Làm thế nào để chọn thiết bị RFID?

Làm thế nào để chọn thiết bị RFID?

 

Chúng tôi nghe câu hỏi này hầu như mỗi ngày:Tôi nên chọn thiết bị RFID nào?Câu trả lời trung thực nhất là thiết bị RFID hiếm khi chỉ là một sản phẩm. Trong một dự án thực tế, bạn phải chọn thẻ, chip, ăng-ten, đầu đọc, tần số, giao thức, phương pháp cài đặt và đôi khi là định dạng dữ liệu phần mềm cùng một lúc.

 

Đó là lý do tại sao chúng ta thường đặt ra một số câu hỏi trước tiên: Bạn cần đọc bao xa? Thẻ đang diễn ra trên bề mặt nào? Trong nhà hay ngoài trời? Có kim loại nào gần đây không? Có chất lỏng nào không? Ngân sách là gì? Bạn có cần bảo vệ bản sao? Thiết bị có kết nối với đầu đọc hoặc phần mềm hiện có không?

Bắt đầu với trường hợp sử dụng, không phải tên sản phẩm

 

Để chọn thiết bị RFID phù hợp, hãy bắt đầu với công việc mà hệ thống phải thực hiện: khoảng cách đọc, bề mặt thẻ, môi trường, mức độ bảo mật, định dạng dữ liệu và vị trí đầu đọc. Lựa chọn thiết bị RFID không chỉ là chọn thẻ hoặc đầu đọc; nó khớp thẻ, chip, ăng-ten, đầu đọc, tần số và quy trình làm việc của phần mềm với cùng một điều kiện hoạt động.

 

Ví dụ: dự án kiểm kê kho có thể cần nhãn UHF tầm xa và đầu đọc cố định, trong khi dự án khóa cửa khách sạn có thể cần thông tin xác thực truy cập 13,56 MHz. Một dự án chăn nuôi cần khả năng tương thích nhận dạng động vật LF và một dự án giặt là cần các thẻ có thể tồn tại khi giặt, áp suất, nhiệt và hóa chất.

 

Câu hỏi cần trả lời trước	Tại sao nó quan trọng	Quyết định thiết bị điển hình
Người đọc nên xác định thẻ bao xa?	Phạm vi đọc quyết định tần số, kích thước ăng-ten, công suất đầu đọc và cách bố trí lắp đặt.	LF/HF cho phạm vi gần, UHF hoặc RFID hoạt động cho phạm vi xa hơn.
Thẻ được gắn vào là gì?	Kim loại, chất lỏng, thủy tinh, nhựa, vải, động vật và da đều ảnh hưởng đến hiệu suất một cách khác nhau.	Nhãn tiêu chuẩn, trên-thẻ kim loại, chìa khóa điện tử, dây đeo cổ tay, thẻ giặt hoặc vi mạch thủy tinh.
Đầu đọc sẽ được cài đặt ở đâu?	Cổng, máy tính để bàn, thiết bị đầu cuối cầm tay, kệ, băng tải hoặc khung cửa tạo ra các vùng đọc khác nhau.	Tùy chọn đầu đọc RFID cho các bố cục dự án khác nhau.
Dữ liệu nào phải được lưu trữ hoặc truyền đi?	Một số dự án chỉ cần UID, trong khi những dự án khác cần EPC, bộ nhớ người dùng, mã hóa hoặc dữ liệu khách hàng được mã hóa.	-chip chỉ đọc, chip có thể ghi lại, chip thẻ thông minh được mã hóa hoặc thẻ UHF EPC Gen2.
Người dùng thực sự sẽ mang theo hoặc gắn kết định dạng vật lý nào?	Một con chip đúng kỹ thuật vẫn có thể bị lỗi nếu người dùng sử dụng sai cách.	Yếu tố hình thức thẻ RFID cho bề mặt tài sản.

