Elektron narx teglari qanday ishlaydi

Elektron teglar - bu maqsadli obyektlarni aniqlash va tegishli ma'lumotlarni olish uchun radiochastota signallaridan foydalanadigan kontaktsiz avtomatik identifikatsiya texnologiyasi.

Identifikatsiya ishlari inson aralashuvini talab qilmaydi. Shtrix-kodlarning simsiz versiyasi sifatida RFID texnologiyasi suv o'tkazmaydigan, antimagnit va yuqori haroratga chidamlilik, uzoq xizmat muddati, katta o'qish masofasi, yorliqdagi ma'lumotlarni shifrlash, saqlash ma'lumotlari sig'imi kattaroq, saqlash ma'lumotlarini erkin o'zgartirish va boshqa afzalliklarga ega. Kodlash usuli, saqlash va o'qish-yozish usuli elektron teglar an'anaviy teglardan (masalan, shtrix-kodlar) yoki qo'lda yozilgan teglardan farq qiladi. Elektron teg kodlarini saqlash integral mikrosxemada faqat o'qish yoki o'qish-yozish formatida saqlanadi; ayniqsa o'qish-yozish usuli. Elektron teg simsiz elektron uzatish orqali amalga oshiriladi. Ajoyib texnik xususiyatlari RFID elektron teglari quyidagilar: u shtrix-kod kabi faqat bitta turdagi obyekt o'rniga bitta juda aniq obyektni aniqlay oladi; u bir vaqtning o'zida bir nechta obyektlarni o'qiy oladi va shtrix-kodni faqat bitta-bitta o'qish mumkin; saqlash; ma'lumot miqdori juda katta; radiochastotadan foydalanib, ma'lumotlarni tashqi materiallar orqali o'qish mumkin va shtrix-kodlar material muhiti yuzasidagi ma'lumotlarni o'qish uchun lazer yoki infraqizilga tayanishi kerak.

(1) Yorliq. U biriktiruvchi elementlar va chiplardan iborat. Har bir yorliq noyob elektron kodga ega. Yuqori sig'imli elektron yorliq foydalanuvchi yozadigan saqlash joyiga ega va maqsadli obyektni aniqlash uchun obyektga biriktirilgan.

(2) O'quvchi. Teg ma'lumotlarini o'qiydigan (va ba'zan yozadigan) qo'lda yoki qo'zg'almas qurilma.

(3) Antenna. Radiochastota signalini yorliq va o'quvchi o'rtasida uzatadi. RFID texnologiyasining asosiy ish printsipi murakkab emas. Yorliq o'quvchi tomonidan chiqarilgan magnit maydonga kirgandan so'ng, u o'quvchidan radiochastota signalini qabul qiladi va induktsiyalangan tok tomonidan olingan energiyadan foydalanib, chipda saqlangan mahsulot ma'lumotlarini (PassiveTag, passiv yorliq yoki passiv yorliq) yuboradi yoki ma'lum bir chastotaga signalni (ActiveTag, faol yorliq yoki faol yorliq) faol ravishda yuboradi; o'quvchi ma'lumotni o'qib, dekodlagandan so'ng, u tegishli ma'lumotlarni qayta ishlash uchun tizimning axborotni qayta ishlash markaziga yuboriladi.

Elektron teglarni uch turga bo'lish mumkin: integral mikrosxemani qattiqlashtirish turi, joyida simli qayta yozish turi va joyida simsiz qayta yozish turi, ichki saqlangan ma'lumotlarning turli in'ektsiya usullariga ko'ra; elektron teg ma'lumotlarini o'qishning texnik vositalariga ko'ra, ularni uch toifaga bo'lish mumkin: Uch xil eshittirish uzatish turi, chastotani ko'paytirish turi va aks ettirish modulyatsiya turi mavjud; turli energiya ta'minoti usullariga (batareya quvvat manbai) ko'ra, radiochastotani identifikatsiya qilish texnologiyasini uch turga bo'lish mumkin: faol, passiv va yarim faol. RFIDning odatda mashhur tasniflash usuli turli ish chastotasiga (birlik: Hz) ko'ra, u 4 xil past chastotali (LF), yuqori chastotali (HF), ultra yuqori chastotali (UHF) va mikroto'lqinli chastota diapazoniga (MW) bo'linadi.

