انواع تگ RFID و بررسی نحوه عملکرد فناوری rfid (آر اف آی دی)

یکی از دغدغه‌های انسان حفاظت از اموال و دارایی‌ها بوده است که راهکارهای زیادی برای آن ارائه شده است. استفاده از تگ rfid یکی از این راهکارها است که در موارد مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. Rfid مخفف عبارت  Radio Frequency Identification (بازشناسی با امواج رادیویی) است در تکنولوژی rfid به اشیا مختلف تگ‌هایی (برچسب‌هایی) چسبانده می‌شود و با استفاده از میدان مغناطیسی اطلاعات روی تگ‌ها ردیابی می‌شوند. در این مقاله به بررسی فناوری rfid پرداخته‌ایم. برای این که بدانید تگ های rfid   چیست (آر اف آی دی چیست؟) با ما همراه باشید.

تگ rfid چیست؟

در قسمت قبل گفته شد که RFID مخفف چیست. سیستم rfid برای تشخیص و ردیابی خودکار اشیاء استفاده می‌شود. تگ rfid برچسب‌هایی هستند که روی اشیاء مختلفی چسبیده می‌شوند‌. اطلاعاتی در این برچسب‌ها وجود دارد که به صورت الکترونیکی ذخیره شده‌اند. تگ‌ها یا برچسب‌ها به دو صورت برچسب منفعل و فعال هستند. تگ‌های فعال یک منبع تغذیه محلی (یک باتری) دارند؛ ولی تگ‌های منفعل انرژی لازم را از امواج رادیویی که بازخوان Reader منتشر کرده‌‌اند به دست می‌آورند‌‌. تگ‌های فعال صدها متر دورتر از بازخوان RFID می‌توانند، عمل کنند. بر خلاف بارکد نیازی نیست برچسب (تگ) در معرض دید مستقیم بازخوان باشد‌. بنابراین در داخل جسم ردیابی شده می‌توان آن را جاسازی کرد. یکی از روش‌های که به صورت خودکار  (AIDC) می‌توان داده‌ها را تشخیص و دریافت نمود، فناوری RFID است.

RFID چیست به زبان ساده این فناوری برای انتقال داده بدون تماس از امواج فرکانس رادیویی استفاده می‌شود و به کاربران کمک می‌کند تا بتوانند به طور منحصر به فرد و خودکار دارایی‌ها و موجودی‌های خود را شناسایی و ردیابی کنند. در صنایع مختلف تگ‌های آر اف آی دی را می‌توان استفاده کرد. به طور مثال برای این که خودروی در حال ساخت را بتوان ردیابی کرد و از مراحل پیشرفت و ساخت خودرو اطلاع یافت می‌توان روی آن تگ یا برچسب RFID متصل کرد. در انبارهای دارو، داروهای که برچسب rfid دارند به راحتی شناسایی می‌شوند‌. اگر داخل بدن حیوانات خانگی و دام‌ها از میکروچیپ‌های rfid استفاده شود، می‌توانید آن‌ها را ردیابی کنید.‌ با توجه به این که تگ‌ها یا برچسب‌های RFID را روی پوشاک، پول نقد، داخل بدن انسان‌ها، بدن حیوانات و سایر اموال جاسازی می‌کنند، ممکن است بدون رضایت شخصی اطلاعات روی تگ‌ها خوانده شود‌. به همین دلیل در این زمینه استانداردهای مانند ISO/IEC 29167 و ISO/IEC 18000 ارائه شده‌اند. برای ایجاد امنیت از روش‌های رمزنگاری روی چیپ به منظور اصالت سنجی برچسب و بازخوان و غیرقابل ردیابی بودن در جریان انتقال اطلاعات استفاده می‌شود.

