się częściowo na sieci 802.11b i g, które wykorzystują częstotliwość 2,4 GHz.

Legolad RFID

Źródło: http://www.rfidjournal.com

  • National Gallery

Muzeum National Gallery w Londynie jest wypełnione cennymi eksponatami, toteż stale jest zainteresowane nowymi rozwiązaniami w zakresie bezpieczeństwa zbiorów oraz pilnującego ich personelu. Jedno z rozwiązań zastosowanych w muzeum zostało zbudowane z wykorzystaniem aktywnych tagów RFID, wyposażonych w czujniki przemieszczenia, wibracji i pochylenia. Urządzenia muszą być aktywne podczas zwiedzania, lecz nie mogą przeszkadzać osobom odwiedzającym w oglądaniu eksponatów, ani licznym służbom. System działa tak, że każdy tag emituje sygnał co 15 sekund, oprogramowanie systemu alarmuje natychmiast, gdy sygnał z któregokolwiek taga nie zostanie zarejestrowany w zdefiniowanym momencie oraz w toku automatycznego audytu, a także wtedy, gdy sieć odbiorników zostanie w jakikolwiek sposób naruszona. System został połączony z istniejącą siecią telewizji przemysłowej (CCTV), co ułatwia natychmiastowy monitoring danego miejsca. Rozwiązanie zostało wdrożone wspólnie przez ISIS Limited i Wavetrend Technologies Limited.

National Galery RFID

Źródło: http://bickersteth.blogspot.com/

 

  • Rejestracja czasu pracy

W wielu przedsiębiorstwach wykorzystuje się etykiety radiowe do rejestracji czasu pracy pracowników. Etykiety te przyjmują najczęściej postać plastikowej karty wielkości karty kredytowej, której pracownik nie musi nawet wyjmować z portfela, by zarejestrować w systemie, rozpoczęcie i zakończenie pracy.

 

rejestracja czasu pracy

Źródło: http://www.ptc.gda.pl

 

  • Ski-pass

Tagi radiowe są również powszechnie stosowane przez firmy turystyczne do produkcji karnetów narciarskich, tzw. ski-passów. Karnety te umożliwiają narciarzom korzystanie z wyciągów, usług gastronomicznych oraz hotelarskich, a wszystko to opłacone już zostaje na etapie wykupienia podróży.

Ski-pass

Źródło: http://www.denverpost.com

 

  • Opaski

Firma Verichip produkuje specjalne opaski przeznaczone dla ludzi, które zawierają tag RFID, kontrolujący, czy opaska nie została zdjęta z przedramienia. Dzięki tej technologii możliwa staje się zdalna kontrola dzieci lub nadzór nad pacjentami w szpitalach czy też więźniami w zakładach karnych.

opaski RFID

http://www.marketeo.com

 

  •  Lotnictwo

lotnictwie tagi aktywne użyte są w celu lokalizacji, identyfikacji (system friend or foe) oraz w systemach nawigacyjnych w komercyjnych i prywatnych samolotach. System automatyczne transmituje kodowany sygnał identyfikacyjny, gdy otrzymuje żądanie z wieży kontrolnej. Większość transponderów jest w stanie automatycznie transmitować także informacje o wysokości (Mode C) i czterocyfrowy kod transpondera (Mode A), który pomaga w identyfikacji danego samolotu. Tag jest też niezbędnym elementem systemu TCAS (Traffic Collision Avoidance System), który ostrzega pilotów o możliwości kolizji z innymi samolotami. System ten jest wymagany w przestrzeni powietrznej wielu krajów. Najbardziej rozbudowanym modem taga jest mod S, umożliwiający przesyłanie danych oraz jednoznaczną identyfikację statku powietrznego. Częstotliwości wejściowe i wyjściowe tagów są przydzielane z góry.


  •  Inne zastosowanie aktywnych tagów RFID:

Technologia aktywnych tagów RFID nie jest idealna, posiada swoje wady oraz ograniczenia. Największe z nich to koszty wdrożenia i użytkowania oraz cena sprzętu. Na kupno tej technologii mogą sobie na razie pozwolić tylko najwieksze korporacje. Firmy mniejsze zazwyczaj decydują się na wdrożenie jedynie w niektórych obszarach. Obecnie mozna zauważyć duży rozwój tego sektora. Technologia aktywnych tagów RFID może pochwalić się takimi wdrożeniami jak: Logoland czy National Gallery.  Tagi aktywne przewyzszają technologię pasywnych, dlatego to one stanowia przyszłość RFID.

 

Źródła:

1)       http://www.rfid-lab.pl/

2)       www.stronglink.cn

3)       http://www.denverpost.com

4)       http://www.wikipedia.pl

5)       http://www.ptc.gda.pl

6)       http://bickersteth.blogspot.com/

7)       http://www.rfidjournal.com

8)       http://www.rfid4all.pl

9)       RFID handbook : applications, technology, security, and privacy / ed. by Syed Ahson, Mohammad Ilyas. – Boca Raton [etc.] : CRC Press, cop. 2008.

 

 

 

 

 


 

 

Oceń ten artykuł
Tags: