Thẻ RFID là gì? Đánh giá các ứng dụng xuất sắc của RFID
Thẻ RFID là từ viết tắt của “radio frequency identification” hay còn gọi là bí quyết nhận dạng theo tần số vô tuyến, khoa học này cho phép bạn truyền những dấu hiệu dữ liệu qua tần số cao để xác định đối tượng, sản phẩm, con người. Để xác định được các dữ liệu này bạn cần gắn các RFID Tag hoặc RFID Card trên các vật thể cần định vị
Xét về công nghệ thì RFID hoạt động khá tương đồng với quét mã vạch trong việc truyền dữ liệu qua tần số và được đọc bằng một đồ vật đọc dữ liệu (gọi là reader). Trong đó dữ liệu từ thẻ hoặc nhãn được ghi lại bởi một đồ vật lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu.
Tuy nhiên, RFID sẽ có một số lợi thế so với các hệ thống sử dụng phần mềm quét mã vạch. điểm nổi bật của RFID đấy là có thể truyền dữ liệu mà không cần trong tầm nhìn của con người, trong khi mã vạch phải được căn chỉnh bằng máy quét quang quẻ học.
Vậy tóm lại hệ thống RFID là gì?
RFID là một khoa học giúp bạn nhận dạng thông báo qua việc truyền dữ liệu qua tần số vô tuyến, có thể được sử dụng để theo dõi một vật phẩm hoặc tư nhân bất kỳ
Một hệ thống RFID có hai phần cơ bản: thẻ và đầu đọc. Đầu đọc phát ra sóng vô tuyến và nhận lại dấu hiệu từ thẻ RFID, trong khi thẻ sử dụng sóng vô tuyến để truyền đạt tính danh và thông tin khác.
công nghệ này đã được tiêu dùng từ trước các năm 1970 và đã phát triển thành nhiều hơn nhiều trong các năm cách đây không lâu do ứng dụng của nó trong các thứ như điều hành chuỗi cung ứng thế giới, vi mạch, vật nuôi.
Một hệ thống RFID bao gồm những gì?
Để có thể hoạt động một bí quyết tốt nhất, một hệ thống RFID sẽ bao gồm rộng rãi phòng ban nhỏ khác nhau. Mỗi phòng ban sẽ đóng một vai trò khác nhau
a. Thẻ RFID (RFID Tag) là gì?
RFID Tag là một tấm thẻ nhựa được gắn một chíp và ăng ten thu phát tín hiệu (hình dạng như bên dưới). Thẻ này có thể thay thế mã vạch sản phẩm ở những siêu thị, cửa hàng nhân thể lợi… có thể đọc mà không cần xúc tiếp
Có hai loại thẻ RFID chính:
RFID chủ động (Active RFID): Thẻ RFID chủ động có nguồn năng lượng riêng thường là pin.
RFID thụ động (Passive RFID): Thẻ RFID tiêu cực nhận năng lượng từ ăng-ten đọc, sóng điện từ của nó tạo ra dòng điện trong ăng-ten của thẻ RFID.
ngoài ra còn có các thẻ RFID bán bị động (semi-passive RFID tag), tức là pin chạy mạch trong khi giao tiếp được cung ứng bởi đầu đọc RFID.
b. Đầu đọc thẻ RFID (RFID reader) là gì?
Đầu đọc (Reader) cho phép bạn nhận - đọc thông tin từ những thẻ, có thể là loại được đặt nhất mực hoặc cầm tay để dùng linh hoạt ở mọi nơi
c. Chip RFID là gì?
Chip nhận dạng tần số vô tuyến (chip RFID) là chip cực nhỏ được kết nối với ăng-ten có thể được đặt trên hoặc trong những vật thể vật lý. Chip này được dùng trong rộng rãi ứng dụng đề nghị xác thực “không tiếp xúc” như trạm thu phí, thẻ chuyển tuyến, hộ chiếu và chìa khóa nhập cảnh không xúc tiếp.
d. RFID card là gì?
RFID card là loại thẻ được gắn chip RFID, thường được sử dụng trong các áp dụng xác định và quản lý nhân sự như chống công, định vị…
e. Ẳng-ten
Là trang bị ở giữa tạo ra cầu nối giữa the RFID và thiết bị đọc tín hiệu. Ẳng ten sẽ cho phép bạn thu - phát tín hiệu dạng sóng để kích hoạt và truyền nhận dấu hiệu với thẻ
Nguyên lý hoạt động của khoa học RFID
Mỗi hệ thống RFID bao gồm ba thành phần: ăng-ten quét, bộ thu phát và bộ phát đáp. khi ăng-ten quét và bộ thu phát được kết hợp, chúng được gọi là đầu đọc hoặc bộ dò dấu hiệu RFID.
