Бюджетный UHF RFID считыватель и его развитие

RFID-считыватель － это сканер, который посредством технологии радиочастотной идентификации распознает, записывает, считывает или передает сведения, записанные на чип, в специальное ПО.

Технология радиочастотной идентификации (RFID) － электромагнитное радиочастотное излучение, которое используют для записи, обработки и считывания информации, записанной на специальное устройство: RFID-метку, которое также называют тег, чип или транспондер.

Работу технологии обеспечивает RFID-система, в составе которой RFID-чип и портативный или стационарный RFID-считыватель, а что это такое, как, и в каких сферах применяют разные виды считывателей, рассмотрим далее.

Подберем сканер RFID для вашего бизнеса за 5 минут. Доставка по всей России.Оставьте заявку и получите консультацию.

Какие бывают системы считывания RFID

Работа системы основана на взаимодействии метки и считывающего устройства. Радиочастотный транспондер хранит информацию о товаре, документе или объекте. Для считывания записанных сведений используют ридер, который распознает данные, считывает их и передает в учетную программу.

Характеристики и применение системы считывания RFID зависит от особенностей оборудования, которое входит в ее состав (транспондеров и ридера).

Так, по способу идентификации данных на разных расстояниях RFID-системы бывают:

1. Ближнего действия. Сканирование на расстоянии до 20 см.
2. Среднего действия － от 20 см до 5 м.
3. Дальнего действия － 5－300 метров.

Подпишись на наш канал в Яндекс Дзен — Онлайн-касса!Получай первым горячие новости и лайфхаки!

По особенностям применяемых в системе меток, RFID-комплекс может быть активным или пассивным.

Для пассивных комплексов характерны чипы, не имеющие автономного источника питания. Максимальная дальность распознавания таких меток － 2 метра. Чипы в таких системах имеют компактные размеры, хранят информацию по всем возможным видам маркировки, в том числе штрихкоды. Такие комплексы совместно с детекторами в виде рамок широко применяют в ритейле, например, в супермаркетах в качестве защиты от краж.

Активная RFID-система включает чипы, оснащенные собственным источником питания. Метки более крупные по размеру, имеют высокую точность передачи данных и дальность считывания (до нескольких сотен метров). Такие чипы способны генерировать более мощный радиосигнал, так как имеют автономный от ридера источник питания.

Также по характеристикам применяемых чипов классифицируют системы по типам памяти и по рабочему диапазону.

Считывание RFID-меток: где применяют и для чего нужно

Идентификация и хранение информации на чипе необходимы для связывания объекта с его данными в цифровой системе. Так же, как и штрихкод, который содержит основные данные о товаре, тег служит для хранения сведений о физическом объекте (товар, изделие, документ и т. д.).

Радиочастотную идентификацию применяют в сферах, где нужна высокая скорость одновременного распознавания товаров или объектов (от одного до нескольких позиций одновременно) и усиленная безопасность.

Считывание RFID-меток применяют в следующих областях:

1. Розничная торговля. Технология обеспечивает мониторинг и контроль за движением товарных единиц между складами, филиалами и точками продаж. Удобна для проведения быстрой инвентаризации и защиты от краж в крупных торговых точках.
2. Производство и реализация меховых изделий. Товары маркируют обязательным контрольным знаком, который записывается на чип.
3. Склады и логистика. RFID-системы используют для контроля за перемещением товара, автоматизации процессов приемки, списания и отгрузки.
4. Транспорт. Оплата услуг перевозки в общественном транспорте, платные парковки, дистанционные RFID-ключи зажигания для автомобилей, электронные проездные и т. д.
5. Контроль доступа. Используют для управления и контроля доступа сотрудников на территорию предприятия или в закрытые для некоторых категорий рабочих помещения.
6. Спорт. Браслеты с встроенными чипами или радиочастотные метки используют в спортивном ориентировании на местности, триатлоне и т. д.
7. Животноводство. Чипирование животных применяют для мониторинга состояния особи от фермы до потребителя, контроля передвижения и учета.
8. На предприятиях. Мониторинг рабочего времени сотрудников, автоматизация процессов складского учета.
9. Документация. Хранение сведений о гражданине и истории его перемещений в биометрических паспортах. Учет больших объемов книг или документов, например, архивы, библиотеки.

