Composição de RFID

1. Etiquetas RFID (cartões de radiofrequência): as etiquetas RFID são comumente conhecidas como etiquetas eletrônicas, também conhecidas como etiquetas, transponders e respondedores. Eles podem ser divididos em tipos ativos (ativos) e passivos (passivos) de acordo com seus métodos de trabalho. As etiquetas RFID passivas têm distâncias próximas de leitura e escrita e preços baixos; As tags RFID ativas podem fornecer distâncias de leitura e gravação mais longas, mas requerem energia da bateria e são mais caras. As etiquetas RFID passivas consistem em um chip de etiqueta e uma antena ou bobina de etiqueta. Eles utilizam o princípio de acoplamento indutivo ou acoplamento de retroespalhamento eletromagnético para alcançar a comunicação com leitores e escritores. As etiquetas RFID armazenam um código único, geralmente de 64 bits, 96 bits ou até mais. Seu espaço de endereçamento é muito maior do que o espaço fornecido pelo código de barras, portanto, ele pode alcançar a codificação de um único item. Quando uma etiqueta RFID entra na área funcional do leitor/gravador, ela pode gerar uma diferença de potencial induzida em ambas as extremidades da antena da etiqueta de acordo com o princípio de acoplamento indutivo (dentro da área funcional de campo próximo) ou o princípio de acoplamento de retroespalhamento eletromagnético ( dentro da área funcional de campo distante) e formam uma corrente fraca no caminho do chip da etiqueta. Se a intensidade atual exceder um limite, o circuito do chip de etiqueta RFID será ativado para funcionar, realizando operações de leitura/gravação na memória do chip de etiqueta, e o microcontrolador pode adicionar funções complexas, como senhas ou algoritmos anticolisão. A estrutura interna do chip de etiqueta RFID inclui principalmente quatro partes: front-end de RF, front-end analógico, unidade de processamento de banda base digital e unidade de armazenamento EEPROM.
2. Leitor/Gravador: Um leitor/gravador, também conhecido como leitor ou interrogador, é um dispositivo que executa operações de leitura/gravação em tags RFID. Inclui principalmente duas partes: um módulo de radiofrequência e uma unidade de processamento de sinal digital. O leitor/gravador é a infra-estrutura mais importante do sistema RFID. Por um lado, o sinal eletromagnético fraco devolvido pela etiqueta RFID entra no módulo RF do leitor/gravador através da antena e é convertido em um sinal digital, que é então processado e remodelado pela unidade de processamento de sinal digital do leitor/gravador gravador, e então a informação retornada é recuperada dele para completar a identificação ou operação de leitura/escrita da etiqueta RFID; Por outro lado, o middleware da camada superior e o software aplicativo interagem com o leitor e o gravador para implementar a execução de instruções operacionais e agregação e upload de dados. Ao fazer upload de dados, leitores e gravadores executarão filtragem de duplicação ou filtragem condicional simples em eventos atômicos de tags RFID, processá-los em eventos de leitor e gravador e, em seguida, enviá-los para reduzir o fluxo de troca de dados com middleware e software aplicativo. Portanto, microprocessadores e sistemas embarcados também são integrados em muitos leitores e escritores para realizar algumas funções de middleware, como controle de status de sinal, verificação e correção de erros de paridade. No futuro, leitores e escritores apresentarão uma tendência de inteligência, miniaturização e integração, e também terão funções de controle front-end mais poderosas, como interagir diretamente com outros dispositivos no campo industrial ou até mesmo atuar como controladores para agendamento online . Na Internet das Coisas, leitores e escritores se tornarão dispositivos centrais que terão simultaneamente funções de comunicação, controle e computação.
3. Antena: Uma antena é um dispositivo que permite a propagação espacial de sinais de radiofrequência e estabelece conexões de comunicação sem fio entre tags RFID e leitores. O sistema RFID inclui dois tipos de antenas: uma é a antena na etiqueta RFID, que foi integrada à etiqueta RFID. A outra é a antena do leitor, que pode ser embutida no leitor ou conectada à porta de saída de RF do leitor por meio de um cabo coaxial. Os produtos de antena geralmente usam tecnologia de separação de transceptor para obter a integração das funções de transmissão e recepção. A importância das antenas em sistemas RFID é frequentemente negligenciada. Em aplicações práticas, os parâmetros de design da antena são o principal fator que afeta o alcance de identificação dos sistemas RFID. As antenas de alto desempenho exigem não apenas boas características de correspondência de impedância, mas também um design especializado para características direcionais, de polarização e de frequência com base nas características do ambiente de aplicação.
4. Middleware: Middleware é um software especializado que é orientado a mensagens e pode aceitar solicitações do final do software aplicativo, iniciar operações em um ou mais leitores designados, receber, processar e retornar dados de resultados para o software aplicativo. Em aplicações de RFID, o middleware pode não apenas proteger os problemas de confiabilidade e estabilidade causados ​​por vários cenários de negócios, interfaces de hardware e padrões aplicáveis ​​gerados pelo hardware subjacente, mas também fornecer cooperação entre informações de negócios e informações de gerenciamento em uma rede multicamada, distribuída , e ambiente de informações heterogêneas para o software aplicativo superior. O banco de dados de middleware na memória também pode filtrar, agregar e calcular eventos de leitor/gravador com base em um ou mais leitores, abstraindo informações de lógica de negócios que são significativas para o software aplicativo para formar eventos de negócios para atender a recuperação, publicação/assinatura e controlar solicitações de vários clientes.
5. Software de aplicativo: O software de aplicativo é uma interface de interação humano-computador voltada diretamente para o usuário final de um aplicativo RFID. Ele auxilia o usuário a concluir operações de comando no leitor e gravador, bem como configurações lógicas para o middleware. Ele gradualmente converte eventos atômicos de RFID em eventos de negócios que o usuário pode entender e usa uma interface visual para exibição. Como o software aplicativo precisa ser desenvolvido especialmente para diferentes empresas em diferentes campos de aplicação, é difícil ter generalidade. Do ponto de vista dos critérios de avaliação do aplicativo, a experiência do usuário no lado do software aplicativo é um dos fatores decisivos para determinar o sucesso de um caso de aplicação RFID.