Полупассивные метки RFID — это тип меток RFID, которые могут обеспечивать сбор данных, но не обязательно позволяют считывать или передавать данные. Со зрелостью технологии RFID мы часто можем видеть разнообразие этикеток RFID в наших жизнях. Можете ли вы сказать, какие активные, пассивные и полупассивные RFID-метки в этих этикетках? Что вы знаете о полупассивных метках RFID? Далее давайте более подробно рассмотрим полупассивные RFID-метки.
Полупассивные RFID-метки, также известные как пассивные метки с батарейным питанием (BAP). Он сочетает в себе преимущества как активной, так и пассивной технологии RFID. Они оснащены встроенным аккумулятором, который обеспечивает определенные функции, например, усиление сигнала во время передачи данных. Это повышает эффективность и производительность системы RFID.
Он более популярен, чем пассивные RFID-метки. Он имеет относительно расширенный диапазон считывания, а на корпусе размещены бортовые датчики окружающей среды. Для предмета, к которому прикреплена метка, полупассивная метка более полезна для записи его экологического опыта. Это обеспечивает превосходное удобство для персонала лаборатории.
Результат теста показывает, что если метка находится на расстоянии 4 метров от считывателя и считывает выходную скорость 21, она может достичь более 50% скорости чтения в децибелах.
Обзор технологии RFID
Технология радиочастотной идентификации (RFID) использует радиоволны для беспроводной передачи данных между метками RFID и считывателями. Метки RFID содержат антенну и микрочип, которые хранят и передают информацию. В отличие от штрих-кодов, метки RFID можно считывать без прямой видимости. Это обеспечивает более быстрый и автоматизированный сбор данных.
Полупассивные RFID-метки обладают особыми характеристиками, которые делают их предпочтительным выбором для приложений, ориентированных на эффективность. Они предлагают увеличенный срок службы батареи по сравнению с активными метками, устраняя необходимость в частой замене батареи. Более того, они являются экономичной альтернативой полностью активным меткам, что делает их более доступными для организаций с ограниченным бюджетом. Сочетание пассивной функциональности с выборочными функциями с питанием от батареи обеспечивает оптимальную производительность и использование ресурсов.
Полупассивные этикетки RFID содержат батареи по двум причинам. Во-первых, батарея необходима для питания микросхемы. Прямая линия обычно подает питание на метку, а также обеспечивает возможности связи с меткой. Его диапазон, как правило, намного короче, чем обратный канал. Обратная ссылка относится к круговому пути от считывателя к метке и обратно к считывателю. Таким образом, он имеет более расширенный диапазон, чем прямой канал. Это показывает, что ограничивающим фактором дальности считывания пассивной метки является источник питания, а не расстояние. Метка заключается не в том, как далеко от антенны он может декодировать сигнал, а в том, где в антенне он питается. Таким образом, батарея внутри метки может непрерывно питать ИС и имеет более расширенный диапазон считывания, чем пассивная метка.
Во-вторых, датчик окружающей среды расположен на бирке. Для обеспечения работы экологического датчика требуется постоянный источник питания. Он также требует более высокого уровня мощности, чем ИС внутри метки. Пассивные метки не имеют внутренних батарей, поэтому они не могут служить надежным источником питания для датчиков окружающей среды. Он может только пассивно получать энергию, подаваемую считывателем, которая также все еще очень ограничена.
Если к пассивной метке RFID добавить батарею, она может обеспечить надежное питание датчика и микросхемы метки. Конечно, даже с батареей это дешевле, чем активная RFID.
Датчик внутри полупассивной метки может непрерывно собирать данные. Он также может передавать эти данные с уникальным идентификатором, когда считыватель опрашивает тег. Полупассивный тег имеет большие перспективы. Например, он может автоматически регистрировать температуру объекта при его перемещении. Он хорошо подходит для таких приложений, как чувствительные к температуре лекарства или продукты питания. Полупассивная метка может эффективно записывать, когда объект превышает определенный предел температуры во время транспортировки. Запись времени позволяет приблизительно рассчитать срок годности или эффективность лекарства. Разумеется, на бирке могут размещаться датчики с возможностью сбора температуры, давления, вибрации и т.д.
