Меня посчитали!
Всё в этом мире идентифицировано и пронумеровано. У людей – паспорта и прочие документы, у машин – номера двигателей, ПТС и номера госрегистрации, у товарно-материальных ценностей – инвентаризационные номера, у зданий – кадастровые номера и т.д. Любая сколько-нибудь значимая мелочь – всё подлежит подсчёту и учёту. А если надо пересчитать миллионы единиц товара? Ох, и задачка! В середине 20 века эта задача упростилась благодаря появлению штрихкодирования. Штрихкоды состоят из чередующихся тёмных штрихов и светлых пробелов, могут содержать от 15 до 50 символов. Эта технология значительно облегчила процесс идентификации и учёта товарных единиц. Однако у неё имеется ряд недостатков: небольшое количество закодированной информации, её неизменяемость, отсутствие защиты от копирования (фальсификации), лёгкая повреждаемость (краска может размазаться, бумага – порваться), считывание возможно только когда лазерный луч напрямую направлен на штрихкод. Впрочем, массовость использования штрихкодирование получило только в начале 1980-х годов и быстро стало привычной полосатой картинкой на товарах. Некоторые дизайнеры упаковок даже обыгрывают полоски, вписывая в них силуэты животных или предметов.
Приём! Приём!
Удивительно, но технология RFID появилась ещё раньше, во времена Второй мировой войны, и какое-то время использовалась преимущественно военными для распознавания «свой-чужой». Развитие в гражданских целях началось в Америке только в 1970-х годов, когда на первую RFID-метку был получен патент. Конечно, это был всего лишь прообраз современных высокофункциональных RFID-систем, поскольку в тот период для передачи сигнала использовались только низкие частоты.
После экспериментов в диапазоне высоких частот (13,56 МГц – HF) ближе к концу 20 века разработчики IBM создали первые ультравысокочастотные метки (860–960 МГц – UHF), которые способны считываться на расстоянии до 50 м, причём одномоментно может быть идентифицировано сразу большое количество маркированных объектов – сотни и тысячи.
Начало применения диапазона UHF RFID стало настоящим прорывом в деле учёта и контроля материальных ценностей, машин и даже животных. Теперь это технология не только для «посчитать», но и для наиболее полного описания объекта, управления им, прослеживания истории использования, контроля технологических процессов с его участием, а также многого другого.
Потенциал RFID огромен, в разных частях света идёт его бурное освоение, которое пока недостаточно эффективно регулируется на мировом уровне. Это несколько мешает задачам стандартизации частот и применения единых технических характеристик при создании ПО и ридеров. Однако же и не сильно мешает.
А что внутри?
RFID-метка состоит из трёх элементов: чипа (кристалл, микросхема), в котором содержится информация; антенны, которая обеспечивает передачу данных в виде радиосигнала и корпуса – слоя бумаги с клеем или пластиковой оболочки. Задача корпуса – защита кристалла и антенны от внешних воздействий различной силы и обеспечение соединения с объектом маркировки.
В роли корпуса может выступать любой предмет, в который есть возможность впаять, вмонтировать, интегрировать, иными словами «спрятать», чип с антенной. Это может быть пломбировочное устройство, пластиковый или тканевый пакет, пломба-наклейка или оригинальное изделие – корпусированная метка. В зависимости от материала и конфигурации объекта маркировки оригинальные корпусированные метки могут крепиться к нему болтами, винтами, саморезами, шурупами, проволокой или пластиковыми стяжками, хомутами, стропами, двухсторонней клейкой лентой или просто клеем, встроенными магнитами и другими средства монтажа. Ушные метки-бирки для животных устанавливаются, например, посредством соединяющихся между собой наконечника и замковой системы.
Метки могут различаться по уровню защищённости. Самые «продвинутые» имеют степень защиты IP69. Это значит, что они выдерживают перепады температур от –40 до +60°C, щелочную и кислотную среды, ультрафиолетовые лучи, пыль, грязь и влагу. И, конечно, метки бывают разной дальности считывания – всё зависит от задачи, которую решает конкретная метка. Нет смысла ставить чип, который читается на 30 м, если речь идёт об идентификации контейнера на складе.
В следующем номере «Современной электроники» автор расскажет об устройстве RFID-системы и аспектах позиционирования меток.
Если вам понравился материал, кликните значок — вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал —не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