بیشتر بخوانید: خرید و قیمت انواع دستگاه حضور و غیاب 

تگ rfid چیست؟

فناوری rfid و کاربردهای آن 

شناسایی هواپیماهای خودی و دشمن از اولین کاربردهای تکنولوژی rfid یا فناوری رادیو شناسه   بوده است. استفاده از این فناوری بسیار کارآمد و مقرون به صرفه است و این به دلیل کاهش هزینه پیاده‌سازی آن بوده است‌. از کاربرد RFID به گزینه‌های زیر می‌توان اشاره کرد:

انبارداری مبتنی بر rfid

انبارداری با فناوری rfid باعث شده در هنگام انبارگردانی خطاها کاهش پیدا کند. از جابه‌جایی غیرمجاز کالا از انبار جلوگیری می‌شود. نوع و مقدار کالای ورودی انبار سریع شناسایی می‌شود. نوع و تعداد کالاهای ورودی با برنامه‌ریزی تولید یا حواله تطابق پیدا می‌کند. به طور خودکار اطلاعات کالای ورودی به سامانه جامع انبارداری منتقل می‌شود‌. در کوتاه‌ترین زمان انبارگردانی به طور دقیق انجام خواهد شد. به موجودی لحظه‌ای انبار می‌توان دسترسی پیدا کرد. در کوتاه‌ترین زمان یک کالای مشخص را می‌توان یافت و قوانین مخصوص هر انبار مانند FIFO  و LIFO  را پیاده سازی کرد.

پارکینگ مبتنی بر RFID

استفاده از آر اف آی دی در هوشمند سازی پارکینگ‌ها باعث شده سرعت ورود و خروج افزایش پیدا کند. نظارت، امنیت دقیق و آنلاین، آگاهی از ظرفیت دقیق پارکینگ، در اختیار داشتن گزارشات شخصی‌سازی شده، افزایش رضایت کارکنان و رانندگان، اعمال محدودیت برای تردد خودروها و مدیریت بهینه از مزایای پارکینگ مبتنی بر RFID محسوب می‌شوند‌.

ردیابی دام

برای ردیابی دام از تگ RFID استفاده می‌شود به چنین تگی، تگ دامی گفته می‌شود.

طلا و جواهر 

برای حفاظت و ردیابی طلا و جواهر از تگ RFID استفاده می‌شود‌.

لباس 

برای جلوگیری از سرقت رفتن لباس‌ها در بوتیک‌ها و فروشگاه‌های لباس از تگ rfid استفاده می‌شود.

قفل rfid

کارت آر اف آی دی ( کارت  rfid) یا قفل rfid با استفاده از اطلاعاتی که در آن ذخیره شده و از طریق فرکانس رادیویی به باز شدن درب کمک می‌کند.

انواع تگ rfid یا برچسب rfid

با توجه به کاربردهای مختلفی که تگ rfid برچسب یا لیبل rfid دارد. هزاران نوع از این نوع تگ‌ها در اختیار مشتریان قرار داده می‌شود‌. دسته‌بندی تگ‌ها بر اساس نوع کاربرد، نوع شرایط محیطی، نوع فرکانس، روش نصب، نوع شکل ظاهری انجام می‌شود. بر اساس شکل ظاهری انواع تگ‌ rfid شامل تگ هاردتگ‌ها، تگ مچبند، تگ جاسوییچی، تگ کارتی، تگ لیبلی، تگ rfid کوچک و تگ rfid  سکه‌ای می‌شود. بر اساس فرکانس تگ‌های DFID  شامل تگ اکتیو rfid، تگ LF،تگ rfid  برد بلند، تگ NFC، تگ HF و تگ UHF Passive  می‌شوند‌. بر اساس انواع شرایط محیطی تگ‌های آر اف آی دی شامل تگ‌های مقاوم در هنگام مجاورت با فلزات، تگ‌های مقاوم در برابر صرفه و تگ‌های مقاوم در برابر آب می‌شوند. بر اساس روش نصب تگ‌های RFID انواع مختلفی دارد که می‌توان  تگ rfid برچسبی، تگ rfid اپوکسی و تگ rfid پیچی را نام برد.

