Composición de RFID

1. Etiquetas RFID (tarjetas de radiofrecuencia): las etiquetas RFID se conocen comúnmente como etiquetas electrónicas, también conocidas como etiquetas, transpondedores y respondedores. Se pueden dividir en tipos activos (activos) y pasivos (pasivos) según sus métodos de trabajo. Las etiquetas RFID pasivas tienen distancias de lectura y escritura cercanas y precios bajos; Las etiquetas RFID activas pueden proporcionar distancias de lectura y escritura más largas, pero requieren energía de batería y son más caras. Las etiquetas RFID pasivas constan de un chip de etiqueta y una antena o bobina de etiqueta. Utilizan el principio de acoplamiento inductivo o acoplamiento de retrodispersión electromagnética para lograr la comunicación con lectores y escritores. Las etiquetas RFID almacenan un código único, generalmente de 64 bits, 96 bits o incluso más. Su espacio de direcciones es mucho mayor que el espacio proporcionado por el código de barras, por lo que puede lograr la codificación de un solo elemento. Cuando una etiqueta RFID ingresa al área funcional del lector/escritor, puede generar una diferencia de potencial inducida en ambos extremos de la antena de la etiqueta según el principio de acoplamiento inductivo (dentro del área funcional de campo cercano) o el principio de acoplamiento de retrodispersión electromagnética ( dentro del área funcional de campo lejano) y forman una corriente débil en la ruta del chip de la etiqueta. Si la intensidad actual supera un umbral, el circuito del chip de la etiqueta RFID se activará para que funcione, realizando así operaciones de lectura/escritura en la memoria del chip de la etiqueta, y el microcontrolador puede agregar funciones complejas como contraseñas o algoritmos anticolisión. La estructura interna del chip de etiqueta RFID incluye principalmente cuatro partes: front-end RF, front-end analógico, unidad de procesamiento de banda base digital y unidad de almacenamiento EEPROM.
2. Lector/escritor: un lector/escritor, también conocido como lector o interrogador, es un dispositivo que realiza operaciones de lectura/escritura en etiquetas RFID. Incluye principalmente dos partes: un módulo de radiofrecuencia y una unidad de procesamiento de señal digital. El lector/escritor es la infraestructura más importante del sistema RFID. Por un lado, la débil señal electromagnética devuelta por la etiqueta RFID ingresa al módulo RF del lector/escritor a través de la antena y se convierte en una señal digital, que luego es procesada y reformada por la unidad de procesamiento de señales digitales del lector/escritor. escritor, y luego se recupera la información devuelta para completar la identificación o la operación de lectura/escritura de la etiqueta RFID; Por otro lado, el middleware de capa superior y el software de aplicación interactúan con el lector y el escritor para implementar la ejecución de las instrucciones operativas y la agregación y carga de datos. Al cargar datos, los lectores y escritores realizarán un filtrado de duplicación o un filtrado condicional simple en eventos atómicos de etiquetas RFID, los procesarán en eventos de lectores y escritores y luego los cargarán para reducir el flujo de intercambio de datos con middleware y software de aplicación. Por lo tanto, los microprocesadores y los sistemas integrados también se integran en muchos lectores y escritores para lograr algunas funciones de software intermedio, como el control del estado de la señal, la verificación y corrección de errores de paridad. En el futuro, los lectores y escritores exhibirán una tendencia de inteligencia, miniaturización e integración, y también tendrán funciones de control front-end más potentes, como interactuar directamente con otros dispositivos en el campo industrial o incluso actuar como controladores para la programación en línea. . En el Internet de las cosas, los lectores y escritores se convertirán en dispositivos centrales que tendrán simultáneamente funciones de comunicación, control y computación.
3. Antena: una antena es un dispositivo que permite la propagación espacial de señales de radiofrecuencia y establece conexiones de comunicación inalámbrica entre las etiquetas RFID y los lectores. El sistema RFID incluye dos tipos de antenas: una es la antena de la etiqueta RFID, que se ha integrado con la etiqueta RFID. La otra es la antena del lector, que puede estar integrada en el lector o conectada al puerto de salida de RF del lector a través de un cable coaxial. Los productos de antena a menudo utilizan tecnología de separación de transceptores para lograr la integración de las funciones de transmisión y recepción. A menudo se pasa por alto la importancia de las antenas en los sistemas RFID. En aplicaciones prácticas, los parámetros de diseño de la antena son el principal factor que afecta el rango de identificación de los sistemas RFID. Las antenas de alto rendimiento requieren no solo buenas características de adaptación de impedancia, sino también un diseño especializado para las características direccionales, de polarización y de frecuencia basadas en las características del entorno de la aplicación.
4. Middleware: Middleware es un software especializado que está orientado a mensajes y puede aceptar solicitudes del extremo del software de la aplicación, iniciar operaciones en uno o más lectores designados, recibir, procesar y devolver datos de resultados al software de la aplicación. En las aplicaciones RFID, el middleware no solo puede proteger los problemas de confiabilidad y estabilidad causados ​​por varios escenarios comerciales, interfaces de hardware y estándares aplicables provocados por el hardware subyacente, sino que también proporciona cooperación entre la información comercial y la información de gestión en un sistema distribuido de múltiples capas. , y entorno de información heterogéneo para el software de aplicación superior. La base de datos en memoria del middleware también puede filtrar, agregar y calcular eventos de lectura/escritura basados ​​en uno o más lectores, abstrayendo información de lógica de negocios que es significativa para el software de la aplicación para formar eventos de negocios para cumplir con la recuperación, publicación/suscripción y controlar las solicitudes de varios clientes.
5. Software de aplicación: El software de aplicación es una interfaz de interacción humano-computadora que enfrenta directamente al usuario final de una aplicación RFID. Ayuda al usuario a completar las operaciones de comando en el lector y escritor, así como la configuración lógica para el middleware. Gradualmente convierte los eventos atómicos de RFID en eventos comerciales que el usuario puede entender y utiliza una interfaz visual para la visualización. Debido a que el software de aplicación debe desarrollarse especialmente para diferentes empresas en diferentes campos de aplicación, es difícil tener una generalidad. Desde la perspectiva de los criterios de evaluación de la aplicación, la experiencia del usuario en el lado del software de la aplicación es uno de los factores decisivos para determinar el éxito de un caso de aplicación RFID.