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O Guia do Iniciante em Identificação por Radiofrequência

o que é RFID

A identificação por radiofrequência é conhecida como RFID. É uma tecnologia sem fio que permite que um leitor e uma etiqueta ou transponder afixados a um item se comuniquem. A coleta de dados, o rastreamento e a identificação são realizados com essa tecnologia.

An Etiqueta RFID ou transponder, um leitor ou interrogador RFID e uma antena compõem as três partes essenciais de um sistema RFID. A etiqueta possui uma antena e um microchip que armazena dados sobre o item ao qual está vinculado. Por meio de sua antena, o leitor transmite sinais de radiofrequência para a tag, que reage retransmitindo os dados gravados de volta ao leitor.

Características do RFID

Sua combinação única de recursos possibilita que dispositivos RFID identifiquem itens eletronicamente com facilidade. A melhor coisa sobre o RFID é que ele não precisa de uma linha de visão direta entre a etiqueta e o leitor, e isso significa que pode operar efetivamente em uma ampla gama de condições ambientais, ao contrário do código de barras. Os principais recursos do RFID incluem:

Unique ID

Essa tecnologia fornece uma maneira eficaz de identificar com precisão vários componentes, incluindo produtos de varejo, equipamentos de construção e lotes de itens encontrados em depósitos. Ele utiliza uma combinação de inteligência artificial e automação para identificar e atualizar automaticamente os registros de dados com base nas informações disponíveis, como localização, data, hora e temperatura.

Sem contato direto

Um RFID pode ler e escrever informações sem qualquer contato direto. A etiqueta RFID não precisa estar à vista de um leitor RFID diretamente. Assim como o nome sugere, essa tecnologia usa ondas de rádio para comunicação. A única coisa que você precisa fazer é garantir que as tags estejam dentro do alcance do leitor.

Reconhecimento Automático

Etiquetas RFID com informações específicas são anexadas aos itens e, em seguida, os IDs são transmitidos para armazenamento pelos leitores. Geralmente, o leitor deve ser colocado em um ponto específico e dentro do intervalo das tags para fazer a varredura da ID da tag automaticamente. Além disso, os leitores podem ser integrados em dispositivos móveis e tablets. Isso permite que as tags sejam facilmente digitalizadas sempre que forem passadas perto de tais dispositivos.

Acesso simultâneo a várias tags RF

É possível para um sistema RFID acessar simultaneamente informações armazenadas em várias etiquetas RF se estiver equipado com a função adequada que permite ler as informações em várias etiquetas simultaneamente, desde que estejam dentro do alcance da área de transmissão

Pode detectar objetos ocultos

Uma vez que tal sistema pode ler várias tags simultaneamente, ele também pode detectar objetos “ocultos”. Por exemplo, se vários itens forem colocados em um rack ou movidos em esteiras transportadoras, as etiquetas poderão ser vistas se posicionadas corretamente e dentro do alcance da transmissão. Geralmente, a legibilidade da etiqueta geralmente depende de onde o leitor está colocado, da proximidade da etiqueta, do tipo de etiqueta, do material da superfície e do tipo de ambiente.

Etiquetas duráveis ​​e à prova de intempéries

Ao contrário dos códigos de barras, as etiquetas RFID têm um design robusto e durável; portanto, eles são ideais para uso em uma ampla variedade de ambientes. Deve-se observar que há uma ampla variedade de tipos de etiquetas projetadas para atender a necessidades específicas, incluindo uso subaquático ou ambiente perigoso / contaminado.

Sem necessidade de bateria

Observe que as etiquetas RFID passivas são as mais comuns e não precisam de baterias. Em vez disso, eles geralmente são ativados pela fonte de alimentação do leitor. Isso aumenta a versatilidade das tags, uma vez que podem ter tamanhos em miniatura e ser facilmente incorporadas em itens pequenos. Além disso, as etiquetas passivas também têm uma vida útil longa, pois podem sobreviver em condições ambientais extremas por anos a fio.

Sistemas confiáveis ​​e flexíveis

RFIDs são sistemas flexíveis e confiáveis ​​que combinam itens com suas informações relevantes. Como resultado, tal sistema cria um ambiente de confiabilidade e uma configuração correta das coisas. RFIDs permitem sistemas de informação descentralizados com cargas reduzidas. Como resultado, os sistemas podem ser implementados de forma fácil e rápida. Além disso, os planos flexíveis podem ser alterados se houver necessidade.