کارت مایفر 

یکی از انواع تگ‌ rfid کارت مایفر است. کارت مایفر چیست؟ کارت‌ مایفر یک کارت هوشمند است که با حفظ موارد امنیتی می‌تواند از فاصله‌ی 10 سانتی‌متری اطلاعات را انتقال و شناسایی کند‌.

تگ rfid  

تگ RFID برای انتقال و دریافت سیگنال‌ها از یک آنتن تشکیل شده است و برای ذخیره اطلاعات یک چیپ الکترونیکی دارد.

تگ rfid  سکه‌ای 

برای شناسایی و ردیابی سکه از تگ RFID  سکه‌ای استفاده می‌شود.

تگ‌های RFID بر اساس فرکانس دسته‌بندی می‌شوند و شامل فرکانس بالا، فرکانس فرابالا و فرکانس پایین می‌شوند. از مشخصات فرکانس پایین می‌توان به 135 تا 134 کیلوهرتز (محدوده فرکانسی اولیه) و محدوده فرکانس عمومی ( 30 تا 300 کیلوهرتز) اشاره کرد. از تگ frid فرکانس پایین برای ردیابی قفل خودرو، کنترل دسترسی و ردیابی حیوانات استفاده می‌شود. از تگ‌های RFID فرکانس بالا می‌توان به تماس نزدیک و محدوده بازخوانی 30 سانتی‌متر و محدوده فرکانس اولیه 13.56 مگاهرتز اشاره کرد. تراشه‌های بازی، کارت‌های شناسایی شخصی و کتابخانه‌ها از کاربردهای تگ‌های RFID فرکانس بالا محسوب می‌شوند‌. محدوده‌های فرکانس اولیه 860 تا 960 مگاهرتز و 433 مگاهرتز از مشخصات تگ‌های فرکانس فرابالا به حساب می‌آیند.

نحوه ساخت تگ rfid

سیستم rfid از دو قسمت اصلی یعنی تگ (فرستنده) و یک ترنسیور(فرستنده_ گیرنده) یا یک بازخوان تشکیل شده است. شی، فرد یا حیوانی که می‌خواهیم آن را ردیابی کنیم باید روی آن تگ RFID قرار بگیرد. بازخوان Reader یک میدان الکترومغناطیسی فرکانس بالا تولید می‌کند و از یک آنتن، یک واحد کنترل و یک ماژول فرکانس رادیویی تشکیل شده است. در سیم‌پیچ آنتن ولتاژی تولید می‌شود که توان ریز تراشه را این ولتاژ می‌تواند، تامین کند. اکنون تگ rfid  توان دارد و می‌تواند از بازخوان سیگنال فرستاده شده را دریافت کند و با استفاده از تکنیکی به نام Load Manipulation  ( دستکاری بار) برای فرستادن سیگنال استفاده می‌شود.  بر مصرف توان، آنتن بازخوان قطع و وصل بار در آنتن تگ تاثیر‌گذار است و به صورت افت ولتاژ می‌توان آن را اندازه‌گیری کرد. راهی که با آن داده از تگ به بازخوان انتقال داده می‌شود از تغییر ولتاژ (عنوان صفر و یک( استفاده خواهد شد. از راه دیگری به نام Backscattered Coupling  ( کوپلینگ پراکنشی) برای انتقال داده‌ها بین بازخوان و تگ استفاده می‌شود. در این روش برای تولید یک میدان مغناطیسی دیگر تگ از بخشی از توان دریافتی استفاده می‌کند و با آنتن بازخوان دریافت می‌شود.

نحوه ساخت تگ rfid

برنامه نویسی تگ RFID چگونه است؟

تا این جا با نحوه کار RFID آشنا شده‌اید. تگ Frid ( Tag frid) همان طور که بارها و بارها اشاره شد از یک آی سی RFID یا تراشه و یک آنتن برای ارسال و دریافت سیگنال‌ها تشکیل شده است‌‌. در این جا می‌خواهیم برنامه نویسی تگ RFID   را برای شما شرح دهیم. اطلاعات و شناسه تگ در تراشه ذخیره می‌شود. از طریق امواج رادیویی اطلاعات مربوط به شی را تگ RFID  به ترکیب بازخوان/ آنتن انتقال می‌دهد. تگ‌ rfid یا برچسب rfid معمولا باتری ندارد. مگر این که تگ BAP  ( تگ اکتیو) باشد. امواج رادیویی انرژی که تولید می‌کند را تگ توسط بازخوان دریافت می‌نماید.