(1) Past/yuqori chastotali tizimlar odatda <30MHz ish chastotasiga ega. Odatdagi ish chastotalari 125kHz, 225kHz, 13.56MHz (radiochastotali kartaning kontaktsiz IC karta ishlaydigan chastotasi) va boshqalar. Ushbu chastota nuqtalariga asoslangan radiochastota identifikatsiyalash tizimlari odatda tegishli xalqaro standartlarga ega. Ularning asosiy xususiyatlari quyidagilardir: elektron yorliqlarning narxi pastroq, yorliqlarda saqlangan ma'lumotlar miqdori kamroq va o'qish masofasi qisqa (passiv sharoitlar, odatdagi o'qish masofasi 10 sm), elektron yorliqning shakli xilma-xil (karta shaklidagi, halqa shaklidagi, tugma shaklidagi, ruchka shaklidagi) va o'qish antennasining yo'naltiruvchiligi kuchli emas.

(2) UHF/mikroto'lqinli tizimlar odatda 400 MGts dan yuqori ish chastotasiga ega va odatiy ish chastota diapazonlari 915 MGts, 2450 MGts, 5800 MGts va boshqalar. Tizim shuningdek, ushbu chastota diapazonlarini qo'llab-quvvatlash uchun ko'plab xalqaro standartlarga ega. Asosiy xususiyatlari: yuqori narx elektron teglar va o'quvchilar, teglarda saqlanadigan katta hajmdagi ma'lumotlar, uzoq o'qish masofasi (bir necha metrdan o'n metrgacha) va ob'ektlarga moslashuvchanlik. Yuqori tezlikdagi harakatlanish ko'rsatkichi yaxshi, shakli odatda karta shaklida va o'qish antennasi va elektron yorliq antennasi kuchli yo'nalishga ega.

(3) Faol elektron yorliq ichida batareya mavjud bo'lib, u odatda uzoq o'qish masofasiga ega. Kamchilik shundaki, batareyaning ishlash muddati cheklangan (3-10 yil); passiv elektron yorliqda batareya yo'q. O'quvchidan (zond qurilmasidan) mikroto'lqinli signalni qabul qilgandan so'ng, u mikroto'lqinli energiyaning bir qismini o'z ishi uchun to'g'ridan-to'g'ri tokka aylantiradi. Odatda, texnik xizmat ko'rsatishni talab qilmaydigan natijaga erishish mumkin. Faol tizim bilan taqqoslaganda, passiv tizim o'qish masofasida va ob'ektning harakatiga moslashish tezligida biroz cheklovga ega.

(4) Integratsiyalashgan qattiqlashtirilgan elektron yorliqdagi ma'lumotlar odatda integral mikrosxemalarni ishlab chiqarish jarayonida ROM jarayoni rejimida kiritiladi va saqlangan ma'lumotlar o'zgarmasdir; maydon simli qayta yozish elektron yorlig'i odatda elektron yorliqda saqlangan ma'lumotlarni unga yozadi. Ichki E2 saqlash maydonida qayta yozish uchun maxsus dasturchi yoki yozuvchi talab qilinadi va qayta yozish jarayonida u quvvatlanishi kerak; joyida simsiz qayta yozish elektron yorlig'i odatda faol elektron yorliqlar uchun mos keladi, maxsus qayta yozish ko'rsatmalari va elektron yorliqlar mavjud. Saqlangan ma'lumotlar ham E2 saqlash maydonida joylashgan. Umuman olganda, elektron yorliq ma'lumotlarini qayta yozish uchun zarur bo'lgan vaqt elektron yorliq ma'lumotlarini o'qish uchun zarur bo'lgan vaqtdan ancha uzoqroq. Odatda, qayta yozish uchun zarur bo'lgan vaqt soniyalar tartibida va o'qish vaqti millisekundlar tartibida.