Comunicação confiável

Os RFIDs são projetados com base em tecnologias avançadas e inovadoras e integrados a protocolos especializados que permitem a transmissão de radiofrequência. Quando a informação está sendo transmitida, 16 bits de verificação de redundância cíclica (CRC) são adicionados. Além disso, este sistema possui uma taxa de erro de rajada de 00.99%, resultando em uma alta taxa de confiabilidade de transferência de informações.

Como funciona o RFID?

O funcionamento de um sistema RFID depende de seus principais componentes, que incluem:

Tags

Eles são responsáveis ​​por armazenar e transmitir dados. As etiquetas RFID são anexadas a itens com informações que precisam ser decifradas. As tags possuem microchips embutidos que armazenam dados programáveis, bem como IDs de tags. São esses dados armazenados que geralmente são transferidos por meio de antenas para o leitor.

antenas

Antenas RFID transmitem dados das etiquetas RFID para leitores RFID. Os sistemas RFID podem ter antenas independentes ou integradas que o leitor pode usar para receber e enviar sinais corretamente.

Leitores

Eles são considerados os “cérebros” dos sistemas RFID. Os leitores são vitais para o funcionamento normal dos sistemas RFID, uma vez que recebem as ondas de rádio recebidas e as convertem em dados digitais armazenados em um banco de dados de computador. Leitores RFID recebem dados das etiquetas e são conectados a antenas. Eles também são conhecidos como interrogadores, pois recebem e transmitem ondas de rádio que facilitam a comunicação.

Banco de dados de computador

Os dados armazenados em tags são armazenados em bancos de dados de computador para fácil acesso e recuperação. Deve-se observar que tais sistemas podem configurar itens de hardware, gerenciar dados e dispositivos, programar tags e até mesmo facilitar o monitoramento remoto.

O RFID funciona usando a tecnologia de Identificação Automática e Captura de Dados (AIDC). O AIDC foi projetado para identificar automaticamente objetos específicos e, em seguida, coletar os dados relevantes sobre eles. Além disso, o RFID ajuda a armazenar dados diretamente em bancos de dados de computador com mínima ou nenhuma intervenção humana. As ondas de rádio facilitam todos esses processos.

Utilizando seus componentes principais, a etiqueta RFID com circuito integrado contém as informações relevantes a serem armazenadas. Pode ser combinado com uma antena usada para transmissão de dados. Esta informação deve ser transmitida ao leitor / interrogador, que converte as ondas de rádio recebidas em dados significativos. Este processo destaca como as informações se movem das tags para o banco de dados do computador host, que pode ser usado para análises futuras.

Aplicações RFID

A tecnologia RFID é aplicável para uso em muitas indústrias, uma vez que já é usada na vida cotidiana, embora a maioria das pessoas não saiba disso. Suas principais aplicações incluem:

  1. indústria médica

Existem vários aspectos do RFID que são aplicáveis ​​no setor de saúde. Por exemplo, a segurança do paciente pode ser aprimorada usando pulseiras baseadas em RFID que podem ser usadas para recuperar informações e histórico médico dos pacientes. Além disso, os sensores RFID podem aprimorar o monitoramento e rastreamento de procedimentos médicos específicos para facilitar o controle de estoque.

  1. Aeroespacial e cadeia de suprimentos

Estas são algumas das principais indústrias onde os sistemas RFID são amplamente utilizados. Por exemplo, a maioria das peças de aviões geralmente são monitoradas por fuselagens que contam com a tecnologia RFID. Além disso, tais métodos são ideais para melhorar o processo da cadeia de suprimentos no processo de fabricação.

O RFID facilita o rastreamento de equipamentos aeroespaciais e de defesa e elimina a necessidade de check-in e check-out manuais. Com sistemas de rastreamento automatizados, as remessas na cadeia de suprimentos podem ser facilmente identificadas, o que é crucial para minimizar o excesso de trabalho manual.