Подберем сканеры и считыватели RFID на любой бюджет! Консультация и помощь 24 часа.Оставьте заявку и получите консультацию в течение 5 минут.

RFID-считыватель дальнего действия

Как упоминалось ранее, комплексы радиочастотной идентификации классифицируются по диапазону действия излучения. RFID-считыватель дальнего действия применяют в местах, с большими расстояниями, где нужна оперативная фиксация и одновременное сканирование десятков меток. Такие системы отличаются от комплексов среднего и ближнего радиуса действия более мощным сигналом между тегом и сканером.

К устройствам большого радиуса действия относятся портальные и стационарные считывающие сканеры, которые устанавливаются на проходах, на потолках, могут быть вмонтированы в стены, в замки. Их также закрепляют на складском оборудовании, конвейерах.

Ридеры этого типа применяют в логистике, на автостоянках, на складах, в крупных точках продаж и на платных парковках для фиксации передвижения и распознавания маркированных объектов: транспортных средств, паллет, контейнеров, или товаров.

Такие устройства оснащены интерфейсами для передачи данных на контролирующий ПК, посредством протоколов USB, Ethernet, RS-232, UART, I2C и т.д.

Корпус ридера имеет металлическое покрытие для защиты от попадания влаги и пыли.

Считыватель RFID-меток на небольшом расстоянии

Считыватель RFID-меток на расстоянии от 20 см до 5 метров менее мощный, чем модели дальнего действия. Настольные устройства среднего и ближнего действия устанавливаются на рабочем месте кассира или маркировщика.

Чем можно считать RFID-метку на складе или в строительных магазинах, если товар невозможно поднести к кассе? Для этих целей существуют мобильные версии сканеров, которые применяют вдали от источников питания для инвентаризации, учета товарных наименований, для автоматизации поиска и выдачи товарных единиц, документов и т. д.

Такие ридеры компактнее стационарных устройств, легкие и удобные для переноски.

Мобильные считыватели не поддерживают постоянное соединение с контроллером. Устройства имеют внутреннюю память, хранят информацию о считанных данных, которые можно выгрузить на компьютер.

Переносные ридеры оснащены беспроводным интерфейсом для подключения к сети, легко интегрируются с ПК. Оснащены процессором, что дает возможность установки нужного софта и взаимодействия с товароучетным ПО. Имеют встроенный аккумулятор, благодаря чему работают от 2 до 8 часов без подзарядки.

Информацию на транспондер можно перезаписывать несколько раз, метки устойчивы к повреждениям и хранят больший объем информации, чем штрихкод. Ридеры способны оперативно обрабатывать большое количество информации и фиксировать несколько меток одновременно (промышленные модели способны распознавать от нескольких десятков до нескольких сотен тегов одновременно), для этого устройству не обязательна прямая видимость. Поэтому технология радиочастотной идентификации получила широкое применение в логистике, ритейле и других видах бизнеса.

Ручные считыватели RFID на любой бюджет. Подберем за 5 минут!Оставьте заявку и получите консультацию.

Наш каталог продукции

У нас Вы найдете широкий ассортимент товаров в сегментах кассового, торгового, весового, банковского и офисного оборудования. Посмотреть весь каталог

Удаленная UHF-идентификация по технологии RFID

RFID-принтер: что это такое

RFID-система в ритейле: автоматизация торговых операций

RFID-чип: применение, оборудование для считывания и нанесения

Радиочастотная идентификация RFID: автоматизация учета и контроля в бизнесе

Как выбрать считыватель дальнего действия RFID

Подпишитесь на обновления в один клик. У нас много полезной информации:

27 Июня 2019

Что такое RFID технологии – это система связи, которая расшифровывается как метод радиочастотной идентификации. Это метод, задача которого распознать живые или неодушевленные предметы с помощью использования радиоволн. В качестве Auto-ID используются отпечатки пальцев или сетчатка глаза, голос, одежда. 

Описание 

Это технология, которая основывается на обмене данными без непосредственного контакта. Для работы используется радиочастотное электромагнитное излучение.

Вся система состоит из 3 компонентов:

• программного обеспечения;

• считывателя;

• меток.

