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有源rfid
閱讀�4699時間�2017-06-21 16:48:06

  有源RFID,又稱為主動式RFID(Active tag�,計算機�(shù)語。指依據(jù)電子�(biāo)簽供電方式的不同�(jìn)行劃分的電子�(biāo)簽一種類�,通常支持�(yuǎn)距離識別�

什么是

  有源RFID,又稱為主動式RFID(Active tag�,依�(jù)電子�(biāo)簽供電方式的不同�(jìn)行劃分的電子�(biāo)簽一種類�,通常支持�(yuǎn)距離識別。電子標(biāo)簽可以分為有源電子標(biāo)�(Active tag)、無源電子標(biāo) �(Passive tag)和半無源電子�(biāo)�(Semi-passivetag)。有源電子標(biāo)簽內(nèi)裝有電池,無源射頻標(biāo)簽沒有內(nèi)裝電池,半無源電子標(biāo)�(Semi-passive tag)部分依靠電池工作�

RFID常識

  有源RFID如何�(gòu)�
  RFID是一種簡單的無線系統(tǒng),由兩個基本器件組�,詢問器(或閱讀器)和很多應(yīng)答器(或�(biāo)簽),同時輔以天�、外圍網(wǎng)�(luò)、中間件、管理系�(tǒng),從而形成完整的RFID�(yīng)用系�(tǒng)�
  有源電子�(biāo)簽如何構(gòu)�
  有源RFID電子�(biāo)簽由中心處理器(MCU�、通訊芯片和外圍電路組��
  有源閱讀器如何構(gòu)�
  有源RFID閱讀器由中心處理器(MCU�、通訊芯片、接口電�、存儲單元和外圍電路組成,可以實�(xiàn)對接收數(shù)�(jù)的解�、處理和分析�
  有源電子�(biāo)簽如何劃�
  有源電子�(biāo)簽按照工作頻率可以分�433MHz�900MHz�2.45GHz�
  按照通訊方式可以分為單向�(biāo)�、雙向標(biāo)��
  按照封裝方式可以分為卡式�(biāo)�、腕式標(biāo)簽、封條標(biāo)�、鑰匙式�(biāo)簽等
  有源閱讀器如何劃�
  有源閱讀器一般按照接口的方式�(jìn)行劃�,可分為串口型、網(wǎng)口型、CAN總線型等�
  按照有源閱讀器的形式可以分為固定式閱讀�、手持式閱讀器、天線閱讀器一體機�
  還可以按照閱讀器的功能�(jìn)行劃��
  有源電子�(biāo)簽如何工�
  RFID�(biāo)簽俗稱電子標(biāo)�,RFID�(biāo)簽中存儲一個編碼,其地址空間大大高于條碼所能提供的空間,因此可以實�(xiàn)單品級的物品編碼。標(biāo)簽上電后,按照預(yù)�(shè)的規(guī)則周期性的�(jìn)行信號發(fā)�,當(dāng)RFID�(biāo)簽�(jìn)入讀寫器的作用區(qū)�,閱讀器獲取到�(biāo)簽發(fā)射出來的信息,即完成了對�(biāo)簽的識別過程�
  有源閱讀器如何工�
  閱讀器是對RFID�(biāo)簽�(jìn)行讀/寫操作的�(shè)�,主要包括射頻模塊和�(shù)字信號處理單元兩部分。讀寫器是RFID系統(tǒng)中最重要的基�(chǔ)�(shè)施,一方面,RFID�(biāo)簽返回的電磁信號通過天線�(jìn)入讀寫器的射頻模塊中�(zhuǎn)換為�(shù)字信號,再經(jīng)過讀寫器的數(shù)字信號處理單元對其�(jìn)行必要的加工整形,從中解�(diào)出返回的信息,完成對RFID�(biāo)簽的識別或讀/寫操�;另一方面,上層中間件及應(yīng)用軟件與讀寫器�(jìn)行交�,實�(xiàn)操作指令的執(zhí)行和�(shù)�(jù)匯總上傳。