(5) Radioeshittirish uzatish turidagi radiochastota identifikatsiya tizimi. Elektron yorliq faol tarzda ishlashi va saqlangan identifikatsiya ma'lumotlarini real vaqt rejimida uzatishi kerak. O'quvchi faqat qabul qiladigan, lekin jo'natmaydigan qabul qilgichga teng. Ushbu tizimning kamchiligi shundaki: elektron yorliq doimiy ravishda ma'lumotni tashqi tomonga uzatishi kerakligi sababli, u elektr energiyasini isrof qiladi va atrof-muhitga elektromagnit ifloslanishni keltirib chiqaradi va tizimning xavfsizligi va maxfiyligi past. Ikki chastotali radiochastota identifikatsiya tizimini amalga oshirish qiyin. Umuman olganda, o'quvchi radiochastota so'rovi signalini yuboradi va elektron yorliq tomonidan qaytarilgan signal tashuvchisi chastotasi o'quvchi tomonidan yuborilgan radiochastotaning ko'paytirgichidir. Ushbu ish rejimi o'quvchiga aks-sado signallarini qabul qilish va qayta ishlash uchun qulaylik yaratadi. Biroq, passiv elektron yorliqlar uchun elektron yorliq o'quvchining qabul qilingan radiochastota energiyasini ikki chastotali aks-sado tashuvchisi chastotasiga aylantirganda, uning energiyani konvertatsiya qilish samaradorligi past bo'ladi. Konvertatsiya qilish samaradorligini oshirish yuqori mikroto'lqinli ko'nikmalarni talab qiladi, bu esa yuqori elektron yorliq xarajatlarini anglatadi. Shu bilan birga, ushbu turdagi tizimning ishi ikkita ish chastotasi nuqtasini egallashi kerak va odatda Radiochastotalarni boshqarish qo'mitasining mahsulotni qo'llash litsenziyasini olish qiyin.

(6) Aks ettirish modulyatsiyasi radiochastotasini identifikatsiyalash tizimini amalga oshirish asosan bir xil chastotada yuborish va qabul qilish muammosini hal qilishdan iborat. Tizim ishlayotganda, o'quvchi mikroto'lqinli so'rov (energiya) signalini yuboradi va elektron yorliq (passiv) qabul qilingan mikroto'lqinli so'rov energiyasi signalining bir qismini elektron yorliqdagi sxema ishlashi uchun to'g'ridan-to'g'ri tokka aylantiradi va mikroto'lqinli energiya signalining boshqa qismi elektron yorliqda saqlanadi. Ma'lumotlar ma'lumotlari modulyatsiya qilinadi (ASK) va o'quvchiga qaytariladi. O'quvchi aks ettirilgan amplituda modulyatsiya signalini olgandan so'ng, u elektron yorliqda saqlangan identifikatsiya ma'lumotlarini dekodlaydi. Tizimning ish jarayonida o'quvchi mikroto'lqinli signalni yuboradi va aks ettirilgan amplituda modulyatsiya signalini bir vaqtning o'zida qabul qiladi. Aks ettirilgan signalning kuchi uzatilgan signalnikidan ancha zaif. Shuning uchun texnik amalga oshirishdagi qiyinchilik qo'shma chastotali qabul qilishda yotadi.

Elektron yorliq ulanishi turli xil signallarni uzatish uchun turli usullardan foydalanishdan iborat.

Radiochastota identifikatsiya tizimida radiochastota yorlig'i va o'quvchi orasidagi ish masofasi radiochastota identifikatsiya tizimini qo'llashda muhim masala hisoblanadi. Odatda, bu ish masofasi radiochastota yorlig'i va o'quvchi orasidagi ma'lumotlarni ishonchli almashish uchun masofa sifatida belgilanadi. Radiochastota identifikatsiya tizimining diapazoni keng qamrovli indeks bo'lib, u radiochastota yorliqlari va o'quvchi mos keladigan holat bilan chambarchas bog'liq. Radiochastota identifikatsiya tizimining masofasiga ko'ra, radiochastota yorlig'i antennasi va o'quvchi antennasi o'rtasidagi bog'lanishni uch toifaga bo'lish mumkin.