Этот метод позволяет автоматизировать распознавание и учет любых объектов. Процесс простой – данные из RFID-метки отправляются к считывающему устройству, в результате, в программе отражаются изменения. Чтобы все успешно функционировало, требуется антенна для улавливания сигналов от передатчика и правильная установка всего оборудования. Если сравнивать технологию с NFC, то у RFID есть преимущество. Она ловит сигнал на увеличенном расстоянии.

Как работает RFID

Разобраться в этом вопросе несложно. Вещь, на которую нанесена микросхема, отправляет личный код, модулируя частоту. Метка вступает во взаимодействие с ридером, внутрь него вмонтирован двухсторонний передатчик.

Это оборудование передает закодированный сигнал метке и активирует ее. Приемопередатчик, установленный на чипе, преобразует радиосигнал и высылает ответ. Таким взаимодействием наделены многие электронные приспособления обычной жизни, но мы даже не замечаем этого.

Широко использовали эту систему еще во время Второй мировой войны – на самолеты устанавливали специальные датчики, которые позволяли в любую погоду отличить своих от чужих. После окончания военных действий ее долгое время не задействовали. Сейчас почти каждая транспортная и логистическая компания старается встроить этот способ распознавания и учета.

Где используются РФИД технологии

Сфера применения довольно широкая:

• Розничная торговля. С ее помощью контролируется перемещение товара от склада к магазину и обратно. Становится значительно проще проводить инвентаризации и не допускать кражи.

• Изготовление и реализация меховой продукции. На каждом изделии проставляется специальный знак обязательной маркировки.

• Логистика. Помогает ускорять погрузку и разгрузку, приемку товаров, держать под контролем перемещение товарных остатков. Способствует снижению ошибок работников по невнимательности.

• Производство. Отслеживание работы персонала и техники, обеспечивает уменьшение количества внештатных ситуаций, передает в программу данные учета сырья.

• Платежные сервисы. Проведение бесконтактной оплаты за товары и услуги.

• Безопасность доступа. Использование биометрии для автоматического входа в систему должностных лиц.

• Фармацевтика. Введен для проверки подлинности препаратов.

Использование технологии RFID

При помощи frequency radio identification можно автоматизировать и упростить самые разные процессы. Для этого создаются программы:

• по контролированию наличия сотрудников на рабочих местах и времени их прихода/ухода;

• определение автомобиля;

• склады;

• производственные операции;

• определение личности человека для входа в программы или комнаты.

Преимущества RFID

Сегодня это метод сделать автоматическими большинство производственных процессов в компаниях. С введением РФИД результаты работы всей организации существенно улучшаются, прибыль растет, а сбоев становится меньше. Среди основных достоинств:

• детали этой системы крайне сложно подделать;

• до 300 метров радиус считывания;

• не нужно прикасаться меткой к ридеру, достаточно оказаться в поле его действия;

• быстро и точно срабатывает;

• может считать информацию даже с транспорта или чего-то другого, что движется;

• способен работать сквозь любой материал, пропускающий радиоволны;

• на чипе допускается записывать и хранить информационные ячейки, перезаписывать его;

• считывание сразу с нескольких объектов;

• не реагирует на воздействие окружающей среды, большой срок службы.

Из чего состоит

Суть работы во взаимодействии между rfid chips и ридером. Первый хранит свой номер тега и записанные данные, при необходимости умеет передавать их считывающему устройству. Это происходит, как только метка оказывается в пределах радиуса функционирования приемопередатчика.

Считанную информацию отправляют в программу учета. Там она анализируется и обрабатывается по заранее указанным алгоритмам. Возможность считывать на расстоянии позволяет серьезно облегчить большинство операций на складе или производстве. Считывание может происходить много раз с одних и тех же объектов даже сквозь тонкие стены.

Чтобы настроить работу складских помещений или всего предприятия в целом, стоит обратиться к компании «Клеверенс». Здесь специалисты имеют огромный опыт и знают, какое оборудование подойдет больше, какие дополнительные функции могут пригодиться. 

Чтобы все работало, требуется три составляющих:

• программное обеспечение;

• считыватель;

• метка.

Объект, в котором стоит чип, может быть идентифицирован системой. Это происходит, благодаря записанному в него неповторимому коду, он состоит из чисел. Просто считав эти данные, можно узнать все о пользователе или товаре.

