A tecnologia RFID usa ondas de rádio para transferir dados entre dispositivos. No entanto, a etiqueta e o leitor devem estar dentro da faixa de leitura aceitável para que a troca ocorra.
Então, o que determina o alcance de leitura de RFID?
Há uma infinidade de fatores que afetam o alcance de leitura de RFID. Este artigo oferece uma análise aprofundada desses fatores. Leia mais.
O que é o intervalo de leitura?
Alcance de leitura refere-se à distância máxima dentro da qual um Etiqueta RFID pode detectar ondas de rádio de um leitor RFID. Sempre que a tag está dentro desta faixa, ela se torna ativa e permite que o leitor capture os dados.
Por exemplo, se uma etiqueta tem um alcance de leitura de 10 cm, o leitor irá capturar todos os dados, desde que a etiqueta esteja dentro do intervalo aceitável de 10 cm.
Se a etiqueta se afastar dos 10 cm (como 12 cm), ela não irá capturar as ondas de rádio e nenhuma transferência de dados ocorrerá.
Qual é a distância máxima de leitura de RFID?
As etiquetas RFID operam em frequências diferentes. Cada uma das zonas de operação tem sua distância máxima de leitura conforme mostrado abaixo:
- Tags passivas de baixa frequência (125 kHz e 134.3 kHz)
Esta faixa de frequência não é afetada por água e metal. Ele tem uma distância máxima de leitura de 30 cm (aproximadamente 1 pé) ou menos. No entanto, existem casos especiais quando o Tags LF pode atingir uma faixa de leitura mais ampla.
Por exemplo, ao usar leitores especialmente projetados que permitem 1-2 metros. Além disso, o uso de uma etiqueta grande pode atingir uma distância de leitura de até 2 metros.
- Tags passivas de alta frequência (13.56 MHz.)
A Tags HF têm uma distância máxima de leitura de 1.5 metros ou menos. Se desejar estender o alcance de leitura, você pode usar uma antena multiporta e personalizada.
Além disso, você precisará de um leitor com no mínimo 1 watt de potência de saída RFID se quiser alcançar uma distância de leitura de mais de 1 metro.
- Tags passivos de ultra-alta frequência (860 - 960 MHz.)
Este Tags UHF têm uma distância máxima de leitura de mais de 1 metro (aproximadamente 3 pés). Se você usar um leitor completo de 4 watts, poderá atingir uma distância de leitura de mais de 16 metros!
- Tags ativos de ultra-alta frequência (433 MHz.)
Essas etiquetas fornecem uma faixa de leitura altamente ajustável de 30 cm a 3 quilômetros. Ele usa antenas de alto ganho e leitores de 433 MHz.
- Tags ativas de super alta frequência (2.45 GHz.)
Essas tags oferecem um alcance de leitura de aproximadamente 100 metros. Possui informações de localização em tempo real, o que o torna ideal para rastreamento de ativos.
6 fatores que afetam o alcance de leitura RFID
Além da força da frequência, vários outros fatores afetam o alcance de leitura do RFID. Eles incluem:
- Ganho da antena
O ganho da antena refere-se à capacidade de uma antena transmissora de converter a potência de entrada em ondas de rádio direcionadas para uma direção específica.
Tecnicamente, você obterá o ganho ao:
Ganho da antena = Diretividade x Eficiência
Ele descreve a força de um sinal que a antena pode enviar ou receber em uma determinada direção. Quanto maior o ganho da antena, maior o alcance de leitura. Se você precisar ler tags RFID usando um curto alcance de leitura, você deve usar baixo ganho de antena.
Por que o ganho de antena é crucial
Este parâmetro é crucial, pois dá a você o poder de regular a faixa de leitura. Ao contrário do que muitos acreditam, nem sempre você deseja longos intervalos de leitura. Aqui estão algumas situações que podem exigir distância de leitura de baixo alcance:
- Quando você não quer que o leitor capture dados de outras tags além do alvo
- Quando o leitor está capturando dados apenas de uma etiqueta localizada a uma curta distância da antena
Em ambas as situações, ter um longo alcance de leitura seria um desperdício. Como tal, você completará as tarefas com uma antena de baixo ganho.
Além disso, você deve observar que as antenas de baixo ganho são menores em tamanho quando comparadas às antenas de alto ganho. Ao fazer sua escolha, você não deve considerar apenas o ganho, mas também a preferência de tamanho.
- Polarização da antena
Uma onda de rádio consiste em campos magnéticos e elétricos que são mutuamente perpendiculares à direção de propagação. Ao passar por um meio, o campo elétrico oscila. A direção da oscilação é chamada de polarização da antena.
Se você alinhar as etiquetas com a polarização da antena, as antenas polarizadas lineares terão um alcance de leitura mais amplo do que as polarizadas circulares. Por outro lado, se você não alinhar os tags com a polarização, as antenas polarizadas circulares terão um melhor alcance de leitura.
- Tag SOAP (Tamanho / Orientação / Ângulo / Posicionamento)
- Tamanho de etiqueta. O tamanho da tag é diretamente proporcional aos intervalos de leitura. Os maiores terão maiores alcances de leitura do que os mais curtos.
- Orientação de tag e ângulo de leitura. A orientação do tag afeta apenas as antenas com polarização linear. Quando uma etiqueta está em uma posição inclinada, a capacidade dos leitores de capturar os dados é afetada significativamente. Quando o seu leitor estiver montado, você deve tentar posicioná-lo de forma que ele possa ler a etiqueta dentro de uma determinada linha de visão.
- Posicionamento de tag. Essa consideração é particularmente importante quando você está lidando com etiquetas RFID UHF, uma vez que elas são afetadas por ambientes de metal e água. Como regra geral, você deve ter cuidado ao selecionar as áreas de colocação de tag. A menos que o fabricante indique que uma determinada etiqueta pode funcionar perfeitamente em ambientes metálicos e aquosos, você não deve colocá-la nessas áreas.
- Configurações do leitor
Ao comprar seu leitor RFID, você perceberá que ele permite controlar a energia que vai para a antena. Quanto mais altas forem as configurações de potência, maior será o alcance de leitura e vice-versa.
Além disso, certifique-se de definir seu leitor para a sensibilidade de recepção mais alta se quiser otimizar o alcance de leitura. Essa configuração, juntamente com a potência total, proporcionará o melhor alcance de leitura.
- Comprimento do cabo, adaptadores e multiplexadores
Quanto mais longos os cabos, mais chances de vazamento de energia. Se os cabos da antena precisarem ser longos, certifique-se de que eles sejam grossos o suficiente para isolá-los contra perda de energia.
Além disso, adaptadores e multiplexadores contribuem para a perda de energia. Dessa forma, você deve remover qualquer adaptador desnecessário de seu sistema RFID.
- Fatores Ambientais
Vários fatores ambientais afetam significativamente o alcance de leitura. Alguns dos fatores que reduzirão o alcance de leitura incluem iluminação fluorescente, água, metal, outras ondas de rádio e grandes máquinas.
Para entender se o ambiente predominante afeta negativamente o intervalo de leitura, você deve continuar testando vários leitores em ambientes diferentes.