(1) Yaqindan bog'langan tizim. Tizimning odatiy ish masofasi 0 dan 1 sm gacha. Amaliy qo'llanmalarda odatda radiochastota yorlig'ini o'quvchiga kiritish yoki uni o'quvchi antennasining yuzasiga qo'yish kerak bo'ladi. Yaqindan bog'langan tizim kontaktsiz fazoviy axborot uzatish radiochastota kanalini hosil qilish uchun radiochastota yorlig'i va o'quvchi antennasining reaktiv yaqin maydon maydoni orasidagi induktiv bog'lanishdan (yopiq magnit zanjir) foydalanadi. Yaqindan bog'langan tizimning ish chastotasi odatda 30 MGts dan past har qanday chastota bilan cheklangan. Yaqindan bog'langan usulning elektromagnit oqishi kichik va bog'lanish orqali olingan energiya katta bo'lgani uchun, u yuqori xavfsizlikni talab qiladigan va ish masofasi uchun talablarga ega bo'lmagan amaliy tizimlar (masalan, elektron eshik qulflari) uchun mos keladi.

(2) Telemuft tizimi. Telemuft tizimining odatiy ish masofasi lm ga yetishi mumkin. Telemuft tizimini ikki turga bo'lish mumkin: yaqin ulangan tizim (odatdagi ish masofasi 15 sm) va siyrak ulangan tizim (odatdagi ish masofasi lm). Masofaviy ulash tizimining odatiy ish chastotasi 13.56 MGts ni tashkil qiladi va 6.75 MGts, 27.125 MGts va boshqalar kabi boshqa chastotalar ham mavjud. Telemuft tizimi va qattiq ulash tizimi o'rtasidagi asosiy farq shundaki, induktiv ulashning kuchi har xil bo'lib, ulash masofasini har xil qiladi. Masofaviy ulash tizimlari hali ham arzon radiochastota identifikatsiya tizimlarining asosiy oqimi hisoblanadi.

(3) Uzoq masofali tizim. Uzoq masofali tizimning odatiy ish masofasi 1 ～10 m ni tashkil qiladi va alohida tizimlar uzoqroq ish masofasiga ega. Barcha uzoq masofali tizimlar radiochastota yorlig'i va o'quvchi antennasi orasidagi elektromagnit bog'lanishdan (elektromagnit to'lqinlarning emissiyasi va aks etishi) foydalanib, uzoq maydon maydonini nurlantiradi va kontaktsiz fazoviy axborot uzatish radiochastota kanalini hosil qiladi. Uzoq masofali tizimning odatiy ish chastotasi 915MHz, 2.45GHz, 5.8GHz, bundan tashqari, 433MHz va boshqalar kabi boshqa chastotalar ham mavjud. Uzoq masofali tizimning radiochastota yorliqlari tarkibida batareyalar bor-yo'qligiga qarab passiv radiochastota yorliqlariga (batareyasiz) va yarim passiv radiochastota yorliqlariga (batareyalar bilan) bo'linadi. Umuman olganda, batareyani o'z ichiga olgan radiochastota yorlig'ining diapazoni batareyasiz radiochastota yorlig'inikidan uzunroq. Yarim passiv radiochastota yorlig'idagi batareya radiochastota yorlig'i va o'quvchi o'rtasida ma'lumotlarni uzatish uchun energiya bermaydi, balki faqat ma'lumotlarni o'qish va saqlash uchun xizmat qiladigan radiochastota yorlig'i chipi uchun energiya beradi. Uzoq masofali tizim odatda radiochastota yorlig'idan o'quvchi/yozuvchiga ma'lumotlarni uzatishni amalga oshirish uchun aks ettirish modulyatsiyasi ish rejimini qo'llaydi. Uzoq masofali tizimlar odatda odatiy yo'nalishga ega va radiochastota yorlig'i va o'quvchilarning narxi hali ham nisbatan yuqori darajada. Texnik nuqtai nazardan, quyidagi xususiyatlarga javob beradigan uzoq masofali tizim ideal RFID tizimi hisoblanadi: RFID yorliqlari passiv bo'lib, simsiz o'qilishi va yozilishi mumkin; RFID yorliqlari va o'quvchilar ko'p yorliqli o'qish va yozishni qo'llab-quvvatlaydi; yuqori tezlikda harakatlanuvchi obyektlarni aniqlash uchun mos (ob'ektning harakatlanish tezligi soatiga 80 dan yuqori); uzoq masofa (o'qish va yozish masofasi 5-10 m dan yuqori); arzon narx (bir martalik foydalanish talablariga javob berishi mumkin).