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生活中无处不在的rfid标签

  RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签, 操作快捷方便,在超市中频繁使用。

  RFID标签

  标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个RFID标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象,俗称电子标签或智能标签

  RFID电子标签:有源标签,无源标签,半有源半无源标签。

  RFID工作原理:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

  类别

  RFID标签(按通信方式)分为被动,半被动(也称作半主动),主动三类。

  被动式

  被动式标签没有内部供电电源。其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动,这些电磁波是由RFID读取器发出的。当标签接收到足够强度的讯号时,可以向读取器发出数据。这些数据不仅包括ID号(全球唯一标示ID),还可以包括预先存在于标签内EEPROM中的数据。

  由于被动式标签具有价格低廉,体积小巧,无需电源的优点。市场的RFID标签主要是被动式的。

  半主动式

  一般而言,被动式标签的天线有两个任务,第一:接收读取器所发出的电磁波,藉以驱动标签IC;第二:标签回传信号时,需要靠天线的阻抗作切换,才能产生0与1的变化。问题是,想要有最好的回传效率的话,天线阻抗必须设计在“开路与短路”,这样又会使信号完全反射,无法被标签IC接收,半主动式标签就是为了解决这样的问题。半主动式类似于被动式,不过它多了一个小型电池,电力恰好可以驱动标签IC,使得IC处于工作的状态。这样的好处在于,天线可以不用管接收电磁波的任务,充分作为回传信号之用。比起被动式,半主动式有更快的反应速度,更好的效率。

  主动式

  与被动式和半被动式不同的是,主动式标签本身具有内部电源供应器,用以供应内部IC所需电源以产生对外的讯号。一般来说,主动式标签拥有较长的读取距离和较大的记忆体容量可以用来储存读取器所传送来的一些附加讯息。

  测试和测量方法

  由于粘接件在实际的使用中会受到多种应力考验,我们在实验室内会进行不同的测试以确保粘接质量。常用做法是测试用生产设备制作的RFID标签。芯片的定位情况我们可通过视觉系统检测,标签的性能可通过读卡系统来进行测试。

  除了这些生产设备自带的快速测试方法外,还有更加详细的后续测试方法,用来测试粘接质量。

  芯片的剪切力:利用剪切力测试机的刀具从基材上将芯片推离。剪切测试中,胶粘剂、芯片和基材间粘接力的理想数值应不低于25 N/mm2。

  胶粘剂的固化程度:可使用DSC分析(差分扫描量热法)来检测胶粘剂在选定的参数范围内是否完全固化。该测试法能够反映出由于固化时间过短或温度过低而出现的异常情况。

  显微照片:芯片和基材的显微照片可显示出芯片及其凸点压入天线的程度。压力不足会导致芯片接触不良,压力太大又会导致芯片或基材破损。

  测定读取距离:在本测试中,保持读卡器的功率不 变,将待测标签持续远离读卡器,直到提示读卡错误。或者,持续增大读卡器发射功率,直到标签开始发送数据;这种情况下,标签和读卡器间距离已提前设定好。

  技术应用

  短距离射频识别产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境,可在这样的环境中替代条码,例如用在工厂的流水线上跟踪物体。

  长距射频识别产品多用于交通上,识别距离可达几十米,如自动收费或识别车辆身份等。

  1.在零售业中,条形码技术的运用使得数以万计的商品种类、价格、产地、批次、货架、库存、销售等各环节被管理得井然有序

  2.采用车辆自动识别技术,使得路桥、停车场等收费场所避免了车辆排队通关现象,减少了时间浪费,从而极大地提高了交通运输效率及交通运输设施的通行能力

  3.在自动化的生产流水线上,整个产品生产流程的各个环节均被置于严密的监控和管理之下

  4.在粉尘、污染、寒冷、炎热等恶劣环境中,远距离射频识别技术的运用改善了卡车司机必须下车办理手续的不便

  5.在公交车的运行管理中,自动识别系统准确地记录着车辆在沿线各站点的到发站时刻,为车辆调度及全程运行管理提供实时可靠的信息。

  6.在设备管理中,RFID自动识别系统可以将设备的具体位置做与RFID读取器做绑定,当设备移动出了指定读取器的位置时,记录其过程。

  RFID电子标签的技术应用非常广泛,据创羿科技市场分析师估计,典型应用:动物晶片、门禁控制、航空包裹识别、文档追踪管理、包裹追踪识别、畜牧业、后勤管理、移动商务、产品防伪、运动计时、票证管理、汽车晶片防盗器、停车场管制、生产线自动化、物料管理等等。

  改变生活

  RFID是Radio Frequency Identification的简称,中文译为电子标签,又称无线射频识别技术。 随着社会的不断进步、科技的不断发展以及生活节奏的加快,人们在生活当中在更多方面都要求简便快速的方法,电子标签就应运而生了。现如今电子标签已经被广泛的应用到了现代人日常生活当中。

