RFID運單支持多個讀寫器在同區域工作 客流吞吐量可達1億人

投稿人/來源:電子發燒友網 | 2019-11-05 15:07:47 |

在物聯網江湖中行走的人們都聽聞過這樣一個傳說——有一個絕世高手它像霧一樣讓人捉摸不透,來無影、去無蹤;它無所不知,本領強大,不需眼神言語的接觸即可洞悉來者信息;它無處不在,可能現在就隱藏在你身邊,至今卻無人見識過它的真實面目。它如Hello Kitty一樣性情溫和不易傷人;但真正體會過它真本領的人,往往會被折服。

物聯網的杠把子:RFID

都說在江湖上混得有“兩把刷子”。它可不一般,不僅是個物聯網“杠把子”,還懷揣“四把刷子”:標簽、天線、讀寫器以及應用軟件。它并不是一個“人”,而是一個Team,更是物聯網江湖中幾乎為人人所知的一項識別技術——RFID,原名無線射頻識別,一種非接觸式的自動識別技術,通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信,對電子標簽或射頻卡進行讀寫,從而完成閱讀器與標簽之間的數據通信,實現識別目標與數據交換的目的。

RFID傳說成真?“四把刷子”缺一不可

RFID能有識讀萬物的本領,得益于標簽、天線、讀寫器以及應用軟件的協同配合。

標簽,也稱作電子標簽、射頻卡、射頻標簽、射頻卷標等,可按照頻段大小分為低頻、高頻、超高頻以及微波標簽,是RFID團隊中四個體型最小的伙伴,是“團寵”;但“濃縮是精華”,RFID標簽也印證了這個道理。

RFID標簽通常由嵌體(Inlay)加表面封裝材料形成。嵌體為RFID標簽內核,表面封裝材料是打印可視化信息以及外在的標簽保護、標簽附著/粘貼的使用形式。RFID標簽的核心組成部分為芯片與天線組成,芯片和天線的組合一般采用普通漏版印刷技術。

標簽芯片是電子標簽的核心部分,它的功能包括標簽信息存儲、標簽接收信號的處理和標簽發射信號的處理;天線是電子標簽發射和接收無線信號的裝置。電子標簽芯片電路的復雜度與標簽所具有的功能相關,一般包括電源電路、時鐘電路、解調器、編解碼器、控制器、存儲器和負載調制電路等功能模塊。

相對于RFID標簽的小巧玲瓏,讀寫器則是個“精致的大老粗”。讀寫器會根據不同的場合把自己精心打扮一番,常見的一般有固定式、移動式、手持式、一體式以及分體式、接觸式、非接觸式、串口、并口、USB等等,可謂造型百出;有時也會一時興起,與標簽組個CP,以低頻、高頻、高超頻或微波讀寫器的面目示人。讀寫器腦門賊大,智商也賊高,只需要跟標簽對上一個眼神,就能通過電感耦合或電磁反向散射耦合的方式迅速讀懂標簽含義。

天線是標簽和讀寫器的“跟屁蟲”,分別名為標簽天線和讀寫器天線。因為哥倆口才出眾,加上腿速了得,自然而然就成了標簽和讀寫器之間傳遞信息的信使。

應用軟件是RFID的“大腦”,也是整套系統的調度中心和數據存儲中心,為整個系統的運行和操作提供了詳細的行動指南。

物聯網的杠把子:RFID

RFID系統看似龐大,各個頻段的八卦也不少

RFID按照標簽頻段高低不同,可以分為低頻、高頻、超高頻以及微波標簽。

低頻標簽作為“團寵”里的無指向性的小老弟,嗓門最小,頻率范圍為30-300kHz,識別距離為≦60cm;與高頻標簽一樣以電感耦合的方式和相對應頻段的讀寫器聯系。別看它頻段低,信息量小,成本可不低!幸而個性自由,不受無線電管制的約束,而且環境適應性強,好“養活”,在動物識別、農副產品、食品追溯、容器工具識別、電子閉鎖防盜等領域頗受歡迎。

高頻標簽是同為無指向性的“老三”,口氣自然要比低頻標簽大一些,典型工作頻率為13.56MHz,擁有3-30MHz的頻率范圍和可達1m的識別距離;在跟讀寫器交換信息時必須進入讀寫器天線的“視野范圍”;腿腳利索,數據傳輸速率較高。在門禁卡、公交卡、電子遙控門鎖控制器、小區物業管理、大廈門禁系統、電子車票、電子身份證等領域風生水起。

至于超高頻標簽就更有趣了——433MHz和860-960MHz這兩個有指向性的孿生子,性格迥異,前者識讀距離只有50-100m,成本較高,比后者更有穿透力,經常出現在資產跟蹤、礦山井下人車定位、高速公路停車不收費等場景中。而860-960MHz則相反,成本最低,在供應鏈管理、倉儲物流、生產線自動化管理、移動車輛識別、集裝箱管理、物流管理等領域更為出彩。

微波標簽是2.45GHz和5.8GHz兩朵姐妹花,江湖人稱“有源標簽”,都支持≦1m近場以及50m遠場的識讀距離,方向性為定向;微波標簽出場費高,近幾年在電動車管理方面曝光率較高。

物聯網的杠把子:RFID

RFID:看!這是朕打下的江山!