Сфера применения постоянно расширяется. Все больше технология становится задействована там, где ведется жесткий контроль за перемещениями, где нужна скорость без ошибок и надежность. Постоянно придумываются новые пути и решения использования на заводах и фабриках. Там техника обеспечивает стабильное производство качественной продукции.

Что такое RFID метки

Вся информация хранится в чипе, для считывания которого применяется специальный ридер. Одна единица такого оборудование способна распознать данные любого rfid chip, внесенного в программу. Их встраивают в товары, скот, багаж, транспортные средства, выдаются карты с ним персоналу. Причем установленные микросхемы не перестанут работать, когда вещь будет куплена и покинет магазин. Иногда они могут задействовать в целях, не связанных с пересчетом.

Конструкция и виды RFID-меток

Это устройство размером от 3 мм до 20 см, которое принимает и отправляет сигнал. Габариты зависят от того, на каком расстоянии нужно регистрировать сигнальный знак и что должна уметь вещь. Это несложный механизм, всего две составляющих:

• Микросхема. Не крупная электронная пластина. Все детали закрепляются на полупроводниковую пленку. Задача этого элемента – хранить, обрабатывать, преобразовывать и передавать данные.

• Антенна. Занимается приемом и передачей радиосигнала.

Существует несколько категорий меток:

• Активные – питаются от личного источника. Распространяются даже на больших расстояниях, часто включены дополнительные функции. Относительно значительные размеры. Незаменимы везде, где необходимо функционировать даже на большом расстоянии.

• Полупассивные – есть батарея и половина возможностей предыдущей разновидности.

• Пассивные – не имеют собственного источника питания. Работают только в пределах 8 метров от ридера, но компактные и стоят дешевле.

В зависимости от частоты сигнала существуют три типа:

• LF;

• HF;

• UHF.

По виду выполнения:

• Наклейка. Тонкий стикер, основа пластик или бумага. На него наносится все, что может потребоваться изготовителю или продавцу.

• Бирка или этикетка. Аналог предыдущего часто на ткани или самом изделии.

• Корпусированные. Чипы под стеклом или пластиком, защищенные от случайного повреждения, попадания влаги или других загрязнителей.

• Инлей. Пластиковый или ПЭТ, задействован в производстве кредитных или дебетовых банковских карт, пропусков, клубных и бонусных карточек.

• Специальные. Создаются в разных видах под определенные задачи: шурупы – если нужно чипировать деревья, браслеты – при оформлении пациентов некоторых больниц или участников фестиваля, жителей отелей, квадраты пластика – для обработки животных.

Неактивная точка будет содержать в себе 1024 байта, это 1 килобайт. В нее поместится:

• полное имя (название);

• дата рождения (производства);

• идентификационный номер;

• кредитная карта (если это сотрудник).

Такие устройства нашли применение даже в освоении космоса для сохранения данных, только объем у них 8 килобайт. Они способны поглощать действительно много входящей информации и потом транслировать ее.

На земле такую большую память необязательно устанавливать, достаточно и меньшего размера. В зависимости от записывающего способа есть те, что поддерживают:

• RW — многократную запись и считывание;

• WORM — записывается один раз и считывается бесконечное количество;

• RO — только чтение.

Чтобы произвести метку для идентификации предприятия, обычно задействуют разновидность с одноразовой записью в момент создания – тип памяти RO.

Что такое RFID чип – это способ не допустить хищения. Отлично иллюстрируют эту ситуацию наклейки на продукцию в книжном магазине или на дорогой алкоголь в продуктовом отделе. При попытке выйти из заведения рамка начнет пищать, потому что распознает и считывает метку. Единственный способ выйти из помещения для покупателя с понравившейся вещью без звуков сирены – купить ее. Тогда на кассе снимут микросхему. Параллельно проведут операцию в программе учета – так на остатках не будет оставаться уже проданный товар.

Зачем пригодится РФИД-чип

Его задача – передать данные о конкретном объекте считывающему устройству. Это помогает держать под контролем количество и отслеживать передвижение единиц продукции, оптимизировать многие рабочие процессы. Можно задействовать штрихкоды, но это уже не самый надежный способ, кроме того, он не защищает от хищений и частых ошибок персонала по невнимательности.