В большинстве случаев полупассивная метка RFID неактивна. Блок питания внутри него обеспечивает питание только той части, которая хранит данные и ничего не делает с остальными. Благодаря относительно низкому энергопотреблению он может прослужить долгое время.
Электромагнитная индукция возникает, когда метка попадает в зону распознавания считывателя. Считыватель RFID сначала активирует этикетку низкочастотным сигналом, чтобы метка перешла в рабочее состояние. Затем микроволновый сигнал и тег передачи данных. Во-первых, активация точного позиционирования низкочастотного сигнала, затем работа с высокочастотным сигналом. То есть несколько низкочастотных считывателей размещаются в разных местах в зоне действия ВЧ-сигнала.
Эти считыватели основаны на активации полуактивных RFID-меток. Эти считыватели в основном активируют полуактивные RFID-метки. Работа таким образом позволяет осуществлять позиционирование продукта, сбор информации и функции доставки. Он полностью удовлетворяет строгим экологическим требованиям некоторых продуктов.
Преимущества полупассивной RFID
- Обнаружение на большом расстоянии
Вы можете считывать полупассивные метки RFID на больших расстояниях, чем пассивные метки, поскольку они имеют активный источник энергии для обратной передачи своей информации. Их можно считывать на расстоянии до 30 м, в зависимости от среды и типа используемой метки. Это делает их идеальными для отслеживания активов на больших расстояниях на складах или производственных предприятиях.
- Увеличенный диапазон чтения
Наличие батареи в полупассивной метке RFID обеспечивает больший диапазон считывания по сравнению с пассивной меткой RFID. Это связано с тем, что метка может передавать данные на большие расстояния. Это позволяет считывать метки с больших расстояний. Это особенно полезно в приложениях, где теги необходимо считывать на расстоянии. Некоторыми из наиболее распространенных являются управление цепочками поставок и отслеживание запасов.
- Повышенная точность
Энергия, обеспечиваемая батареей в полупассивной RFID-метке, также позволяет считывать метку с повышенной точностью. Такие метки с батарейками могут излучать более сильные сигналы. Это облегчает читателю получение данных и снижает вероятность ошибок.
- Более низкая стоимость
Стоимость полупассивной RFID-метки обычно ниже стоимости активной RFID-метки, поскольку она не требует дополнительных батарей, которые необходимо периодически заменять, а также других компонентов, включая датчики. Это делает их экономичным вариантом для крупномасштабных приложений отслеживания.
- Увеличенная емкость данных
Благодаря внутренней памяти и аккумулятору полупассивные RFID-метки могут хранить больше данных, чем пассивные. Это позволяет более точно отслеживать активы и хранить более сложную информацию, такую как серийные номера продуктов и данные о местонахождении активов.
- Повышенная конфиденциальность
Полупассивные RFID-метки часто более безопасны, чем пассивные RFID-метки, поскольку они требуют, чтобы пользователи аутентифицировали себя, а затем отправляли сигнал активации для считывания данных метки. Это может снизить вероятность того, что кто-то злонамеренно прочитает тег и получит доступ к конфиденциальным данным.
- Долговечность и низкие эксплуатационные расходы
Полупассивные RFID-метки запечатаны в пластик без внешних компонентов, что делает их очень прочными и устойчивыми к износу. Они также требуют минимального обслуживания, поскольку не требуют частой замены батарей.
- Гибкость
Вы можете использовать пассивные полу-RFID-метки в различных приложениях, поскольку они меньше по размеру и не требуют дополнительных источников энергии. Из-за их небольшого размера вы можете использовать их в суровых промышленных и торговых условиях.
- Простота использования
Полупассивные RFID-метки просты в настройке и управлении, поскольку все, что требуется, — это активировать их с помощью сигнала активации, а затем считать данные, хранящиеся в чипе. Это делает их популярным выбором для приложений отслеживания активов.
Он содержит батарею и передатчик внутри, который активно излучает сигнал на считыватель. Когда метка попадает в зону действия считывателя, они создают связь магнитного поля. Метка будет активно передавать данные считывателю. Поскольку активная RFID-метка имеет небольшой размер, ее обычно встраивают в защитный корпус смартфона с помощью заклепок, винтов и т. д.
