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工业 RFID 读取器技术

工业 RFID 读取器可与基于电磁波的应答器进行非接触式数据交换。RFID 读取器既可从应答器芯片中读取信息,也可写入新数据,因此无需视觉接触即可明确分配、跟踪和识别标识的对象。

RFID 读取器的工作原理是什么?

RFID 代表 Radio Frequency Identification – 一种通过电磁场对数据进行无接触传输的技术。因此,工业 RFID 读取器(1)产生电磁波(2),该电磁波被 RFID 应答器(3)的天线接收并转换为电能,从而为应答器芯片供电。然后,RFID 芯片将信号(4)发回给读取器,阅读器对信息进行解读和处理。因此,RFID 读取器同时也用作读写设备。
RFID 阅读器与带有信息点的应答器进行数据交换。

RFID 应答器具有哪些技术特性?

一个旋转的 RFID 应答器。
RFID 应答器(也称为 RFID 标签)原则上由三个主要组件组成:接收 RFID 读取器无线电波的天线、存储相关数据的 RFID 芯片以及保护天线和芯片免受外部影响的载体。

有源应答器与无源应答器有什么区别?

无源 RFID 应答器仅从 RFID 读取器发射的电磁场中获取所需的能量。而有源 RFID 应答器则自带电源,例如通过设备中安装的电池供电。

RFID 系统具有哪些频带?

与生产相关的 RFID 接口的允许频率在全球范围都有明确的规定。原则上,在 125 kHz 至 134 kHz 的低频范围(LF)、13.56 MHz 的高频范围(HF)和 865 MHz 至 960 MHz 的超高频范围(UHF)工作的系统都有区别。在工业方面,根据应用的不同,使用不同的频率范围。高频 RFID 系统提供中高传输速率,因此仅限于短的作用范围。超高频 RFID 读取器用于作用范围为数米的应用。
RFID 系统的三个频带(LF、HF 和 UHF)在一个坐标系统中显示。

RFID 读取器的作用距离受什么影响?

无线电波以球形传播。如果应答器远离 RFID 读取器,信号强度会随距离的增加而呈二次方递减。因此,如果应答器的距离翻倍,则感知到的能量减少到四分之一。

    什么是 RSSI 值?

    定义 RFID 系统可能工作范围的重要参数是 RSSI 值。RSSI 值是指从应答器到 RFID 读取器的回复信号强度。

    哪些因素会影响 RSSI 值?

    • 应答器的尺寸:尺寸越大,则 RSSI 值越大。
    • 阅读器与应答器的距离:距离越大,RSSI 值越小。
    • 应答器周围存在金属和非常高的水分:这些会干扰无线电波,从而使 RSSI 值恶化。
    • 同样使用电磁波的系统:例如,感应式传感器和 RFID 系统可能相互干扰。

      根据需要确定 RSSI 值

      通过 IO-Link 可以用 RFID 读取器灵活确定,阅读器应对哪些 RSSI 值作出反应。然后,该定义的极限值会规定必须达到的 RSSI 最小值,以便处理应答器的数据。如此可以实现个性化的优化应用,以在生产过程进行明确的分配、跟踪和识别。

      RFID 读取器的作用范围可分为四个区域,从而更准确地确定 RFID 读取器的工作范围。

      具有哪些功能和运行模式?

      报警模式

      RFID 读取器最多可以配置两个警报并对其进行触发。既可确定某些 RSSI 极限值触发器,也可确定 RFID 应答器最短存在时长的触发器。

      确定 RSSI 极限值

      通过设置 RSSI 极限值,可以确定 RFID 读取器的工作范围。由此确定应答器的响应信号必须多强,以便读取器输出或更改应答器数据。

      通过 IO-Link 通信

      我们的 RFID 读取器设有 IO-Link 接口。因此,可以快速简便地调整参数、传输过程数据。

      识别系统比较:RFID 阅读器与条码扫描仪

      RFID 系统和条码扫描仪系统可以实现过程自动化的识别解决方案。不同的功能原理和相应的优点可以实现不同的应用,以满足不同的需求。
      两种结构形式的工业 RFID 阅读器。

      RFID 读取器

      电磁信号传输
      无需视觉接触即可采集数据
      读写数据
      可以对数据加密
      金属环境可能会造成干扰
      两种结构形式的工业 RFID 阅读器。

      条码扫描仪

      光学信号传输
      数据采集需要视觉接触
      读取数据
      无法对数据进行加密
      条形码污染可能影响读取循环

       

      识别解决方案所用的 RFID 读取器优点

      两个旋转的 RFID 阅读器。
      • 快速采集数据和探测应答器

        利用 RFID 技术可以快速、可靠地充分采集数据。

      • 耐抗污垢

        即使在脏污和多尘的环境下,也可读取或重写数据。
      • 明确的分配

        每个 RFID 芯片都有一个全球唯一的序列号。这样可以防止产品和过程层级的混淆。

      • 非接触式和非视觉识别

        识别应答器时无需进行直接的视觉接触。因此,可将 RFID 应答器隐蔽存放在工具托架或产品中。

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