Чипирование активно применяется даже в непривычных, на первый взгляд, сферах:

• Библиотечное дело. Нанесение чипа значительно ускоряет пересчет и учет, помогает быстро найти требуемый экземпляр и выдать книги посетителю.

• Медицина. Здесь использование очень широкое. На браслет наносятся личные данные пациента – его группа крови, присутствие аллергии на вещества, диагнозы. Появление такой вещи у младенца исключит возможность его похищения из медучреждения. В психиатрических лечебницах такие средства тоже пригодятся.

• Промышленность. Сложное оборудование оснащается микросхемой с подробной инструкцией по работе с ним. А запускается оно только прикладыванием специальной карты в руках у мастера. Это убережет электронику от возможной поломки неумелым специалистом.

Технология радиочастотной идентификации RFID задействуют многие компании. Сейчас такие метки можно встретить на вещах, изделиях из меха, лекарственных средствах. Их включают в брелоки и автомобильные ключи. Даже смарт-карточки для поездок в транспорте теперь работают на этой системе.

РФИД карты

Сейчас этот вид становится все популярнее. Так значительно проще контролировать наличие персонала на рабочем месте, время их прихода и ухода, открывать доступ к служебной информации. Сюда же относятся дисконтные и платежные карточки.

Распространение получили:

• Активные. Имеют встроенную батарею, могут распознаваться системой с 200 метров.

• Пассивные. Нет собственного источника питания. Работают на разной частоте, выпускаются различного размера. Внутри – встроенный чип и антенна.

Что такое RFID карта – это пластиковая прямоугольная карточка небольшого размера, внешне напоминающая банковскую. Это способ передать важный текст на ридер. Это может быть:

• пропускной пункт – высылаются данные о человеке, времени прохода;

• контроль доступа – вход в рабочую программу;

• идентификация – информация клубной и дисконтной анкеты для начисления/списания бонусов.

Важно внимательно следить за состоянием устройства. Чтобы оно функционировало нормально, его нельзя сгибать, мыть с агрессивными чистящими средствами. Не допускается контакт с растворителями, даже органическими. Не рекомендуется сильное нагревание, после +80 градусов может просто перестать работать. Не желательно носить в одном кармане с мелочью и другими металлическими изделиями.

РФИД ключ, система контроля доступа

Такая технология тоже используется повсеместно – это брелок для входа в подъезд или на склад, карточка для прохода в номер отеля. Ее задача – идентифицировать и разрешить или запретить путь во внутрь.

Есть обычные и те, которые копировать не получится. При необходимости техника позволяет усилить и расширить защиту от несанкционированного входа.

Среди разновидностей:

• Мастер-ключ. Открывает программу и дает возможность менять режимы, программировать устройство. Находится у администратора или руководителя ремонтной бригады.

• Простой. Впускает в помещение, через турникет.

Системы различаются в зависимости от необходимой функциональности. Есть те, что не имеют лишних способностей, кроме пропуска и блокировки двери. А другие позволяют менять права входа в конкретные комнаты. Есть более сложная техника, которая программируется и контролируется только через компьютер.

Безопасность

Внедряют везде, где необходима быстрая идентификация объектов и возможность максимально защитить предприятие или продукцию от несанкционированного доступа. РФИД удобно пользоваться, потому что метки подделать практически невозможно, как и скопировать ключ. Каждое устройство уникально.

Положительные и отрицательные стороны применения RFID-чипов

По большей части именно метод чипирования и считывания превосходит штрихкоды. Но и как любые другие технологии, эта имеет ряд преимуществ и недостатков.

Среди плюсов системы можно отметить:

• Функциональная. Хранение основной и дополнительной информации. Реально записывать несколько раз.

• Стойкая. Не слишком реагирует на повреждения. Часто их дополнительно укрывают стеклом или пластиком от влаги, мусора, истираний.

• Считывать удобно. Необязательно искать метку и прикладывать к ридеру, достаточно попасть в радиус действия.

• Безопасная. Каждому присваивается уникальный код, защищающий от подделок. Можно забить зашифрованный текст.