在上傳�(shù)�(jù)�,讀寫器會對RFID�(biāo)簽原子事件�(jìn)行去重過濾或簡單的條件過�,將其加工為讀寫器事件后再上傳,以減少與中間件及應(yīng)用軟件之間數(shù)�(jù)交換的流�,因此在很多讀寫器中還集成了微處理器和嵌入式系�(tǒng),實�(xiàn)一部分中間件的功能,如信號狀�(tài)控制、奇偶位錯誤校驗與修正等�
  決定有源RFID的主要參�(shù)
  1)工作頻�
  2)讀寫器讀取距�
  3)防碰撞性能(讀寫器同時讀取標(biāo)簽數(shù)量)
  4)讀寫器靈敏�
  5)標(biāo)簽存儲器容量
  6)標(biāo)簽電池壽命、發(fā)射功�、接收靈敏度
  7)標(biāo)簽尺寸、形狀、防�(hù)(防�、防塵、防�、防爆性)等級
  8)抗干擾能力(同頻信號干擾下是否正常工作�
  9)穩(wěn)定性(�(biāo)簽漏讀率)
  10)安全性(加密方式�
  11)擴展性(是否支持RSSI、TDOA等算法定�、傳感器�(jié)合)
  有源RFID的頻�
  目前有源RFID的主要頻段為�433MHz�900MHz�2.45GHz�5.8GHz
  頻段對RFID性能的影�
  如何選擇合適的頻�?頻率越高,波長越短,信號的直射能力越強,繞射能力越差。頻率越�,波長越�,信號的繞射能力越強,直射能力越��
  有源RFID的通訊方式
  RFID技�(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜,�(biāo)簽�(jìn)入磁場后主動�(fā)送某一頻率的信�,閱讀器讀取信息并解碼�,送至中央信息系統(tǒng)�(jìn)行有�(guān)�(shù)�(jù)處理�
  一般來說有源RFID的通訊方式分為兩種類型�
  1)單工:信息在兩點之間只能單方向�(fā)送的工作方式,一般對�(yīng)單向�(biāo)��
  2� 半雙工:信息在兩點之間能夠在兩個方向上�(jìn)行發(fā)�,但不能同時�(fā)送的工作方式。一般對�(yīng)雙向�(biāo)簽或是雙頻標(biāo)��
  有源RFID的通訊距離
  有源RFID的通訊距離在百米以�,一般為120-150�??梢酝ㄟ^軟硬件的�(diào)整在最�(yuǎn)通訊范圍�(nèi)�(diào)節(jié)通訊距離�
  什么是�(biāo)簽發(fā)射功�
  �(biāo)簽發(fā)射功率是指標(biāo)簽發(fā)射信號的能量,一般用功率(W)或分貝毫瓦(dBm)來表示�
  什么是RFID通訊�(xié)�
  通信�(xié)議又稱通信�(guī)�,是指通信雙方對數(shù)�(jù)傳送控制的一種約�。約定中包括對數(shù)�(jù)格式,同步方�,傳送速度,傳送步驟,檢糾錯方式以及控制字符定義等問題做出�(tǒng)一�(guī)定,通信雙方必須共同遵守。RFID通訊�(xié)議即�(biāo)簽與閱讀器之間通訊的一種約定�
  什么是�(biāo)簽低壓保�(hù)
  就是�(dāng)�(biāo)簽電壓低于額定電壓的一種保�(hù)裝置,防止電壓過�,導(dǎo)致線圈電流激�,燒毀�(biāo)簽線��
  什么是�(biāo)簽ID
  �(biāo)簽ID即區(qū)別標(biāo)簽的符號,每個標(biāo)簽都有一個專屬的ID號用于表示自己的身份,即表示所對應(yīng)物品/人的身份�
  �(biāo)簽ID有什么作�
  �(biāo)簽ID是RFID識別的核�,即建立起的、獨立的表示方式,把�(biāo)簽與所示的�/物綁定在一�,通過不可�(fù)制的�(biāo)簽ID�(jìn)行身份識別�
  如何�(shè)置標(biāo)簽參�(shù)
  �(biāo)簽參�(shù)�(shè)置可以在MCU程序中植�,直接寫入標(biāo)�,也可以在標(biāo)簽成�(chǎn)完成后,在標(biāo)簽上電初始化�,通過閱讀器�(jìn)行無線寫入�
  那些�(biāo)簽參�(shù)可以�(jìn)行設(shè)�
  一般來說電子標(biāo)簽可以設(shè)置的參數(shù)有:�(fā)射時間間�、標(biāo)簽ID、發(fā)射功�;其他參�(shù)如:傳感器數(shù)�(jù)處理等需要根�(jù)�(biāo)簽定制化�(shè)計來確定�
  什么是�(biāo)簽發(fā)射時�
  �(biāo)簽發(fā)射一次信號所需要的時間,一般為ms��
  什么是�(biāo)簽發(fā)射電�
  �(biāo)簽發(fā)射一次信號時所�(chǎn)生的電流,一般為mA��
  什么是�(biāo)簽發(fā)射時間間�
  �(biāo)簽發(fā)射兩次信號之間的時間,即�(biāo)簽信號的�(fā)射頻�,可以根�(jù)需求�(jìn)行設(shè)定�
  什么是�(biāo)簽待機電�
  �(biāo)簽處于發(fā)射狀�(tài)之外的情況下所�(chǎn)生的電流,也可以理解為標(biāo)簽不�(fā)射信號的狀�(tài)所�(chǎn)生的電流,一般為uA��
  影響通訊距離的因�
  1� �(biāo)簽發(fā)射功率;
  2� �(biāo)簽與閱讀器兩端的天線匹配�
  3� 閱讀器接收靈敏度�
  4� 工作�(huán)境;
  如何提高通訊距離
  1� 提升�(biāo)簽發(fā)射功��
  2� 選用高增益,接收效果好的閱讀器天��
  3� 選擇良好的使用環(huán)��
  4� 提升閱讀器接收靈敏度
  通訊�(diào)制方�
  GFSK(高斯頻移鍵控)�(diào)制是把輸入數(shù)�(jù)�(jīng)高斯低通濾波器�(yù)�(diào)制濾波后,再�(jìn)行FSK�(diào)制的�(shù)字調(diào)制方式。它在保持恒定幅度的同時,能夠通過改變高斯低通濾波器�3dB帶寬對已�(diào)信號的頻譜�(jìn)行控�,具有恒幅包絡(luò)、功率譜集中、頻譜較窄等無線通信系統(tǒng)所希望的特�。因�,GFSK�(diào)制解�(diào)技�(shù)被廣泛地�(yīng)用在移動通信、航空與航海通信等諸多領(lǐng)域中�
  有源電子�(biāo)簽的使用壽命
  即電子標(biāo)簽使用的時間,由于有源電子標(biāo)簽需要電池供�,因此有源電子標(biāo)簽有一定的使用時長,超過一定時間后電子�(biāo)簽由于缺少電能將無法工作�
  如何提升有源電子�(biāo)簽的使用壽命
  1� 增加電池容量�
  2� 延長�(biāo)簽發(fā)射時間間隔;
  3� 降低�(biāo)簽發(fā)射功��
  主要的解決方法還是以配備性能�(yōu)良、尺寸小的大容量電池為主�
  如何選擇有源電子�(biāo)簽的電池
  有源電子�(biāo)簽電池主要以CR紐扣電池和柔性鋰電池為主,電池的選擇需要以尺寸符合外形要求,電池電量大為前�,這可以保證電子標(biāo)簽有較長的使用壽��
  有源電子�(biāo)簽的擴展�
  有源�(biāo)簽與無源�(biāo)簽的差異性在于有源標(biāo)簽是電子線路�(gòu)�,可以通過中心處理器MCU控制外圍電路實現(xiàn)開關(guān)控制、LED燈閃爍、傳感器控制、數(shù)�(jù)采集等諸多擴展功��
  �(biāo)簽的擴展性有何限�
  �(biāo)簽可以擴展各種類型的傳感器,主要的限制就是中心處理器(MCU)的�(shù)�(jù)處理能力能否支持,同時是否有足夠的I/O接口能用于采集傳感器�(shù)�(jù)�
  如何知道何時更換�(biāo)簽電�
  1)電池低壓時,標(biāo)簽信息的�(biāo)簽低電壓報警位置,上位機接收到報警信息后�(fā)出警��
  2)電池低壓時,標(biāo)簽上的電池低壓燈閃爍,發(fā)出報警信息;
  多個標(biāo)簽同時使用是否可�
  �(biāo)簽可以同時工�,由于電子標(biāo)簽是MCU控制�(fā)射,采用靈活主動的發(fā)射方�,因此支持多個標(biāo)簽同時�(jìn)行工��
  什么是�(biāo)簽的防碰撞�
  多個標(biāo)簽處于閱讀器通訊范圍之內(nèi),他們將同時和閱讀器�(jìn)行通訊,閱讀器不知道該和那個標(biāo)簽�(jìn)行“對話�,這就是所謂的�(biāo)簽碰撞問題�
  如何改善�(biāo)簽的防碰撞�
  1)合理控制標(biāo)簽與閱讀器的使用比例�
  2)降低標(biāo)簽發(fā)射時間間��
  3)良好的防碰撞算��
  閱讀器與�(biāo)簽配合比�
  一般來說,使用433MHz頻段�,同一臺閱讀器接受范圍內(nèi)�(biāo)簽數(shù)不能超過150個,�80~100為合理上�;使�2.45GHz頻段�,同一臺閱讀器接受范圍內(nèi)�(biāo)簽數(shù)不能超過250�,以100~150為合理上�,視�(biāo)簽工作復(fù)雜度而定�
  電子�(biāo)簽的封裝形式
  �(biāo)簽的封裝可以輔助實現(xiàn)�(biāo)簽的防拆�、一次性使用等要求,并且決定了�(biāo)簽電池的使用類型,直接決定標(biāo)簽壽�,一般封裝形式為卡式、腕帶式、鑰匙式、一次性封條式、防拆卸腕式�。一般封裝材�(zhì)為PVC、ABS,盡量避免用金屬液體等封裝以防止對標(biāo)簽發(fā)射信號產(chǎn)生嚴(yán)重干擾�
  電子�(biāo)簽的安裝佩戴
  一般用于物品安裝的電子�(biāo)簽上面附有固定孔、磁鐵釘,其他佩戴于人身上的�(biāo)簽有�、環(huán)、卡槽等固定安裝位置�
  什么是防拆卸型電子�(biāo)�
  �(dāng)電子�(biāo)簽被拆卸�,能�(fā)出報警信息的電子�(biāo)簽即為防拆卸性電子標(biāo)簽,一般的報警方式為使�(biāo)簽發(fā)射的ID信息中報警位改變,或讓標(biāo)簽無法工��
  什么是單向電子�(biāo)�
  單向電子�(biāo)簽就是標(biāo)簽上電工作后只能按照�(yù)�(shè)的參�(shù)�(jìn)行周期性發(fā)射工�,不能接收閱讀器發(fā)出的指令�
  什么是雙向電子�(biāo)�
  雙向電子�(biāo)簽就是標(biāo)簽上電工作后仍然可以與閱讀器�(jìn)行通訊,可以接收閱讀器發(fā)出的指令并給予回�(yīng)�
  什么是傳感器型電子�(biāo)�
  傳感器型�(biāo)簽是指利用RFID實現(xiàn)識別、采集的�(biāo)�,在�(biāo)簽外端外置多個傳感器�(jìn)行數(shù)�(jù)采集,采集后通過RFID通訊傳輸�(shù)�(jù)至上位機�

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