Có hai loại đầu đọc RFID -- đầu đọc nhất mực và đầu đọc di động. Đầu đọc RFID là một thiết bị kết nối mạng có thể di động hoặc gắn một mực. Nó sử dụng sóng vô tuyến để truyền tín hiệu kích hoạt thẻ. Sau lúc được kích hoạt, thẻ sẽ gửi một sóng trở lại ăng-ten, nơi nó được dịch thành dữ liệu.
Bộ phát đáp nằm trong chính thẻ RFID. khuôn khổ đọc cho các thẻ RFID khác nhau dựa trên các yếu tố bao gồm loại thẻ, loại đầu đọc, tần số RFID và nhiễu trong môi trường xung quanh hoặc từ những thẻ và đầu đọc RFID khác. những thẻ có nguồn năng lượng mạnh hơn cũng có phạm vi đọc dài hơn.
Tần số hoạt động của RFID
Có bốn loại tần số chính cho một hệ thống RFID chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF), tần số siêu cao (UHF), tần số vô tuyến RFID. Tần số sử dụng sẽ rất khác nhau tùy theo quốc gia, khu vực và khoa học của các thiết bị dùng
Hệ thống RFID tần số thấp (LF - Low Frequency): các phạm vi này từ 30 KHz tới 500 KHz, mặc dầu tần số điển hình là 125 KHz. LF RFID có khuôn khổ truyền dẫn ngắn, thường ở bất kỳ đâu, khuôn khổ hoạt động từ vài cm đến dưới 200cm
Hệ thống RFID tần số cao (HF - High Frequency): phạm vi của hệ thống này có tần số từ 3MHz tới 30 MHz, với tần số HF tiêu biểu là 13,56 MHz. Khoảng phương pháp hoạt động tiêu chuẩn từ vài cm đến vài trăm cm
Hệ thống UHF RFID (Ultra High Frequency): phạm vi của hệ thống này từ 300 MHz tới 960 MHz, với tần số điển hình là 433 MHz và thường có thể được đọc từ khoảng cách thức hơn 750cm.
Hệ thống RFID tần số vi sóng (Radio Frequency): khoảng bí quyết truyền có thể lên tới hơn 900cm ở tốc độ 2,45 Ghz
ngoài ra, những thông tin trên chỉ là lý thuyết khoảng cách thức truyền dữ liệu thực tại sẽ còn ảnh hưởng bởi rộng rãi nhân tố. nếu cần khuôn khổ truyền vận tải dữ liệu dài hơn, việc dùng các thẻ có bộ công suất bổ sung sẽ giúp bạn có thể nâng cao khuôn khổ đọc lên hơn 90m
Ứng dụng của RFID
RFID có từ các năm 1940. ngoài ra, nó chỉ bắt đầu được dùng phổ biến hơn vào các năm 1970. Trong một thời kì dài, mức giá cao của thẻ tag và reader đã bị ngưng sử dụng rộng rãi cho mục đích thương mại. Sau này lúc mức giá phần cứng giảm, việc ứng dụng RFID cũng nâng cao lên.
Một số ứng dụng chính của công nghệ này có thể nói đến như
- điều hành kho hàng: RFID có thể được dùng để ghi lại những đối tượng trong kho hàng, bao gồm số lượng, loại hàng hóa, và những thông tin khác. Điều này tạo điều kiện cho việc theo dõi và kiểm tra kho hàng dễ dàng hơn.
- quản lý nhân sự: RFID có thể được tiêu dùng để theo dõi các nhân viên trong doanh nghiệp, bao gồm thời kì khiến cho việc, vị trí, và các thông tin khác.
- điều hành thực phẩm: RFID có thể được dùng để theo dõi những sản phẩm thực phẩm từ duyên cớ tới chấm dứt, bao gồm thời kì hết hạn, chất lượng, và những thông tin liên quan khác.
- điều hành người bệnh: RFID có thể được sử dụng để ghi lại và theo dõi thông báo về lịch sử bệnh nhân như thời kì khám bệnh, lịch sử điều trị, và các thông báo khác.
- điều hành tài sản: RFID có thể được sử dụng để theo dõi và điều hành những tài sản của một đơn vị, bao gồm thông tin về số lượng, loại tài sản, và các thông báo khác. Điều này tạo điều kiện cho việc theo dõi và rà soát tài sản thuận tiện hơn.