Обычно он используется в крупномасштабных приложениях, где этикетки считываются на больших расстояниях. Наиболее распространенными областями применения являются строительство, нефть и другие промышленные и логистические приложения. Как правило, он может передавать данные на высоких частотах и на большие расстояния. Более распространенным является электронный дорожный сбор. Он более значим, чем пассивный и полупассивный, но также имеет большую емкость. В нем размещены датчики окружающей среды, которые собирают данные о температуре, влажности и другие данные. Таким образом, его можно использовать в качестве приложения для защиты ценных и конфиденциальных активов.
Он также имеет очевидные ограничивающие атрибуты. Это требует более высокой стоимости, ограниченного времени автономной работы и большего размера. Он по-прежнему имеет очень впечатляющий ROI для отслеживания и защиты ценных активов.
Это пассивный фактор, который полагается на читателя для доставки энергии. Из-за этого считыватель обычно может прочитать метку только на очень близком расстоянии. Обычно в некоторых небольших приложениях и системах инвентаризации RFID используются пассивные метки RFID.
У него есть и свои неоспоримые преимущества. Его стоимость за тег ниже, чем у двух других. Он имеет более длительный срок службы и может быть встроен практически в любой продукт. Он в основном используется в приложениях отслеживания на уровне элементов, управлении доступом к бейджам и т. д.
Это промежуточный продукт между активным и пассивным. Полупассивные RFID-метки аналогичны пассивным RFID-меткам по размеру и способу изготовления. Он компактен и требует меньше времени на изготовление. Но он также содержит источник питания, такой как активные метки RFID.
Он сочетает в себе многие преимущества обоих. Эти преимущества включают более низкую стоимость производства по сравнению с активными метками и большую дальность считывания по сравнению с пассивными метками. И поддержка частичных датчиков и функций памяти. Конечно, у него есть и фатальный недостаток: ограниченное время автономной работы. Обычно он используется для: входа контроля доступа, определения местоположения объекта, управления местоположением области, охранной сигнализации и т. д.
Читайте также: RFID система инвентаризации: Каковы ее плюсы и минусы?
В этой таблице приведены некоторые ключевые различия между пассивными, полупассивными и активными метками RFID:
| Особенность | Пассивные RFID-метки | Полупассивные RFID-метки | Активные RFID-метки |
|---|---|---|---|
| Источник питания | Нет внутреннего источника питания, питается от считывателя | Внутренняя батарея питает некоторые компоненты, но не трансмиссию | Внутренняя батарея питает как компоненты, так и трансмиссию |
| Диапазон | Меньший диапазон, обычно менее 30 футов | Дальность действия больше, чем у пассивного, до 100 футов и более. | Дальность действия больше, чем у пассивных или полупассивных, до сотен футов |
| Расходы | Более низкая стоимость за тег | Стоимость тега выше, чем у пассивного, но ниже, чем у активного. | Более высокая стоимость тега |
| Размер | Меньший и легкий вес | Такой же размер и вес, как у пассивных тегов | Больше и тяжелее |
| Приложения | Идеально подходит для приложений ближнего действия, таких как отслеживание запасов | Подходит для приложений, где требуется больший радиус действия, например, для отслеживания активов. | Лучше всего подходит для приложений, где требуется отслеживание на большом расстоянии в режиме реального времени, например, отслеживание транспортных средств или логистика. |
Примечание: Это всего лишь общие характеристики, а конкретные функции и возможности RFID-меток могут сильно различаться в зависимости от производителя, частоты и других факторов. Кроме того, некоторые метки RFID могут попадать в «серую зону» между этими тремя категориями. Например, их можно назвать «пассивными» или «полуактивными» метками с батарейным питанием.
Полупассивные RFID-метки обычно предлагают более широкий диапазон считывания и более продвинутые функции, чем пассивные RFID-метки. Он подходит для приложений без высокой мощности и непрерывной связи активной метки RFID. Вот некоторые примеры полупассивных RFID-меток:
- Метка AeroScout T2: используется для отслеживания активов в здравоохранении, промышленности и на предприятиях. Он имеет длительное время автономной работы и может использоваться для отслеживания в помещении и на улице.
