این روزها تگ RFID به یکی از مهمترین وسایل برای حفظ امنیت در زندگی ما تبدیل شده است. انسان همواره به امنیت دستگاههایش توجه ویژهای داشته است و بههمین دلیل همواره درحال ساختن تجهیزات مختلف برای رسیدن به امنیت بیشتر است. یکی از این تجهیزات، تگ RFID است که در اینمقاله به بررسی آن پرداختهایم.
RFID چیست؟
فناوری RFID یا «شناسایی با امواج رادیویی» به انسان کمک میکند تا دادهها را با استفاده از امواج رادیویی انتقال دهد. درواقع تکنولوژی RFID نوعی از ارتباط بیسیم است که از میدانهای الکترومغناطیسی و امواج رادیویی استفاده میکند.
تگ RFID در دهه ۷۰ میلادی برای اولین بار ساخته شد اما بهدلیل قیمت بالای آن در آنزمان، استفاده زیادی ازآن نمیشد. در آنزمان ارتش کشورها برای شناسایی هواپیماها از اینتگ استفاده میکردند. با گذشت زمان، هزینه استفاده از این تگ کاهش یافت و درحالحاضر از اینتگ، تقریبا در اکثر دستگاههای دیجیتالی استفاده میشود.
برای تهیه انواع ماژول RFID روی خرید ماژول RFID کلیک کنید.
RFID چطور کار میکند؟
در هرسیستم RFID، سه ابزار اصلی بهکار رفته است؛ این سهابزار، تگ RFID، آنتن اسکنر و ترنسیور هستند. تگ RFID روی جسم قرار میگیرد و آنتن و ترنسیور به یکدیگر متصل میشوند. با استفاده از این تگ و فناوری، میتوان جسم را ردیابی کرد.
ترکیب آنتن و ترنسیور، معمولا با نام بازخوان یا Reader شناخته میشوند. یک میدان الکترومغناطیسی در ریدر ایجاد میشود، فرکانس بالای این میدان باعث القای ولتاژ و درنهایت توان در تگ RFID میشود.
پس از اینکه توانی در تگ ایجاد شد، میتواند با تکنیکی بهنام Load Manipulation یا دستکاری بار، سیگنالهای ریدر (قرائتکننده) را دریافت کند و حتی به آن سیگنالی ارسال کند. در دستکاری بار، آنتن تگ قطع و وصل میشود. این قطع و وصل شدن بهعنوان یک ۰ و ۱ درنظر گرفته شده و داده از اینطریق به ریدر انتقال مییابد.
در تکنولوژی RFID از یک راه دیگر هم برای انتقال اطلاعات و دادهها بین ریدر و تگ استفاده میشود؛ اینراه کوپلینگ پراکنده نام دارد. در اینروش، یک میدان الکترومغناطیسی دیگر توسط تگ ایجاد میشود که توسط ریدر دریافت میشود. بدیهی است که این فناوری در یک محدوده مشخص کار میکند.
تگ RFID چیست؟
تگ RFID یکی از ابزارهایی است که در تکنولوژی شناسایی با امواج رادیویی استفاده میشود. این تگ به جسمی متصل میشود که میخواهید آن را ردیابی کنید. این تگها ظاهرهای متفاوتی دارند و حتی میتوان آنها را براساس ظاهرشان دستهبندی کرد. تگ RFID ممکن است بهشکل کارت یا یک دستگاه پلاستیکی باشد؛ این تگ ممکن است بهشکل یک لایه کاغذی یا برچسب RFID باشد.
خرید تگ کارت RFID با فرکانس ۱۳.۵ مگا هرتز
انواع RFID
بهطور کلی میتوان تگهای RFID را از لحاظ کارکرد، به دونوع پسیو (منفعل) و اکتیو (فعال) تقسیم کرد. تگهای پسیو شناختهشدهتر هستند و استفادههای بیشتری از آنها میشود.
تگ RFID پسیو
تگهای پسیو رایجتر و ارزانتر هستند؛ این تگها نیاز به منبع مستقل ندارند. تگهای پسیو سایز کوچکتری نسبت به تگهای اکتیو دارند و سبکتر هم هستند. این تگها محدوده کمتری را هم پوشش میدهند. توان موردنیاز در این تگها نه از باتری، بلکه از میدان الکترومغناطیسی ریدر تامین میشود. سرعت انتقال داده در این تگها بالاست.
ویژگیهای تگهای پسیو:
- عملکرد در فرکانس حداقل ۸۶۰ مگاهرتز
- پوشش محدوده حداکثر ۲۵ متری
تگ RFID اکتیو
تگهای اکتیو کمتر استفاده میشوند و گرانتر هستند. این تگها برای فعالیت نیاز به یک منبع مستقل یا باتری دارند. سایز این تگها نیز بزرگتر است. با این تگها میتوان محدوده بیشتری را با فرکانسهای کمتر پوشش داد.
