Pilih Chip RFID IC） yang sesuai dengan Anda

Apa itu Chip RFID?

Apa itu RFID? Keping? Sebuah Chip RFID adalah microchip yang menggunakan gelombang radio untuk mentransfer data ke pembaca. Ini adalah bagian terkecil dari sebuah Tag RFID namun yang paling penting karena memegang memori untuk penyimpanan data. 

Chip ini sebagian besar terletak di tengah dan dikelilingi oleh kawat melingkar, yang dikenal sebagai antena. Antena bertanggung jawab untuk melewatkan gelombang radio dari chip ke pembaca. Ketika tag diaktifkan, ia melepaskan gelombang elektromagnetik yang berisi informasi yang diperlukan. 

Chip RFID digunakan dalam manajemen akses, akses keamanan, sistem perpustakaan, pelacakan waktu (melalui pencatatan elektronik), dokumen identifikasi, atau catatan medis.

Sejarah Chip RFID

Pada tahun 1982 Harry Stockman mengusulkan bahwa jika setiap objek memiliki pengidentifikasi unik, maka dimungkinkan untuk mengidentifikasi dan melacak item tertentu menggunakan gelombang radio. Ide ini nantinya akan merevolusi manajemen inventaris dan sistem identifikasi. Dia menerbitkan temuannya di jurnal teknis, IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques di tahun yang sama.

Pada tahun 1994, Lab Auto-ID didirikan di MIT oleh Profesor Sandy Pentland dan Peneliti David Brock (yang menciptakan istilah "RFID"). Penelitian mereka mengarah pada pengembangan EPCglobal Incorporated – sebuah organisasi yang bertanggung jawab untuk menstandardisasi teknologi RFID secara global. Mereka menciptakan sistem penomoran baru yang dikenal sebagai EPC (kode produk elektronik). Tag EPC dirancang untuk menggantikan kode batang sama sekali karena jangkauan fungsionalitasnya yang lebih besar dan fitur keamanan yang ditingkatkan, seperti enkripsi.

Pada akhir tahun 2000, perusahaan seperti Gillette, Procter & Gamble, Motorola, dan UPS mulai menguji coba teknologi RFID dalam pengaturan manajemen rantai pasokan mereka. Pada tahun 2002 saja lebih dari 110 juta item ditandai untuk tujuan inventaris melalui chip RFID yang mengirimkan data ke perangkat genggam elektronik yang dibawa oleh pekerja di seluruh lantai gudang.

Bagaimana Cara Kerja Chip RFID

Ada dua jenis chip RFID (tag) yang tersedia di pasaran – aktif dan pasif. Perbedaan di antara mereka adalah yang aktif memiliki sumber dayanya sedangkan chip pasif mendapatkan energi dari medan elektromagnetik pembaca. 

Chip terdiri dari sirkuit terpadu yang unik yang dapat dikenali oleh gelombang radio dari perangkat pembaca. Setelah diaktifkan, chip RFID akan mengirimkan data kembali ke pembaca. Pembaca dapat mengirimkan gelombang radio ke antena tag hingga 100m jauhnya. 

Chip RFID menggunakan standar tertentu yang membuatnya kompatibel satu sama lain. Jadi, satu perangkat akan membaca tag yang sesuai standar di sekitar, tidak peduli perusahaan mana yang memproduksinya. 

Komponen Chip RFID

Chip RFID terdiri dari sirkuit terintegrasi yang biasanya dibuat menggunakan silikon dan dikemas dalam wadah kecil dengan antena. Ini biasanya menyerupai sebutir kecil beras atau pasir.

Ada tiga komponen dalam perangkat RFID:

• Label (kepingan)
• transponder
• Pembaca

Tag berisi informasi unik untuk setiap item, sedangkan transponder menerima energi dari unit pembaca melalui induksi elektromagnetik dan mengirimkannya kembali melalui gelombang radio.

Tujuan dari transaksi elektronik antara pembaca dan transponder ini adalah untuk mengidentifikasi objek dengan cepat dengan memberikan nomor kode produk elektronik (EPC) bersama dengan informasi lain yang tersimpan di chip memori tag.

Fungsionalitas Chip RFID 

Sistem RFID memiliki dua unit – satu di kedua ujung tautan komunikasi. 

