Qual è la composizione del sistema RFID?

Qual è la composizione del sistema RFID?

Composizione del sistema RFID

 

Un tipico sistema RFID è composto principalmente da quattro parti: lettore, tag elettronico, middleware RFID e software del sistema applicativo. In genere, il middleware e il software del sistema applicativo vengono definiti collettivamente sistema applicativo, come mostrato nella Figura 1-2.

 

Componenti hardware

 

Lettore

 

 

1) Interfaccia a radiofrequenzaI compiti principali del modulo di interfaccia a radiofrequenza sono i seguenti:

(1) Generare energia di trasmissione ad alta-frequenza perattivarel'etichetta elettronica e fornirgli energia.

(2) Modulareil segnale di trasmissione per trasmettere i dati all'etichetta elettronica.

(3) Ricevere e demodulareil segnale a radiofrequenza proveniente dalla tessera elettronica.

L'interfaccia a radiofrequenza dispone di due canali di segnale separati, utilizzati rispettivamente per la trasmissione dei dati nelle due direzioni, da e verso l'etichetta elettronica e il lettore. I dati inviati all'etichetta elettronica vengono trasmessi attraverso il canale di diramazione del trasmettitore, mentre i dati dall'etichetta elettronica vengono ricevuti attraverso il canale di diramazione del ricevitore.

 

2) Unità logica di controlloL'unità di controllo logico è anche chiamata modulo di lettura/scrittura e i suoi compiti principali sono i seguenti:

(1) Comunicarecon il sistema applicativo ed eseguire le istruzioni inviate dal sistema applicativo.

(2) Controllareil processo di comunicazione tra il lettore e l'etichetta elettronica.

(3) Codifica e decodificadi segnali.

(4) Crittografia e decrittografiadi dati trasmessi tra il lettore e il tag.

(5) Eseguire ilalgoritmo anti-collisione.

(6) Verificarel'identità del lettore e del tag.

 

3) AntennaL'antenna è un dispositivo che converte le onde elettromagnetiche ricevute in segnali di corrente o converte i segnali di corrente in onde elettromagnetiche per la trasmissione. Nel sistema RFID, il lettore deve trasmettere energia a radiofrequenza attraverso l'antenna per formare un campo elettromagnetico. Il campo elettromagnetico viene utilizzato per identificare l'etichetta elettronica. Pertanto la portata del campo elettromagnetico formato dall'antenna sul lettore costituisce l'area leggibile del lettore.

 

Etichetta elettronica

 

ILetichetta elettronica(etichetta elettronica), detta ancheetichetta intelligente(etichetta intelligente), si riferisce a un tag micro-in miniatura composto da unChip ICe unantenna di comunicazione senza fili. L'antenna a radiofrequenza-integrata viene utilizzata per comunicare con il lettore. Quando il sistema funziona, il lettore invia un segnale di richiesta (energia) e il tag (passivo) rettifica una parte del segnale di richiesta (energia) ricevuto in un alimentatore CC affinché il circuito all'interno del tag elettronico funzioni; l'altra parte del segnale energetico è modulata dalle informazioni sui dati memorizzate nell'etichetta elettronica e riflessa al lettore. L'etichetta elettronica è il vero vettore dati del sistema di Identificazione a Radiofrequenza e la sua forma applicativa varia a seconda dei diversi scenari applicativi. Ad esempio, nel campo del tracciamento e della tracciabilità degli animali, si chiama targhetta per animali, targhetta per tracciabilità degli animali o targhetta elettronica per cani; nel campo della riscossione continua dei pedaggi o del controllo degli accessi dei veicoli, viene chiamata carta IC per veicoli a lunga percorrenza, etichetta per veicolo a lunga percorrenza o targa elettronica; nel campo del controllo degli accessi, si chiama carta di accesso o carta tutto-in-one. La struttura interna dell'etichetta elettronica è mostrata nella Figura 1-4.

 

 

Le funzioni dei moduli all'interno dell'etichetta elettronica sono descritte di seguito:

(1) Antenna:Abituato aricevereil segnale inviato dal lettore e rinviare i dati richiesti al lettore.