هنگامی که از بازخوان (آنتن) تگ، سیگنال را دریافت کرد از طریق آنتن داخلی انرژی به تراشه تگ انتقال پیدا می‌کند. این انرژی باعث فعال شدن تراشه می‌شود و با اطلاعات موردنظر مدوله می‌کند؛ سپس به سمت آنتن/بازخوان سیگنال انتقال پیدا می‌کند. چهار بانک حافظه  در هر تراشه وجود دارد. هر یک از این بانک‌های حافظه در مورد شی که روی آن تگ یا برچسب گذاشته شده است، اطلاعاتی وجود دارد.

دستگاه کپی rfid چگونه عمل می‌کند؟

دستگاه کپی rfid از جنس پلاستیک باکیفیت بالایی ساخته شده است و به دلیل وزن سبکی که دارد به راحتی حمل می‌شود و برای کپی کردن کارت‌های پارکینگ، کارت‌های تلفن همراه، کارت دسترسی و کارت شناسایی استفاده می‌شود. این دستگاه ساپورت تمامی تگ‌ها را انجام می‌دهد. این دستگاه به شی موردنظر که باید کپی شود و یک کد شناسایی دارد، متصل می‌شود. این دستگاه یک مدار الکترونیکی دارد و هنگامی که در محدوده کدخوان یا تگ نزدیک می‌شود، میدان مغناطیسی تولید و توسط کد خوان تگ فعال خواهد شد.  در ادامه از طریق پالس‌های رادیویی به طور پیوسته تگ داده‌ها را ارسال می‌کند‌. در نهایت کدخوان داده را دریافت و پردازش آن‌ها را با نرم‌افزارهای مانند Enterprise Resource Planning و Supply Chain Management systems انجام می‌دهد. کپی تگ rfid با گوشی به وسیله نرم‌افزار انجام می‌شود.

دستگاه تگ خوان rfid چیست؟

قبل از این با دستگاه تگ خوان rfid آشنا شوید، بهتر است. شما را با سیستم شناسایی آشنا کنیم. به طور کلی به همه سیستم‌های که بتوانند اطلاعات افراد یا کالاها را شناسایی کنند، سیستم شناسایی Identification System گفته می‌شود. دستگاه تگ خوان RFID سخت افزاری است که می‌تواند اطلاعات و داده‌های روی تگ‌های RFID را  شناسایی کند. از تکنولوژی rfid به منظور حذف استفاده از انسان و به واسطه امواج رادیویی انجام می‌شود‌. دستگاه تگ خوان rfid می‌تواند با سرعت بالایی اطلاعات و داده‌های روی تگ و تشخیص فرکانس تگ rfid را بدون خطا انجام دهد.

بررسی تاریخچه RFID

تا این جا همه چیز در مورد RFID چیست و چه کاربردی دارد را آموخته‌اید‌. حال می‌خواهیم تاریخچه RFID  را بررسی کنیم. تکنولوژی rfid ابتدا در مصارف نظامی مورد استفاده قرار گرفت. به جنگ جهانی و دهه 1940 تاریخچه این فناوری برمی‌گردد. هنگامی که بریتانیایی‌ها، آمریکایی‌ها، ژاپنی‌ها و آلمانی‌ها از رادار استفاده می‌کرده‌اند برای شناسایی هواپیماهای دشمن و هواپیماهای خودی هیچ راهی وجود نداشت و همین باعث شده تا تکنولوژی rfid شکل بگیرد. در این جا بوده که تحقیقات فراوانی برای این فناوری انجام شود و مقالات متعددی در ژاپن، اروپا و ایالات متحده در مورد این فناوری نوشته شد. به مرور زمان این فناوری به بخش صنعت راه یافت.