 

Tần suất-hầu hết mọi người đều mắc lỗi này ngay từ đầu

 

 

Loại tần số	Phạm vi điển hình	Ứng dụng phù hợp nhất-	Thận trọng chính
LF RFID	125kHz / 134,2kHz	Nhận dạng động vật, kiểm soát truy cập, môi trường ẩm ướt hoặc sinh học, ID công nghiệp phạm vi ngắn.	Phạm vi đọc ngắn và truyền dữ liệu chậm hơn.
HF RFID / NFC	13,56 MHz	Thẻ truy cập, thẻ khách sạn, thẻ thư viện, thẻ thành viên, thông tin-kiểu thanh toán, tương tác trên điện thoại thông minh.	Thường ở cự ly gần; bảo mật phụ thuộc vào loại chip, không chỉ tần số.
UHF RFID	860-960 MHz	Kiểm kê kho, hậu cần, bán lẻ, theo dõi tài sản, truy cập phương tiện, đọc số lượng lớn.	Các quy tắc kim loại, chất lỏng, hướng ăng-ten và tần số khu vực phải được kiểm tra.
RFID hoạt động	Hệ thống chạy bằng pin-	Theo dõi tài sản tầm xa, bãi đỗ xe, thiết bị có giá trị cao-, dự án định vị theo thời gian thực.	Chi phí cao hơn, tuổi thọ pin, bảo trì và độ phức tạp của hệ thống.

 

Mặt trái: chúng tôi cung cấp vi mạch ống thủy tinh FDX-B cho một công ty thú y Thổ Nhĩ Kỳ. Chúng tôi đã làm việc cùng nhau trong nhiều năm, với hơn 300 nghìn đơn vị mỗi năm. Tại sao không phải là UHF? Vì chip đi dưới da động vật. 134.2kHz tần số thấp xuyên qua mô sinh học tốt hơn nhiều so với UHF. Đối với các dự án động vật, đầu đọc và thẻ cũng phải phù hợp với mong đợi của ISO 11784/11785 và người mua có thể kiểm tra các sản phẩm được công nhận thông quaĐăng ký ICAR cho thiết bị RFID ISO 11784/11785. Nếu dự án của bạn dành cho vật nuôi, vật nuôi hoặc nhận dạng thú y, hãy xem lạiFDX-Dòng sản phẩm vi mạch động vật Btrước khi xác nhận với người đọc.

 

Tần số cao 13,56 MHz xử lý thẻ truy cập, phương tiện công cộng, chìa khóa khách sạn, thẻ thư viện và nhiều ứng dụng NFC. Khoảng cách đọc thường dưới một mét, đây thường là một tính năng hơn là điểm yếu. Để vào cửa, bạn thường không muốn ai đó đọc thẻ từ bên kia bãi đậu xe.

Đối với các dự án chuỗi cung ứng-UHF, hãy kiểm tra cả tiêu chuẩn dữ liệu. Nhiều hệ thống hậu cần và bán lẻ dựa vào dữ liệu kiểu EPC{2}}thay vì lưu trữ tất cả thông tin mặt hàng bên trong thẻ. Bạn có thể tham khảoTiêu chuẩn GS1 RFIDkhi dự án liên quan đến thùng carton, pallet, hàng tồn kho theo số tự hoặc khả năng truy xuất nguồn gốc-của nhiều công ty.

Yếu tố hình thức quan trọng hơn mọi người nghĩ

 

Thẻ và chìa khóa điện tử-hầu hết mọi người đều nghĩ đó chỉ là vẻ bề ngoài. Không phải vậy.

 

Chúng tôi đã làm việc với một công ty tái tạo huy hiệu truy cập có trụ sở tại Pháp-trong 5 năm, cung cấp khoảng 500 nghìn bàn phím FUID mỗi năm. Ban đầu họ muốn có thẻ. Sau quá nhiều cuộc gọi hỗ trợ "thẻ không hoạt động", họ chuyển sang sử dụng keyfobs và số lượng khiếu nại giảm xuống. Họ cũng yêu cầu chúng tôi sửa đổi khuôn có logo độc quyền của họ để giảm tình trạng làm giả trên thị trường của họ. Đối với các dự án cửa vào-tương tự,Tùy chọn keyfob ABS RFID để kiểm soát truy cậpthường thiết thực hơn thẻ mang theo trong ví.