  1. Tecnologias da Internet das Coisas (IoT)

A IoT é fundamental para ajudar as empresas de manufatura a maximizar sua produtividade de forma eficaz. Quando se trata do ciclo de vida de um produto, os sistemas RFID podem ser úteis para facilitar a organização, a análise e, finalmente, a documentação dos dados. Além disso, os leitores RFID são ideais para identificar, monitorar e rastrear dados nas indústrias de manufatura em tempo real.

Outros aspectos da RFID relativos à IoT incluem melhorar a interoperabilidade de dados, garantindo que os ativos etiquetados corretos possam facilmente compartilhar informações. Isso é importante para permitir decisões essenciais.

  1. Bibliotecas governamentais

A maioria das bibliotecas governamentais usa faixas eletromagnéticas e códigos de barras para monitorar ativos. Geralmente, essas instituições usam a tecnologia RFID para ler os códigos de barras e controlar vários itens simultaneamente de forma eficiente. Como resultado, as filas nessas bibliotecas são reduzidas, pois as pessoas podem verificar suas próprias informações.

  1. Cronometragem da corrida

Os sistemas RFID são popularmente usados ​​para corridas de tempo e maratonas. Quando os participantes da corrida com tags RFID cruzam os locais de cronometragem, ou seja, linhas de partida e chegada, as tags são geralmente ativadas antes que o leitor transmita as informações nas IDs das tags para o software de cronometragem da corrida.

  1. Pagamentos de estradas com pedágio

O passe EZ encontrado nos estados do leste é um dos sistemas de pagamento de pedágio em rodovias que usam tags RFID. Ele foi projetado para coletar pagamentos de pedágio de carros que passam eletronicamente. O valor é descontado automaticamente do cartão pré-pago do passageiro quando o veículo passa pela via EZ. Isso ajuda a reduzir o congestionamento nas rodovias, já que os carros não precisam parar nos pedágios.

  1. Informações sobre passaporte

Países como Estados Unidos, Espanha, Japão e Noruega integram etiquetas RFID em passaportes para armazenar informações personalizadas sobre o titular do passaporte. Além disso, as informações da etiqueta nos passaportes podem rastrear o número de visitantes que entram e saem do país.

  1. Fechaduras

Instalações como hotéis usam cartões RFID para gerenciar as informações dos clientes. Observe que esses cartões são freqüentemente usados ​​para habilitar luzes e trancar portas. Essa tecnologia também é crucial para permitir que a gerência do hotel saiba quando os clientes estão em seus quartos.

  1. Rastreador de ferramentas

Indústrias ou organizações que utilizam uma ampla gama de ferramentas podem usar etiquetas RFID para monitorar e gerenciar esses recursos. A tecnologia RFID torna o gerenciamento de ativos um processo simples, pois pode acompanhar as ferramentas na loja e em uso. Além disso, essa tecnologia pode ajudar as organizações a saberem se possuem equipamentos suficientes, pois é ideal para uso na gestão.

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O que são tags RFID?

Eles contêm as informações relevantes projetadas para serem transmitidas para armazenamento ou análise. A classificação de As etiquetas RFID geralmente é baseado na frequência em que foram projetados para funcionar. Existem três classificações de tag principais:

I. Tags de baixa frequência (LF)

Ele opera em uma faixa de frequência primária de 125 e 134 kHz. Devido à sua baixa frequência, o LF só consegue ler uma distância de alguns centímetros e tem a taxa mais baixa de transferência de dados em comparação com as outras duas frequências RFID. Além disso, o LF geralmente armazena pequenas quantidades de dados.

Usos: saúde, rastreamento de ativos, controle de acesso e chaveiro.

II. Tags de alta frequência (HF)

HF tem um alcance primário de cerca de 13.56 MHz e seu alcance de leitura é de 10 cm a 1m. Esta é a faixa de frequência mais usada em todo o mundo. É maior que o LF para armazenamento de dados e pode lidar efetivamente com até 4k de dados. Além disso, o HF pode ler simultaneamente várias etiquetas enquanto estiver conectado a vários tipos de objetos, incluindo madeira, água e metal.

Usos: Cartões de crédito, bagagem aérea e carteiras de identidade pessoais.

