射频识别即RFID(Radio Frequency IDentification)技术,又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
RFID的基本组成部分有三个:
标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码CONTROL ENGINEERING China版权所有,附着在物体上标识目标对象;
阅读器(Reader):读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式或固定式;
天线(Antenna):在标签和读取器间传递射频信号。
RFID技术的工作原理:
标签进入磁场后,接收阅读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者由标签主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。以RFID 卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成:感应耦合(Inductive Coupling) 及后向散射耦合(Backscatter Coupling)两种。一般低频的RFID大都采用第一种方式,而较高频大多采用第二种方式。
RFID标签分为被动式、半被动式、主动式三类。
被动式标签内部没有供电电源。其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动,这些电磁波是由RFID读取器发出的。当标签接收到足够强度的讯号时CONTROL ENGINEERING China版权所有,可以向读取器发出数据。这些数据不仅包括ID号(全球唯一标示ID),还可以包括预先存在于标签内EEPROM中的数据。由于被动式标签具有价格低廉,体积小巧,无需电源的优点。目前市场的RFID标签主要是被动式的。
半主动式类似于被动式,不过它多了一个小型电池恰好可以驱动标签IC,使得IC处于工作的状态。
主动式标签本身具有内部电源供应器,用以供应内部IC所需电源以产生对外的讯号。一般来说,主动式标签拥有较长的读取距离和较大的记忆体容量可以用来储存读取器所传送来的一些附加信息。
RFID产品的工作频率有低频、高频和超高频CONTROL ENGINEERING China版权所有,不同频段的RFID产品会有不同的特性。
低频,125KHz到135KHz。RFID技术首先在低频得到广泛应用和推广。该频段主要是通过电感耦合的方式工作,主要应用在汽车防盗和无钥匙开门系统、酒店门锁系统、门禁和安全管理系统等。
高频,工作频率为13.56MHzCONTROL ENGINEERING China版权所有,在该频率的感应器不再需要线圈进行绕制,可以通过腐蚀或者印刷的方式制作天线,主要应用在图书管理系统、三表预收费系统、酒店门锁管理系统、智能货架管理系统等。
超高频CONTROL ENGINEERING China版权所有,工作频段为860MHz到960MHzCONTROL ENGINEERING China版权所有,通过电场来传输能量。该频段读取距离比较远,无源可达10m左右。主要应用在航空包裹的管理、铁路包裹管理、后勤管理系统等。