 

Vật liệu cũng quan trọng. PVC có giá cả phải chăng và dễ in, nhưng nó có thể bị nứt khi uốn cong hoặc tiếp xúc với hóa chất. Silicone hoạt động cho dây đeo cổ tay không thấm nước. PPS và kết cấu dệt được sử dụng để giặt và trong điều kiện nhiệt độ-cao. Epoxy có thể bảo vệ các thẻ NFC được in, đồng thời cần có các lớp chống{5}}kim loại khi thẻ được dán trực tiếp lên kim loại.

 

Môi trường	Rủi ro nếu bị bỏ qua	Lựa chọn thiết bị tốt hơn
Bề mặt kim loại	Độ lệch, phản hồi yếu, khoảng cách đọc không ổn định.	Trên-thẻ RFID kim loại, thẻ cứng PCB, thẻ gốm hoặc nhãn dán NFC chống{1}}kim loại.
Hàng lỏng hoặc ướt	Hấp thụ tín hiệu UHF và đọc bị bỏ lỡ.	LF/HF nếu phù hợp hoặc thẻ UHF được thiết kế đặc biệt để thử nghiệm tại hiện trường.
sử dụng ngoài trời	Lão hóa do tia cực tím, thấm nước, hỏng chất kết dính.	Vỏ chống tia cực tím-, bịt kín chống thấm nước, gắn vít hoặc keo dán công nghiệp.
Giặt hoặc giặt vải	Thẻ bị vỡ sau nhiệt độ, áp suất, chất tẩy rửa và các chu kỳ lặp đi lặp lại.	Thẻ giặt là RFID có thể giặt được, thẻ giặt PPS hoặc thẻ nhúng-trên vải.
Nhiệt độ cao hoặc hóa chất	Biến dạng vỏ, hư chip, hỏng keo.	Thẻ RFID có nhiệt độ-cao với khả năng đóng gói và chứng nhận vật liệu đã được thử nghiệm.

 

Hướng dẫn của NIST về bảo mật hệ thống RFID cũng lưu ý rằng sự thâm nhập vật liệu, nhiễu và khả năng di chuyển tần số quốc tế là những mối quan tâm thiết kế RFID thực tế, đặc biệt là khi hệ thống di chuyển qua các khu vực hoặc hoạt động gần kim loại và chất lỏng. XemHướng dẫn của NIST về bảo mật hệ thống RFIDđể tham khảo kỹ thuật sâu hơn.

 

Đầu đọc, ăng-ten và vùng đọc cũng quan trọng như thẻ

 

Đầu đọc RFID nên được chọn cùng với thẻ và ăng-ten. Một đầu đọc cố định hoạt động cho cổng, kệ, cổng và điểm băng tải; một đầu đọc cầm tay hoạt động để đếm chu kỳ và kiểm tra di động; đầu đọc trên máy tính để bàn hoạt động để phát hành hoặc mã hóa thẻ. Trình đọc tốt nhất là trình đọc tạo ra vùng đọc ổn định mà không đọc các thẻ không mong muốn ở gần đó.

 

Nhiều người mua chỉ yêu cầu "khoảng cách đọc dài". Điều đó là không đủ. Trong nhà kho, một-đầu đọc tầm xa đọc sai pallet phía sau vị trí mục tiêu có thể tạo ra dữ liệu không hợp lệ. Trong kiểm soát truy cập, một đầu đọc kích hoạt quá sớm có thể mở ra cánh cửa cho người dùng sai. Trong nhận dạng động vật, đầu đọc phải phù hợp với giao thức thẻ và hoạt động đáng tin cậy khi con vật đang di chuyển.