• Pembaca terhubung ke database melalui titik akses, biasanya komputer atau pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC).
• Chip bertindak sebagai transponder, menyediakan informasi bagi pembaca untuk disimpan dan/atau diteruskan jika diperlukan. Komunikasi antara pembaca dan transponder bersifat dua arah: dapat diprakarsai oleh kedua sisi.

Komunikasi dari unit pembaca ke transponder terjadi melalui induksi elektromagnetik menggunakan sinyal radio frekuensi tinggi yang dapat menembus berbagai material seperti plastik, kayu, dan beton tanpa kehilangan intensitas sinyal. Tag RFID mengambil sinyal energi ini dan menggunakannya untuk catu daya internalnya, sehingga meningkatkan jangkauan transmisinya.

Perangkat pembaca merupakan bagian dari sistem yang jauh lebih besar yang juga mencakup komputer induk tempat perangkat tersebut terpasang. Dalam hampir semua kasus, perangkat ini dihubungkan menggunakan jaringan nirkabel ke komputer lain serta berbagai database dari mana ia dapat mengekstrak informasi yang relevan dengan perannya dalam suatu kontrol akses jaringan. 

Misalnya, jika pembaca pintu membaca tag, itu tidak hanya mengidentifikasi dan mengautentikasi pengguna, tetapi juga menyimpan izin khusus dan tanda waktu mereka. Ini membantu memantau lalu lintas manusia yang mengakses area terlarang. Ini juga menjamin akuntabilitas di antara pengunjung dan anggota staf.

Jenis Chip RFID

Ada dua jenis chip RFID yang saat ini tersedia di pasaran:

• Chip silikon. Ini memiliki fitur microchip yang dikemas dalam lapisan tipis resin epoksi dan kemudian dimasukkan ke dalam tag plastik atau kaca kecil 
• Papan Sirkuit Tercetak (atau PCB). Chip ini tidak mengandung bagian listrik dengan desain. Sebaliknya, itu terdiri dari antena tembaga terukir yang dikombinasikan dengan chip komputer yang bersebelahan. 

Dalam beberapa kasus, chip RFID dapat diimplementasikan sebagai teknologi silikon atau PCB tergantung pada tujuan penggunaannya.

Sama seperti chip RFID, ada berbagai jenis pembaca RFID. Misalnya, printer label (yang mungkin juga dilengkapi antena untuk mengirimkan data) hanya dapat mencetak label baru untuk item yang sudah diidentifikasi. Di sisi lain, pemindai palet (digunakan untuk kontrol stok berkecepatan tinggi) terlihat seperti pemindai yang dipasang di langit-langit dan menggunakan antena jarak jauh untuk mengidentifikasi tag di area yang luas dengan kecepatan sangat tinggi.

Berapa frekuensi dari Chip RFID?

Mengkhususkan diri dalam teknologi nirkabel, chip RFID memungkinkan komunikasi antar item. Dengan beragam frekuensi pengoperasian yang dapat dipilih mulai dari frekuensi rendah (LF) hingga frekuensi ultra-tinggi (UHF), serta kemampuan gelombang mikro, teknologi mutakhir ini mengubah cara kita berinteraksi dengan dunia kita.

• Chip RFID frekuensi rendah: Chip RFID frekuensi rendah beroperasi dalam rentang frekuensi 30 KHz hingga 500 KHz, dengan frekuensi tipikal 125 KHz. Chip ini memiliki jangkauan transmisi yang pendek, biasanya mulai dari beberapa inci hingga kurang dari enam kaki.
• Chip RFID frekuensi tinggi: Chip RFID frekuensi tinggi biasanya beroperasi dalam rentang frekuensi 3 MHz hingga 30 MHz, dengan 13.56 MHz menjadi frekuensi yang paling umum digunakan. Kisaran pengoperasian standar untuk chip ini bervariasi dari beberapa inci hingga beberapa kaki.
• Chip RFID UHF: Chip UHF RFID beroperasi dalam rentang frekuensi 300 MHz hingga 960 MHz, dengan frekuensi tipikal 433 MHz. Mereka memiliki kemampuan untuk dibaca dari jarak 25 kaki atau lebih.
• Chip RFID gelombang mikro: Chip Microwave RFID beroperasi pada frekuensi 2.45 GHz dan memiliki kemampuan untuk dibaca dari jarak 30 kaki atau lebih.