Но, как и у любой техники, есть минусы:

• Стоимость выше средней. Оборудование для печати чипа обойдется не дешевле 40 тысяч рублей, когда штрихкод легко создается на обычном принтере.

• Если повредить, то станет нечитаемым. Нельзя будет узнать ничего, если намокнет, перегреется, поцарапается, сомнется. Но и другие виды кодов страдают от этой недоработки.

• Нарушения от радиомагнитных волн. Они будут перебивать и мешать считыванию, не позволят распознать информацию.

Чтобы не сомневаться, можно самостоятельно не пытаться подобрать нужное для работы оборудование. Достаточно обратиться в компанию «Клеверенс». Где вам выберут необходимые считыватели, метки и программное обеспечение в зависимости от функций и бюджета.

Рынок постоянно расширяется, появляются новые формы и способы применения. Системы RFID уже сейчас позволяют упростить массу самых разных операций, автоматизировать процессы, минимизировать несанкционированный доступ к помещениям. Технику часто ставят, чтобы сделать учет продукции и движение ее от производства до продажи проще и понятнее, исключить сложности и ошибки во время инвентаризаций. Каждое предприятие находит для себя режимы применения этой технологии.

Количество показов: 4197

Сейчас перед Вами стандартная схема подключения. Как видим питание для модуля берем непосредственно с платы Arduino.

Данный модуль поддерживает несколько интерфейсов мы будем использовать SPI. На самой плате указаны не все обозначения выводов.

1 — Вывод который обозначен как SDA — в нашем случае будет называться SS сокращенно от Slave Select, то есть это выбор ведомого устройства.

2 — SCK — Сигнал синхронизации.

3 и 4 — Данные.

5 — Не используется.

6 — Земля.

7 — Линия сброса

8 — Питание

Как настроить плату Arduino вы узнаете в предыдущем посте — https://pikabu.ru/story/kopiruem_klyuch_ot_domofona_ispolzuy…

Для работы RFID модуля нам понадобится стандартная библиотека ссылку на которую вы сможете найти в описании к ролику. Обратите внимание на то, что архив называется- «rfid-master», но в Arduino IDE отобразится как MFRC522. В комплекте с библиотекой имеются примеры скетчей. Нас интересует change UID .

Заливаем скетч, запускаем монитор порта и можем приступать к проверке меток.

В комплекте с устройством шло две метки стандарта MIFARE на 1 Kилобайт.

Сам модуль и две гребенки прямая и под углом.

Пробуем считать карту.

Как видим карта прекрасно считалась и на экране отобразился ID устройства, который есть у каждой метки. Вторая метка выполнена в виде брелка, технические характеристики аналогичны. Проблем со считыванием не обнаружил.

Теперь перейдем к карте тройка которую у меня никак не получалось считать. Проверял разные карты, использовал разные библиотеки, скетчи. Поднял напряжение до 5 вольт. Все безрезультатно. Убедившись, что дело в модуле. Я приступил к поиску проблемы.

Находил информацию о том, что проблема в 8 и 9 конденсаторе. Предлагалось снизить емкость с 200 пикофарад на 100. Оказалось достаточным заменить восьмой конденсатор. Так как у меня не нашлось нужной емкости я использовал вариант на 16 и 33 пикофарада.

Оба конденсатора показали себя одинаково хорошо и тройка начала считываться.

Я нашел интересный скетч валидатора билетов. Ссылку на автора дам в описании к ролику.

С карты тройка получается считать только ID

Пробуем проверить обычный билет.

И все прекрасно считалось.

Первая строка — Это ID чипа.

Вторая — Это стандарт карты

В третьей строке отображается номер билета. Который так же можно найти на самом билете.

Далее дата покупки, срок действия и количество оставшихся поездок.

На видео вы сможете увидеть процесс более наглядно, а так же найти весь необходимый софт в описании к ролику.

445Используемые источники:

• https://online-kassa.ru/blog/rfid-schityvatel-chto-eto-takoe/
• https://www.cleverence.ru/articles/rfid/rfid-tekhnologiya-chto-eto-takoe-kak-rabotaet-sistema-opisanie-i-primenenie/
• https://pikabu.ru/story/podklyuchaem_schityivatel_rfid_rc522_chitaem_biletyi_metro_5616328