  在很多大城市中,乘坐轨道交通,你只需一次购买一张带有电子标签的单程车票,就可在不同线路间轻松换乘;在图书馆借书,你不用再找图书管理员办理借阅手续,而只需在自动借还系统上输入密码,然后轻松借到你想要的书籍;在很多大卖场和超市,RFID标签可以有效的防止有人意图不轨把没有付款的货物带走。在医院里,电子标签的应用比较广泛。比如,刚出生的婴儿长相都很相似,很容易造成认错宝宝的误会,电视上还是经常会有几十年前有医院的护士或家长抱错孩子的事情发生,导致了很多的家庭悲剧,就能准确识别身份从而避免了出错。此外,还有电子病历,通过它,医生、护士在查房时可以清楚知道患者的用药情况。这样不仅医护人员的工作会有条不紊,就医人士和家属也能避免了很多麻烦。

  RFID标签的广泛应用给人们的生活带来了很多的便利,相信在5G时代,将会被应用到更多更有用的地方。那时候,我们的生活将会更加美好,人们也能节省很多时间去做更有意义的事。

  解决方案RFID标签在电梯检验合格证的解决方案

  RFID电子标签的出现很好的解决了技术监督局特种设备检验部门的困扰。RFID纸质票内嵌电子合格证,具有可直接表面打印、防伪能力强、检票可靠和后台统计准确等特点。纸质RFID电子标签不但造价低廉,而且可以储存信息,信息都可记录在芯片中。技术监督局的特种设备检验部门通过提取信息就可知道保养维护公司有没有按规定进行例行检验,同时也清楚负责电梯保养维护公司检验的具体时间、检验人员的资格证。

  RFID标签在美国匹兹堡医疗领域的应用方案

  美国匹兹堡大学研究人员已经开发出一种骨科标签系统,将内嵌传感器的RFID标签附加到骨科仪器,从而使植入人体的标签来跟踪设备在体内的使用情况。人体内标签发出的信号通过皮肤组织传到皮肤外的读写器中。该系统不仅可以追踪人体的植入环境,而且可以对骨科仪器本身有一定的防伪性。

  香港国际机场RFID标签行李追踪系统方案

  RFID标签系统使香港机场管理局的行李处理系统能够更准确地追踪行李,帮助行李及时交付,机场的航班和旅客准时出发,更帮助改善行李运送,提升客户服务水平。

  北京女子劳教所RFID标签(防拆卸腕带)人员定位方案

  应用2.45GHz微波的CY-TZB防拆卸腕带,应用RFID技术和ZigBee组网技术,对犯人进行定位,从而有效的监视和管理犯人日常行为,防止犯人越狱,造成严重的社会问题。

  研究RFID 的开源项目:

  开源软件无线电技术对无线电的行行业业影响颇深,RFID 也不例外。GNU Radio 是免费的软件开发工具套件。它提供信号运行和处理模块,用它可以在易制作的低成本的射频(RF)硬件和通用微处理器上实现软件定义无线电。这套套件广泛用于业余爱好者,学术机构和商业机构用来研究和构建无线通信系统。GNU Radio 的应用主要是用Python编程语言来编写的。但是其核心信号处理模块是C++在带浮点运算的微处理器上构建的。因此,开发者能够简单快速的构建一个实时、高容量的无线通信系统。尽管其主要功用不是仿真器,GNU Radio 在没有射频RF 硬件部件的境况下支持对预先存储和(信号发生器)生成的数据进行信号处理的算法的研究。

  应用案例

  RFID标签应用于秘密文件鉴定

  首先,RFID标签可以打印在纸张之间,第一眼很难看出其存在。如果有人试图篡改标签,文件也会被破坏。

  其次,标签可以被加密和加锁,这样就只有收件人可以读取。

  另外,RFID标签成本低。确保包装、合同、官方计划或其它任何重要文件的高度安全性。

  用户可以将他们的秘密文件文件放在一部RFID显示器下,检验文件所包含的RFID标签。只需不到一秒钟,智能显示器就能连接云端并鉴定该文件。所需要的只有软件、光学器件和电脑。也许不久的将来,用户还能使用手机、笔记本电脑和移动设备检验RFID标签。

  RFID标签天线

  RFID标签天线是RFID电子标签的应答器天线,是一种通信感应天线。一般与芯片组成完整的RFID电子标签应答器。目前,RFID标签天线由于材质与制造工艺不同,分为金属蚀刻天线、印刷天线、镀铜天线等几种。

  前几年印刷天线曾经比较火,后因为成品电性能的一致性不可靠、加上使用寿命等等原因,逐步被市场淘汰。虽然印刷天线有生产周期短的优点。最近几年,随着纳米技术的发展,出现了纳米银浆天线。但是,依然因为可靠性的问题,迟迟未能打开市场。

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