 

Loại đầu đọc	sử dụng tốt nhất	Ghi chú lựa chọn
Đầu đọc máy tính để bàn	Phát hành thẻ, mã hóa keyfob, đăng ký thành viên, xác minh thẻ nhỏ.	Kiểm tra hỗ trợ chip, định dạng đầu ra phần mềm, giao diện USB/HID/serial.
Đầu đọc cầm tay	Đếm chu kỳ kho, quét vật nuôi, kiểm tra hiện trường, kiểm toán tài sản.	Kiểm tra thời lượng pin, tốc độ đọc, tùy chọn mã vạch, Bluetooth/Wi{0}}Fi và bộ nhớ.
Đầu đọc cố định	Cổng, cổng, kệ, băng tải, làn xe, dây chuyền sản xuất.	Kiểm tra các cổng ăng-ten, cài đặt nguồn, hỗ trợ GPIO, Wiegand, RS232/RS485, TCP/IP và SDK.
Đầu đọc UHF tích hợp	Bãi đỗ xe, cổng hậu cần, điểm vào kho, khu vực đọc tầm xa-ngoài trời.	Xem lạiDanh mục đầu đọc UHF RFIDkhi cần nhận dạng khoảng cách xa.

 

Thiết kế ăng-ten cũng ảnh hưởng đến hiệu suất. Ăng-ten tuyến tính có thể đọc xa hơn khi định hướng thẻ được kiểm soát. Ăng-ten tròn dễ tha thứ hơn khi hướng thẻ thay đổi. Mức tăng cao hơn có thể mở rộng phạm vi nhưng nó cũng có thể đọc bên ngoài khu vực dự định. Vì lý do này, việc kiểm soát-vùng đọc thường quan trọng hơn khoảng cách tối đa.

 

Bảo mật chip-hầu hết mọi người đều đánh giá thấp nó

 

Chip chỉ đọc EM4100 và TK4100-có giá cả phải chăng và được sử dụng rộng rãi trong các dự án nhận dạng đơn giản. Chúng có thể được chấp nhận cho các hệ thống theo dõi công cụ, tham dự, tư cách thành viên đơn giản hoặc hệ thống truy cập có-rủi ro thấp. Tuy nhiên, chúng không được coi là thông tin xác thực an toàn cho việc truy cập, thanh toán hoặc quản lý người thuê nhà có-rủi ro cao.

 

T5577 có thể ghi lại và thuận tiện cho công việc phát triển, thử nghiệm hoặc tương thích. Tính linh hoạt tương tự cũng có nghĩa là chủ sở hữu dự án nên đánh giá rủi ro sao chép trước khi sử dụng nó trong môi trường kiểm soát-truy cập trực tiếp.

 

Để kiểm soát quyền truy cập, thông tin xác thực kiểu thanh toán, hệ thống khách sạn hoặc danh tính doanh nghiệp, việc lựa chọn chip phải được thảo luận với nhà cung cấp đầu đọc hiện tại. MIFARE Classic, UID-chip có thể thay đổi, DESFire, NTAG, ICODE, EM, T5577 và FDX-B đều giải quyết được nhiều vấn đề khác nhau. Con chip bảo mật sẽ vô dụng nếu người đọc không thể xác thực nó. Một con chip giá rẻ có thể trở nên đắt đỏ nếu nó tạo ra các cuộc gọi hỗ trợ, thay thế hoặc gây nguy hiểm về bảo mật.

Ma trận ứng dụng: các dự án khác nhau chọn thiết bị RFID như thế nào

 

Không có thiết bị RFID nào tốt nhất. Sự lựa chọn tốt nhất phụ thuộc vào bối cảnh phẫu thuật. Bảng dưới đây là điểm khởi đầu thực tế trước khi yêu cầu mẫu.

 