III. Tags de frequência ultra-alta (UHF)

Existem dois tipos de tags UHF:

• As tags UHF Active são operadas por bateria e possuem grande capacidade de memória. A faixa de frequência principal dessas tags ativas é de 433 MHz. seu alcance de leitura é de 30M a 100M+ com altas taxas de transferência de dados. Seus usos incluem as indústrias de construção e fabricação de automóveis.

• Etiquetas UHF Passivas: normalmente utilizam a energia produzida pelos leitores RFID. Os tags passivos estão disponíveis em uma ampla variedade de tamanhos, com uma faixa de frequência primária de 860 a 960 MHz. Essas tags também têm altas taxas de transmissão de dados com um alcance de leitura de 25m. Eles são normalmente usados ​​em laminação eletrônica, manufatura e rastreamento da cadeia de suprimentos.

O que são leitores RFID

Existem dois tipos de leitores RFID, incluindo leitores fixos e móveis. Leitores RFID móveis são principalmente dispositivos portáteis que suportam flexibilidade de leitura, pois podem ser movidos de um lugar para outro. Esses leitores são essenciais para promover a flexibilidade.

Existem dois tipos principais de leitores RFID móveis e eles incluem dispositivos de computação móveis encontrados em computadores e Sleds que usam conexões auxiliares para dispositivos inteligentes ou Bluetooth.

Leitores fixos são fixos e alimentados para permanecer em um só lugar. A maioria deles fica silenciosamente nos cantos dos edifícios, permitindo que eles coletem volumes vastos e precisos de dados continuamente. Eles são os verdadeiros cavalos de batalha desta indústria, uma vez que trabalham e prosperam constantemente em uma ampla variedade de ambientes.

Geralmente, os leitores RFID fixos são projetados com antenas externas que podem conectar facilmente de 1 a 8 antenas adicionais. Além disso, alguns desses leitores podem conectar até 32 antenas com o auxílio de multiplexadores. Mas o número de antenas conectadas a um leitor depende da área de cobertura necessária. Uma antena ainda funcionaria bem para pequenas áreas de aplicações.

Uma das maneiras mais fáceis de reconhecer os leitores é pela flexibilidade de movimentos, por isso temos leitores fixos e móveis. No entanto, os leitores RFID podem ser classificados usando outras categorias, como recursos, opções de energia, portas de antena, conectividade e recursos de processamento, entre outros.

• Opções de alimentação: USB, POE, Adaptador de alimentação.

• Portas de antena: Sem portas externas ou 1, 2,4,8 e 16 portas.

• Conectividade: USB, Wi-Fi, porta auxiliar, Bluetooth.

• Capacidades de processamento: capacidades de processamento onboard ou nenhuma.

• Utilitários disponíveis: recursos de celular, USB, HDMI, GPS e câmera.

O que são sistemas RFID

É um sistema de identificação que se comunica sem fio. O sistema RFID permite a transferência de dados entre portadores de dados, ou seja, etiquetas RF que geralmente são anexadas a objetos, seguradas por pessoas e antenas. Esse sistema é usado para aprimorar as informações consolidadas e o gerenciamento de objetos.

Geralmente, os sistemas RFID variam dependendo do tipo e complexidade do dispositivo. No entanto, existem pelo menos quatro componentes principais que todo sistema deve ter, e eles incluem:

• Antenas

• Leitores

• Bancos de dados de computador

• Tag

Os sistemas RFID simples podem ter leitores RFID portáteis com etiquetas RFID. Ele também tem uma antena integrada. No entanto, sistemas complexos possuem várias tags RFID, cabos e antenas. Além disso, eles também são feitos com caixas GIPO, leitores multiportas e dispositivos funcionais que aumentam a facilidade de uso e a configuração do software

Conclusão

A tecnologia RFID é essencial em quase todas as indústrias. Ele fornece uma maneira eficaz de implementar um sistema de identificação confiável para ambientes simples e complexos. Essa tecnologia sem fio ainda é limitada, pois provou ser mais benéfica do que os leitores de código de barras. A tecnologia sem fio RFID não depende diretamente da linha de visão para que o leitor capte os sinais. Dependendo da frequência, essa tecnologia também pode cobrir áreas maiores, armazenar mais informações e ler as etiquetas RFID simultaneamente. Todos esses recursos são importantes para aumentar a eficiência e a confiabilidade em diferentes setores.

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