Identifikasi Chip RFID

Fungsi utama dari identifikasi adalah otentikasi: memverifikasi bahwa orang dan barang adalah yang mereka klaim. Proses ini harus menyeimbangkan tiga faktor: 

• Privasi – memastikan bahwa orang tidak dapat diidentifikasi kecuali mereka telah diberi wewenang untuk mengakses sumber daya tertentu
• Security – mencegah orang yang tidak berwenang mendapatkan akses 
• Praktis – membuat proses identifikasi sesederhana dan secepat mungkin

Identifikasi chip RFID sederhana dan efisien. Setiap individu yang berwenang harus memegang tag RFID yang berisi semua detailnya pada chip. Agar mereka diizinkan mengakses, pembaca RFID akan memindai tag, menerima data, dan membandingkannya dengan database yang ada. Jika cocok, maka individu tersebut diizinkan mengakses, dan sebaliknya. 

Saat item yang berisi tag RFID tersemat bergerak melalui titik keluar dalam sistem manajemen rantai pasokan, item tersebut melewati satu atau beberapa perangkat pembaca. 

Setiap kali, nomor seri unik tag ditransmisikan ke pembaca di mana ia diterjemahkan ke dalam data aslinya, diterjemahkan ke dalam bentuk yang dapat dibaca manusia, dan kemudian dikirim ke database pusat untuk penyimpanan. Proses ini sama terlepas dari jenis perangkat pembaca yang digunakan.

Keamanan Chip RFID  

Ketika sinyal elektromagnetik ditransmisikan, ia menyebar melalui ruang dalam pola seperti gelombang. Konsep ini menjadi dasar untuk semua sistem komunikasi nirkabel, seperti telepon nirkabel, radio FM, telepon seluler, dan berbagai skema komunikasi jarak jauh dan pendek lainnya yang kita gunakan setiap hari. 

Kekuatan dan arah sinyal yang diberikan akan bervariasi sesuai dengan beberapa faktor seperti:

• Output daya antena pemancar 
• Jarak antara pemancar dan penerima 
• Hambatan seperti dinding atau furnitur
• Kondisi atmosfer 
• Kehadiran pemancar RF lainnya

Karena sinyal RFID memiliki daya yang rendah, mereka menghadapi banyak tantangan penetrasi saat menghadapi sumber gangguan. Dengan demikian, mereka membutuhkan kedekatan dengan pembaca agar informasi dapat diteruskan (biasanya hingga 100 meter). 

Selain itu, informasi yang disimpan dalam chip RFID dienkripsi. Dengan demikian, penjahat dunia maya dapat memiliki akses ke informasi tersebut kecuali mereka mencuri pembaca RFID yang ditugaskan secara khusus. 

 Aplikasi Chip RFID

Chip RFID dapat digunakan dalam berbagai aplikasi seperti:

• Identifikasi pelanggan otomatis 
• Sistem pengumpulan tol otomatis
• E-tiket/ boarding pass elektronik
• Sistem kontrol akses
• Sistem panduan robot
• Manajemen rantai persediaan
• Penandaan pengawasan/keamanan artikel

RFID beroperasi dengan baik di ruang terbuka di mana ada sedikit penghalang fisik untuk mengganggu transmisi sinyal, kinerjanya tidak begitu baik ketika melewati dinding, lantai, atau bahkan barang yang dikemas rapat. Ini menjelaskan mengapa RFID tidak menggantikan barcode di mana item ditumpuk di atas satu sama lain. 

Namun, RFID adalah yang terbaik untuk menandai objek besar yang tidak mungkin terlalu banyak bergerak selama transportasi (seperti kendaraan). Mereka memiliki penyimpanan yang lebih baik daripada barcode, yang membuatnya ideal untuk menandai barang yang membutuhkan banyak data untuk identifikasi.

Misalnya, sebuah Tag RFID dapat menyimpan data seperti tanggal stok terakhir, pembelian terakhir, tanggal pembuatan, dan nomor batch di antara informasi penting lainnya. Sebaliknya, barcode rentan terhadap perusakan terkait lingkungan dan hanya menyimpan sedikit informasi. Faktor-faktor ini telah membuat teknologi RFID menggantikan barcode di banyak aplikasi. 

Artikel Terkait:

• Apa itu format NDEF?
• Apa itu Standar RFID? Panduan Lengkap
• Frekuensi LF, HF, dan UHF: Apa Bedanya?