Tuy nhiên, bạn cũng có thể phát hiện công nghệ RFID trong một số lĩnh vực như
Theo dõi vật nuôi và gia súc
Theo dõi tài sản và theo dõi vật dụng
Hậu cần hàng hóa và chuỗi phân phối
Theo dõi xe
dịch vụ người dùng và kiểm soát tổn thất
Cải thiện khả năng hiển thị và sản xuất trong chuỗi sản xuất
Kiểm soát truy hỏi cập trong các tình huống an ninh
Đang chuyển hàng
chăm nom sức khỏe
chế tạo
Doanh số bán buôn
thanh toán bằng thẻ nguồn đầu tư tap-and-go
So sánh RFID và một số công nghệ truyền dữ liệu khác
So sánh RFID với mã vạch
công nghệ RFID được dùng như một biện pháp thay thế cho việc quét mã vạch đang được tiêu dùng ngày càng nhiều hiện giờ. kỹ thuật mã vạch và RFID được tiêu dùng theo bí quyết tương tự để theo dõi hàng tồn kho, dưới đây là một số điểm khác biết giữa 2 kỹ thuật này
RFID | Mã vạch |
Có thể xác định những đối tượng riêng lẻ mà không cần phải quét trực tiếp sản phẩm | Cần quét trực tiếp vào sản phẩm |
Có thể quét những mục phương pháp xa từ vài cm đến vài trăm cm, tùy thuộc vào loại thẻ và đầu đọc. | Chỉ quét được ở khoảng cách thức rất gần |
Dữ liệu có thể được cập nhật theo thời kì thực. | Dữ liệu ở dạng chỉ đọc và không thể thay đổi. |
Cần nguồn điện để hoạt động | Không cần nguồn điện để hoạt động |
thời gian đọc ít hơn 100 mili giây cho mỗi thẻ. | thời kì đọc là nửa giây trở lên cho mỗi mã vạch |
Gồm một bộ cảm biến gắn với một ăng-ten, thường được cất trong một vỏ nhựa và tầm giá cao hơn so với mã vạch. | In ở mặt ngoài của một đối tượng và nhiều đối tượng để quét một bí quyết thuận tiện |
So sánh RFID so với NFC
giao du trường sắp (NFC) cho phép luận bàn dữ liệu giữa những vật dụng bằng bí quyết tiêu dùng khoa học giao tiếp không dây tần số cao, tầm ngắn. NFC hài hòa giao thiệp của thẻ sáng tạo và đầu đọc vào một trang bị độc nhất cho khả năng khiến việc thuần tuý
RFID | NFC |
Truyền một chiều | Truyền hai chiều |
phạm vi truyền dữ liệu lên đến 100m | phạm vi truyền dữ liệu nhỏ hơn 0,2 m |
LF/HF/UHF/RFID | 13,56 MHz |
Lấy mẫu liên tục | Lấy mẫu không liên tục |
Tốc độ bit đổi thay theo tần số | Lên đến 424 Kb/giây |
Công suất thay đổi theo tần số | <15 miliampe |
Ưu và nhược điểm của kỹ thuật RFID
Điểm hay
tăng hiệu quả khiến việc: RFID đã được chứng minh là giảm mức giá cần lao, tăng năng suất và hạn chế lỗi do nhập dữ liệu tay chân.
tăng cường tính bảo mật: Thẻ RFID có thể cung ứng thêm một lớp bảo mật cho sản phẩm, hàng tồn kho và thậm chí cả con người.
Theo dõi được cải thiện: Thẻ RFID cung ứng khả năng hiển thị và theo dõi các mặt hàng theo thời kì thực, cho phép kiểm soát hàng tồn kho và theo dõi tài sản rẻ hơn.
Tiết kiệm chi phí: RFID có thể giảm giá tiền can dự tới người lao động và quản lý hàng tồn kho.
Thu thập dữ liệu tự động: RFID có thể tự động thu thập và lưu trữ dữ liệu, loại bỏ nhu cầu nhập dữ liệu thủ công.
Nhược điểm
Xung đột đầu đọc: khi tín hiệu từ một đầu đọc RFID can thiệp vào đầu đọc thứ hai, có thể được ngăn chặn bằng cách thức dùng giao thức chống xung đột để làm các thẻ RFID lần lượt truyền tới đầu đọc thích hợp của chúng.
Xung đột thẻ: Xung đột thẻ xảy ra khi có quá nhiều thẻ gây nhầm lẫn cho đầu đọc RFID bằng cách thức truyền dữ liệu cộng một lúc. Việc chọn một trình đọc thu thập từng thông tin thẻ sẽ ngăn chặn sự cố này.
Nhiễu: Thẻ RFID có thể dễ bị nhiễu từ các dấu hiệu vô tuyến khác, điều này có thể dẫn tới hỏng dữ liệu hoặc đọc không chính xác.
Chi phí: Việc khai triển thẻ RFID có thể tốn kém, đặc biệt lúc cần số lượng to thẻ để theo dõi
khuôn khổ giới hạn: Tuy có khả năng truyền tải dữ liệu xa hơn so với quét mã vạch nhưng thẻ RFID cũng có khuôn khổ giới hạn và không thể đọc được từ khoảng các quá xa mà chỉ trong phạm vi cho phép
Vấn đề về bảo mật: là một hệ thống có tính bào mật thấp ngoài ra một số
Tương tự Quangminhmsc, đã giới thiệu tới bạn những thông báo cơ bản nhất về công nghệ RFID đang được tiêu dùng khá rộng rãi hiện nay. Hy vọng, qua bài viết này có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về kỹ thuật này cũng như những ứng dụng của nó trong đời sống