物聯網是個龐大而混雜的江湖,什么傳感器、智慧零售、智慧城市、5G、邊緣計算、云平臺、大數據、通訊定位……流派眾多,自成體系,在物聯網劃分的領域里安分守己;唯獨RFID是個怪胎,自成一派還不夠,還“處處留情”,幾乎每個領域都能找到它的痕跡;奈何RFID力量實在強大,其他門派也無力取而代之。

物聯網的杠把子:RFID

要問什么是當代年輕人的快樂:不加班、不頭禿、不漲房租……能按時下班回到小出租屋內拆快遞當屬解壓一大樂事。但對于快遞物流行業來說,在經過揀貨、復核、稱重、貼單、出庫的一系列流程之后,再將數目龐大的包裹精準投放到每個收件地址,包裹分揀人員可能就失去了快樂。

就在前不久,中國郵政EMS為快遞面單加上RFID芯片,實現自動掃描、批量自動復核、錯件急速定位等操作,縮短工作人員時間,同時提高工作效率及準確性。據悉,EMS的新一代物聯網RFID運單,支持多個讀寫器在同個區域內工作,讀取距離可達6米,單環節識讀效率可達人工PDA掃描上千倍,通道式整托讀取運營中實現3-5秒“無駐留”整托盤通過,最高可達到600件/秒。

其實,RFID在物流運輸領域的應用并不罕見。就拿最近被稱為“世界新七大奇跡之首”的北京大興機場來說,客流吞吐量可達1億人次,要解決托運行李的誤送問題、降低航空公司因行李丟失造成的賠償金額,著實不是個小問題。現在旅客只需打印登機牌、貼上超高頻RFID行李條,即可用手機追蹤行李動態,提高行李運輸準確率,還降低旅客等待行李的焦慮感。

在商業范圍,RFID在沃爾瑪、鞋服和珠寶管理領域也擁有姓名。海瀾之家、優衣庫、Zara、迪卡儂、拉夏貝爾、Nike等大品牌早就對RFID“下手”,利用RFID的“四把刷子”,為門店理貨、庫存盤點、商品營銷數據收集分析、實時調度等流程建立起一套完善的供應鏈管理系統;RFID標簽的全球唯一編碼成為商品的獨立“身份證”,有效防偽防盜防假貨。周大福、IGC等珠寶品牌為貴重的首飾貼附RFID標簽,實現快速盤點、實時跟蹤、鉆石溯源、珠寶防盜等多重功能,推進珠寶零售信息化建設。

現在各地都倡導建設精神文明,圖書館就是其中一項重中之重。相比起以前人工手動清點、擺放圖書,RFID令這項工作更為輕松,尤其是在RFID于機器人的結合——深圳寶安圖書館用28臺RFID分揀機器人,工作效率達人工的10倍以上,每小時還可分揀圖書達2000冊。除了分揀圖書,某些城市還設立24小時無人值守圖書館,讀者只需用RFID自助借還機即可操作借還書流程。

從上世紀四五十年代RFID理論基礎誕生之初,到如今RFID技術理論的進一步豐富,RFID的應用也逐漸形成體系;隨著生產成本的逐漸降低,RFID的生產和應用規模也逐漸加大。除了上面提到的物流運輸、航空、鞋服、珠寶以及圖書管理領域,RFID的“觸手”還深入到交通、醫療醫藥、檔案、安防、人員管理、軍事、航天、電力、鐵路、水務等N多個領域;幾乎可以說有人的地方就有RFID,沒人的地方也有RFID。RFID打下的江山,在目前來說還是比較宏偉的。

物聯網的杠把子:RFID

RFID神通廣大,“四把刷子”行走天下;但歸根結底只是物聯網領域中幫助人們獲取更便捷生活的其中一種技術手段。人們的生活會不斷進步,物聯網技術也會不斷更新發展;但長遠來看,RFID在物聯網江湖的核心地位還是“杠杠的”,畢竟人家那“四把刷子”的手藝可不是吹的。(RFID世界網)


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