编辑整理:整理来源:油管,浏览量:49,时间:2022-07-30 12:36:01
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UHF RFID频段为840-960MHz频段,符合ISO 18000-6C(也有6B,6D,但很少用)标准的RFID。读写器读取标签是用电磁场,随着距离的增加,能量相对于13.56MHz的衰减慢很多,所以读取比较远,比如,飞利信的impinj r2000方案的模块配合12DB天线,读取alien 9662白卡,距离可达25米。它是频率在900MHz左右的电磁波,具有电磁波的特性,此波段遇到水被吸收,遇到金属会发生发射和偏频,在所有应用面前,这是大前提。
四通道读写器
工作原理:读写器发出能量,通过天线发一串电磁波,标签的天线接收后把能量收集到芯片,能量积累到一定程度,会迸发出一个带有芯片ID信息的电磁波,被读写器天线接收到这股能量后,由模块分析出其中的内容。从而完成一次读取。
在UHF RFID使用过程中,会遇到各种问题,但总结起来主要三类:读距能否达到、盘点时会不会出现漏读问题、当要读取特定目标标签时会不会读到其他标签。
关于读写距离的问题1.模块自身属性:impinj r2000方案的模块读取效果普遍好一些,采用同样功率的其他模块,就会差一些。
2.当前模块的功率大小:功率越大,距离越远,是必须的。顺带普及一下,大家都知道30db的功率的1w,27db是0.5瓦,db跟瓦不是按比例对应的。真正的关系是“瓦”10的0.x的平方,除以1000。X是db值。由此可以算出30DB是10^(30/10)÷1000=1瓦;30DB是10^(27/10)÷1000=0.501瓦;20DB是10^2÷1000=0.1瓦。特别提一下手持机,手持机是性能和便携两者之间矛盾妥协后的产物,性能好则耗电对,体积小则电池小。这里推荐使用impinj r2000方案的手持机,把功率调整在27db,耗电,发热控制,都会比较好。再分享一个小技巧,现在的UHF RFID天线发出来的都是右旋波,在远距离测试时,标签正对天线,再往右走两步,读取距离更远。
3.天线增益天线增益越大,电磁波聚拢的越好,读取距离也越远。
4.标签性能:标签自成体系,有一大套标签的理论。原则上跟标签芯片和标签天线有关,标签体积大的性能读取距离有可能好,标签体积小的读取距离肯定不好。
5.模块、天线、标签的频率:因为840-960MHz是一个比较宽的范围,三者的频率越接近,读取效果越好。如果非要拿840MHz的读写器去读960MHz的标签,也能读到,距离会变很近。
6.环境:反射好的环境读取越远,比如楼道里。含水多的环境读取效果越差,比如雨后的草地。
7.读写模块与天线之间馈线的损耗:线和端子(接头)都会有电磁波的损耗,线的质量越好,越短,损耗的能量越少,读取就越远。这点在固定式读写器中最常见,一体式读写器因为模块和天线之间的馈线很短,所以距离会比带线的四通道读写器距离远一些。
天线
一体机
关于是否漏读问题项目应用中,除了对读写距离有要求,“不漏读”也是一个关键因素。在读取标签的时候,可以有一些防冲撞方法,让读写器读到更多标签。从电磁波角度考虑,假如读写器每秒发射800次电磁波给10000个标签,很明显不能保证每个标签都会收集到能量,电磁波会被“站位较好”的标签优先收集,通俗讲,就是离得近的被读取的次数会多,站在后面的标签被前面的标签挡住了。
人们要盘点物品的话,使用低频不能盘点,高频的近距离已经否定了在盘点中的应用,在uhf rfid读取距离能达到的范围内,可以放很多标签,所以实际应用中,把盘点众任交给了超高频。伟大的人类为了方便,把尽可能多的标签全部放在超高频读写器旁边进行盘点,此时读写器胸中有上万羊驼奔腾,确实是“臣妾做不到啊”。
漏读是最常遇到的问题,很多项目做砸,就是只看到了uhf rfid远距离的性能,忽略了哪怕是最好的模块,也不能一次性读很多标签的问题。所以项目中规划中,让UHF RFID充分发挥其作用,不超过其性能的负载,十分必要。
关于串读问题因为UHF RFID具有远距离读取的特性,如果要读取某个特定标签时,但周围有其他标签,会把其他标签也读到,造成该读的读到了,不该读的也读到了。甚至是该读的没读到,不该读的却读到了。造成该情况的原因不一一分析,但肯定是电磁波被标签接收了,又被标签返回一个信息,简而言之,就是至少完成了一次读取(有点废话,哈)。如果破坏掉读取过程,自然就读不到标签。所以解决串读的方式,就是“破坏”。降低功率、换近距离天线、标签也选读取效果不太好的….另外还有加挡板遮挡电磁波、减少现场电磁波反射等多种方式。
UHF RFID的前景随着技术的发展,CPU速度够快,硬盘容量够大,宽带够宽,海量数据的高速路已经搭建完成,数据加工的工厂已经可以运行,纵有万万亿的数据,也可被数字化的世界管理的井井有条,统筹安排的合合理理。信息传播速度大幅加速,物的流速成了制约生产力的短板(包括人),如何加速物体流速的同时,把物体流动的详细信息数字化,汇入010101的世界?答案是“自动识别”。
现场纸笔记录,再录入电脑的时代已过,移动数据采集终端(PDA)和现场自动值守采集器正以唰唰唰的速度代替着传统方式的数据采集。采集数据的手段而言,无非是被动上传和主动上传的“传感器”。
首先UHF RFID标签是无源的,在价格上和实用寿命上绝对优于各种传感器(比如温度传感器),在性能和自动化配合度上又大大强过条码,在技术实现上也远远简便于机械视觉,单独的UHF RFID标签虽不能实时采集信息,但它可以被赋予特定的内容,一旦标签靠近读写器天线,就会被读取到。一次贴标签,可以实现后面流程中N次方便的读取内容,所以个人感觉UHF RFID必将是数据采集的主流。
举个例子,如果政策ok,汽车挡风玻璃上贴标签,在玻璃厂的库存管理,产品的运输配送,汽车生产环节时间节拍的掌控,成品车的库存管理,甚至卖到车主手里还能作为电子车牌使用。而在整个流程中因UHF RFID的存在,加速了物体流动的信息化,从而大幅度减少的各种错误带来的隐性成本。所以超高频RFID不火,不太可能。
(注意啦:如果对超高频有什么疑惑可以留言或者加杰哥微信号L276963271一起讨论)
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