تاریخچه تکنولوژی RFID در ایران به چه زمانی برمی‌گردد؟

همزمان با گسترش استفاده از فناوری آر اف آی دی تکنولوژی RFID  در ایران در بخش‌های مختلفی مورد استفاده قرار گرفت. هم اکنون شاهد پیشرفت این فناوری در صنعت پزشکی، صنعت انبارداری و صنعت ساختمانی هستیم.

بازه قیمتی تگ‌ های rfid بر چه اساسی تعیین می‌شود؟

قیمت تگ های rfid بسته به نوع تگ متفاوت است‌. تگ RFID می‌تواند به دو صورت انفعالی و فعال باشد. بر روی تگ یا برچسب فعال یک باتری وجود دارد که به صورت متناوب سیگنال  RFID را ارسال می‌کند. روی برد برچسب انفعالی یک باتری BAP وجود دارد و فعال شدن آن تنها در مجاورت یک بازخوان RFID انجام می‌شود. بسته به این که تگ چه ویژگی‌های خاصی دارد، قیمت آن‌ متغیر است.

قیمت تگ خوان rfid

تگ‌ها rfid  به صورت فرکانس بالا و فرکانس پایین هستند. به همین دلیل قیمت تگ‌rfid  متغیر است. قیمت تگ های rfid بسته به نوع کاربردی که دارد انواع مختلفی دارند که قیمت هر یک از آن‌ها متفاوت است. تگ rfid قیمت متفاوتی دارد و این بسته به شرایط بازار و مدل تگ متغیر است.

نحوه خرید تگ rfid  

همان طور که گفته شد rfid تگ قیمت متفاوتی دارد و علاوه بر قیمت در هنگام خرید تگrfid  مانند تگ خرید تگ چسبی rfid توجه کنید که روی چه سطحی می‌خواهید تگ rfid را قرار دهید. محدوده بازخوانی تگ چه قدر مطلوب است‌ و محدودیت‌های اندازه تگ چه قدر هستند. آیا در برابر ضربه، رطوبت، گرما و دیگر شرایط محیطی مقاوم است. به چه روشی (پیچ، پرچ کردن، اپوکسی و چسب) تگ چسبیده می‌شود. فروش عمده تگ rfid با قیمت مناسبی انجام می‌شود‌. مرکز فروش تگ rfid انواع تگ rfid را به صورت آنلاین در اختیار مشتریان می‌گذارد.

نحوه خرید تگ rfid

سوالات متداول پیرامون آر اف آی دی RFID 

RFID  چیست و از چه قسمت‌ های تشکیل شده است؟

فناوریrfid  به معنی بازشناسی با امواج رادیویی است. در این تکنولوژی به اشیا مختلف تگ‌های rfid چسبیده می‌شود و سپس اطلاعات روی تگ‌ها با استفاده از میدان مغناطیسی ردیابی می‌شوند‌. سیستم rfid از دو قسمت اصلی یعنی تگ (فرستنده) و یک ترنسیور(فرستنده_ گیرنده) یا یک بازخوان تشکیل شده است.

کاربردهای تگ‌های rfid را نام ببرید؟

برای کنترل و تردد خودروها در پارکینگ، برای مدیریت، ورود و خروج انبارها، برای ردیابی حیوانات و انسان‌ها استفاده می‌شود‌.

جمع بندی 

امروزه برای محافظت از دارایی‌ها و اموال روش‌های مختلفی وجود دارد. فناوری rfid یکی از تکنولوژی‌ها برای حفظ امنیت اموال است. در این روش تگ‌ها یا برچسب‌های rfid روی شی که می‌خواهید از آن محافظت کنید، نصب می‌شود و با استفاده از امواج رادیویی داده و اطلاعات روی شی مورد نظر شناسایی و ردیابی می‌شود. در این مقاله به بررسی آرفید چیست، پرداخته‌ایم و در مورد نحوه عملکرد rfid توضیحات لازم را برای شما شرح داده‌ایم.