ویژگیهای تگهای اکتیو:
- پوشش تا ۱۰۰ متر
- عملکرد در فرکانس حداقل ۴۳۳ مگاهرتز
کاربردهای تگ RFID
تگهای RFID در صنایع و زمینههای بسیار گستردهای کاربرد دارند؛ از این تگها میتوان در عمومیترین زمینه مانند ردیابی یک کالا تا تخصصیترین زمینهها مانند RTLS استفاده کرد.
در لیست زیر به معرفی کاربردهای این تگها پرداختهایم:
- مدیریت زنجیره تامین
- لجستیک
- ردیابی موجود یک کالا
- ردیابی حیوانات
- مدیریت انبار
- مدیریت دسترسی در مکانهای امنیتی
- مدیریت گیتهای ورود و خروج
- کارتهای اعتباری
تفاوت تگ RFID با تگ NFC چیست؟
بهطور کلی میتوان گفت که NFC یکی از زیرمجموعههای فناوری RFID بهشمار میرود. تگهای RFID ممکن است در فرکانسهای پایین یا بسیار بالا هم کار کنند اما NFCها بهطور خاص در فرکانسهای بالا کاربرد دارد. فرکانس بالای RFID ۱۳.۵۶ مگاهرتز است. انافسیها بهطور خاص در این فرکانس فعالیت میکنند.
خرید برچسب سکهای تگ NFC با فرکانس ۱۳.۵۶ مگاهرتز
دستگاههای برپایه NFC سرعت انتقال داده بسیار بالایی را ارائه میکنند. بههمین دلیل این دستگاهها امکان ارتباط Peer to Peer را برای کاربر فراهم میکنند. درواقع NFC میتواند هم بهعنوان یک تگ فرستنده و گیرنده و هم بهعنوان یک ریدر یا بازخوان عمل کند.
مزایای تگ RFID
- تگهای RFID با سرعت بالایی کار میکنند. انتقال دادهها بین این تگ و ریدر با سرعت بالا انجام میشود.
- نیازی به درمعرض بودن ریدر نیست و اینتگها با وجود فاصلههای حتی ۱۰۰ متری هم کاربرد دارند.
- عمر تگهای RFID بالاست و این موضوع امکان استفاده از آنها در محیطهایی با شرایط متفاوت را فراهم میکند.
- با اینکه ممکن است در شرایط خاص تداخلی بین ریدرها و تگها رخ دهد، اما با استفاده از تگ RFID میتوان بهطور همزمان اطلاعات چند تگ مختلف را خواند.
معایب تگ RFID
- این تگها در مقایسه با تجهیزات ردیابی دیگر، امنیت پایینی دارند.
- تگهای RFID نمیتوانند تفاوت بین ریدرها را تشخیص دهند، درنتیجه دادهها ممکن است توسط هرکسی خوانده شوند. هرکسی با دانش الکترونیک، میتواند اطلاعات را از این تگها دریافت کند.
- بهدلیل فعالیت اینتگها با میدانهای الکترومغناطیسی، زمانیکه چندداده همزمان مخابره میشوند، ممکن است یک همپوشانی بین دادهها رخ دهد. این همپوشانی باعث تداخل در میدانهای دیگر میشود.
- استفاده از RFID زمان زیادی میبرد؛ آمادهسازی این سیستم زمان زیادی طول میکشد. بههمین دلیل استفاده از بارکدها همچنان رایج است.
RFID Reader چیست؟
ریدر RFID یا بازخوان، یک دستگاه است که از یک آنتن و منبع مستقل تشکیل شده است. این دستگاه میدانهای مغناطیسی تولید میکند و از این طریق اطلاعات را از تگهای RFID دریافت میکند. آر اف آی دی ریدرها درواقع مغز سیستمهای RFID هستند؛ درک و دریافت دادهها توسط این دستگاهها انجام میشود.
جمعبندی: آیا تگ RFID به درد من میخورد؟
تگ RFID ابزاری مناسب برای ردیابی انواع دستگاهها و خواندن اطلاعات از راه دور است. بااینحال این تگها معایب خاص خودشان را هم دارند. ممکن است دوام و امنیت RFID برای پروژه شما مناسب نباشد. ممکن است نیاز شما با بارکد یا NFC حل شود. بههمین دلیل ما در این مقاله تمام ویژگیها، مزایا و معایب RFID را شرح دادیم تا بهترین نتیجه را بگیرید.
برای مطالعه سایر مقالات ما میتوانید به مجله جم ترونیک مراجعه کنید. همچنین برای مشاهده انواع مدلهای تگ ًRFID و ماژولهای RFID Reader به فروشگاه جم ترونیک مراجعه کنید.