- Метка Metalcraft Sentry Flex: прочная и долговечная полупассивная RFID-метка, которую можно использовать для отслеживания активов в суровых условиях. Он имеет дальность считывания до 20 футов и может быть установлен на металлических поверхностях.
- Xerafy MicroX II RFID-метка: это небольшая высокопроизводительная полупассивная RFID-метка. Его можно использовать для отслеживания небольших активов, таких как инструменты, медицинское оборудование и ИТ-активы. Он имеет дальность считывания до 10 футов и предназначен для использования в суровых условиях.
- Метка Invengo XC-RF807 RFID: вы можете использовать ее для различных приложений, включая отслеживание активов. Он имеет дальность считывания до 26 футов и может быть установлен на металлических поверхностях.
В каких случаях их можно использовать?
Активные метки RFID могут работать на высоких частотах в диапазоне от 433 МГц до 960 МГц. Это дает ему гораздо больший диапазон для передачи данных. Считыватели могут считывать данные, хранящиеся на метке, на расстоянии более 100 метров. Это наиболее подходящий выбор для отслеживания местоположения в режиме реального времени, инвентаризации и управления активами. В дополнение к этому, он может работать на множестве других частот. Особенно на более низких частотах его можно использовать даже на таких материалах, как вода и металл.
Пассивные этикетки RFID бывают нескольких вариантов. Наиболее распространены вкладыши и жесткие бирки. Вкладки обычно прикрепляются к физическому объекту с помощью клея, что является самым дешевым вариантом. Жесткие пассивные метки изготавливаются из прочных и долговечных материалов, таких как пластик и металл. Он идеально подходит для продуктов, которые должны находиться в суровых условиях в течение длительного времени.
Полупассивные метки RFID представляют собой гибрид двух предыдущих типов меток. Он более экономичен по сравнению с активным и пассивным. Это идеальный и недорогой вариант для мониторинга окружающей среды и состояния изделий.
Операторам необходимо выбрать правильную этикетку в соответствии со своими потребностями и характеристиками продукта. В частности, выберите между активным и полупассивным. Если ваш продукт уникален, вам необходимо учитывать окружающую среду. В зависимости от специфики и экономической эффективности продукта, пассивные полу-RFID-метки могут подойти вам лучше всего. Если вы хотите отслеживать складские запасы и управлять ими, пассивные RFID-метки могут стать для вас идеальным выбором.
Полупассивные метки RFID могут быть не так широко известны, как активные метки RFID и пассивные метки RFID. Но с точки зрения практического производственного применения он дешевле и имеет более широкий спектр применения. Он подходит для использования в продуктах с жесткими экологическими требованиями при транспортировке.
О полупассивных RFID-метках Часто задаваемые вопросы
-
В чем смысл полупассивного?
Термин «полупассивный» обычно относится к системе или устройству, которое является частично активным и частично пассивным. Другими словами, он сочетает в себе элементы как активных, так и пассивных систем. Этот гибридный подход позволяет полупассивным RFID-меткам использовать некоторые преимущества как активных, так и пассивных систем. В частности, они частично питаются и активно передают данные, как и активные RFID-метки. Тем не менее, у них также есть некоторые пассивные компоненты, которые позволяют им работать с меньшей батареей и по более низкой цене, чем полностью активные метки.
-
Сколько стоит полупассивная RFID-метка?
Есть несколько факторов, которые могут повлиять на цену полупассивных RFID-меток. Эти факторы включают тип метки, диапазон частот, в котором она работает, и количество, которое вы заказываете. Как правило, цены варьируются в широких пределах, от нескольких центов до нескольких долларов за единицу. Следует отметить, что стоимость полупассивных RFID-меток также может колебаться в зависимости от рыночных условий и конкретных требований. Мы рекомендуем проконсультироваться с авторитетным поставщиком для получения самой последней информации о ценах.
-
Если вас интересует диапазон полупассивных RFID-меток, есть несколько факторов, которые могут на него повлиять. Диапазон этих тегов обычно зависит от их частоты и выходной мощности и может варьироваться от 10 до 100 футов. Этот диапазон может быть расширен с помощью антенны большего размера. Кроме того, фактический диапазон полупассивной RFID-метки также будет зависеть от конкретной среды и используемого оборудования.