(2) Regolatore di tensione:Converte il segnale in radiofrequenza inviato dal lettore in un alimentatore CC, immagazzina energia attraverso un grande condensatore e quindi fornisce un'alimentazione stabile attraverso un circuito di stabilizzazione della tensione.

(3) Modulatore:I dati inviati dal circuito logico di controllo vengono modulati dal circuito di modulazione e quindi caricati sull'antenna e inviati al lettore. (4)Demodulatore:Rimuove l'onda portante per estrarre il vero segnale modulato.

(5) Unità di controllo logico:Abituato adecodificareil segnale inviato dal lettore e rimandare i dati al lettore in base alle sue esigenze.

(6) Unità di stoccaggio:IncludeEEPROM e ROM, che funge da luogo per il funzionamento del sistema e per la memorizzazione dei dati di identificazione.

 

Componenti software

 

Middleware

 

Middlewareè un software di sistema o un programma di servizio indipendente. Il software applicativo distribuito utilizza questo software per condividere risorse tra diverse tecnologie. Il middleware si trova sopra il sistema operativo del client e del server, gestendo le risorse informatiche e la comunicazione di rete. Come mostrato nella Figura 1-5, il middleware RFID svolge un ruolo intermediario tra l'etichetta elettronica e il programma applicativo. L'endpoint dell'applicazione utilizza un set di generalInterfacce di programmazione dell'applicazione (API)fornito dal middleware per leggere i dati dei tag elettronici. In questo modo, anche se il software del database che memorizza le informazioni sui tag elettronici o l'applicazione back-end viene aggiunto o sostituito da altro software, o se i tipi di lettori RFID aumentano, l'endpoint dell'applicazione può comunque elaborarli senza modifiche, risolvendo il problema della complessità della manutenzione di molte-a-molte connessioni.

 

 

Il middleware RFID include principalmente quanto segue4funzioni:

 

1) Coordinamento e controllo dei lettori

Gli utenti finali-possono configurare, monitorare e inviare comandi al lettore tramite l'interfaccia middleware RFID. Ad esempio, gli utenti finali-possono configurare il lettore in modo che si spenga automaticamente quando si verifica una collisione di frequenza. Alcuni sviluppatori di middleware RFID forniscono anche funzionalità plug-and{5}}play per i lettori, in modo che gli utenti finali-non abbiano bisogno di codice di programma aggiuntivo quando aggiungono nuovi tipi di lettori.

 

2) Filtraggio ed elaborazione dei dati

Quando si verificano errori di trasmissione delle informazioni sui tag o vengono generati dati ridondanti, il middleware RFID può correggere gli errori e filtrare i dati ridondanti attraverso un determinato algoritmo. Il middleware RFID può impedire la collisione di lettori diversi durante la lettura dello stesso tag elettronico, garantendo una maggiore precisione dei dati rispetto al livello del lettore.

 

3) Instradamento e integrazione dei dati

Il middleware RFID può determinare a quale applicazione devono essere trasmessi i dati raccolti. Il middleware RFID può essere integrato con il software aziendale esistente comePianificazione delle risorse aziendali (ERP), Gestione delle relazioni con i clienti (CRM), ESistema di gestione del magazzino (WMS), fornendo routing e integrazione dei dati. Allo stesso tempo, il middleware può anche archiviare dati e inviarli a varie applicazioni in batch.

 

4) Gestione dei processi

Nella gestione dei processi, il middleware RFID monitora i dati delle attività personalizzate e attiva eventi per i clienti. Ad esempio, nella gestione del magazzino, il middleware può essere impostato per monitorare la quantità di inventario dei prodotti e quando il livello di inventario scende al di sotto dello standard stabilito, il middleware RFID attiverà un evento per notificare il software applicativo corrispondente.

 

Software di sistema applicativo RFID

 

 

Software di sistema applicativo RFIDè un software sviluppato per le esigenze operative di diversi settori. Può controllare efficacemente la lettura e la scrittura delle informazioni sui tag elettronici da parte del lettore e contare ed elaborare centralmente le informazioni di destinazione raccolte.

 

Il software del sistema applicativo può essere integrato nelle piattaforme di e-commerce ed e-government esistenti e combinato con sistemi comeERP, CRM, EWMSper migliorare l’efficienza produttiva in vari settori.