Loại dự án	Tần số chung	Mẫu thiết bị thông dụng	Rủi ro lựa chọn khóa
Kiểm soát truy cập cửa	125kHz hoặc 13,56 MHz	Thẻ, keyfob, dây đeo cổ tay, bảng đọc.	Khả năng tương thích của trình đọc hiện tại và rủi ro nhân bản.
Kho hàng tồn kho	UHF 860-960 MHz	Nhãn UHF, đầu đọc cố định, đầu đọc cầm tay, ăng-ten.	Giá đỡ kim loại, hàng hóa lỏng, định hướng thẻ và các lần đọc không mong muốn.
Nhận dạng động vật	134,2kHz LF	Vi mạch thủy tinh, thẻ tai, máy quét cầm tay.	Hỗ trợ giao thức đọc và tương thích ISO 11784/11785.
Quản lý giặt ủi	UHF hoặc HF tùy thuộc vào hệ thống	Thẻ dệt, thẻ PPS, thẻ giặt silicon, đầu đọc đường hầm.	Chu trình giặt, nhiệt, áp suất, chất tẩy rửa và phương pháp gắn vải.
Tiếp thị NFC hoặc tương tác sản phẩm	NFC 13,56 MHz	Nhãn dán NFC, thẻ NFC epoxy, nhãn dán NFC chống kim loại.	Khả năng tương thích với điện thoại, vỏ điện thoại bằng kim loại, mã hóa URL và độ bền của chất kết dính.
Quyền sử dụng xe hoặc bãi đậu xe	UHF hoặc RFID hoạt động	Thẻ kính chắn gió, đầu đọc tầm xa, đầu đọc cổng rào chắn.	Góc đọc, lớp phủ kính chắn gió, chiều rộng làn đường và dải tần UHF khu vực.

 

Cuối cùng, về chi phí

 

Đừng chỉ nhìn vào đơn giá.

 

Giá thẻ thấp với tỷ lệ lỗi cao có nghĩa là ai đó phải đến địa điểm và thay thế thiết bị. Một đầu đọc giá rẻ không có phần mềm hỗ trợ có thể cần được thay thế sau này. Phần mềm trung gian tính phí cho mỗi giao dịch có thể được chấp nhận ở quy mô thí điểm và trở nên đắt đỏ khi khối lượng tăng lên. Chi phí thực tế là tổng chi phí dự án, không phải báo giá mẫu đầu tiên.

Logic tương tự áp dụng cho các dự án nhỏ hơn. Hãy làm đúng, thuận buồm xuôi gió. Hiểu sai rồi, đau đầu luôn.

 

Thử nghiệm thí điểm trước khi đặt hàng số lượng lớn

 

Trước khi đặt hàng số lượng lớn, hãy kiểm tra thiết bị trong môi trường thực tế. Một mẫu hoạt động hoàn hảo trên bàn làm việc văn phòng sạch sẽ có thể không hoạt động trên giá kim loại, vải ướt, động vật di chuyển, cổng ngoài trời hoặc lối vào kiểm soát-đông đúc.

 

1. Kiểm tra thẻ trên vật thật, không chỉ trên không.
2. Sử dụng mô hình đầu đọc và cách bố trí ăng-ten dự định.
3. Đo tốc độ đọc, không chỉ khoảng cách tối đa.
4. Kiểm tra trường hợp xấu nhất: kim loại ở gần, chất lỏng ở gần, người dùng di chuyển nhanh, hàng hóa xếp chồng lên nhau hoặc bề mặt bẩn.
5. Xác nhận mã hóa, đầu ra UID, định dạng EPC hoặc giao diện phần mềm trước khi sản xuất.
6. Giữ các mẫu đã được phê duyệt làm tài liệu tham khảo cho sản xuất hàng loạt.

 

Nếu dự án lớn hơn vài nghìn đơn vị, chính thứcKiểm tra hệ thống RFID trước khi triển khaithường rẻ hơn so với việc thay thế các thiết bị bị lỗi sau khi cài đặt.

 

Danh sách kiểm tra RFQ: những gì cần gửi trước khi mua thiết bị RFID

 

Trước khi yêu cầu báo giá RFID, hãy cung cấp cho nhà cung cấp khoảng cách đọc mục tiêu, vật liệu đối tượng, phương pháp lắp đặt, điều kiện trong nhà hoặc ngoài trời, chip hoặc giao thức cần thiết, số lượng, nhu cầu in hoặc mã hóa, kiểu đầu đọc nếu đã chọn và liệu hệ thống có phải hoạt động gần kim loại, chất lỏng, nhiệt, hóa chất hoặc quy trình giặt hay không.

 

• Ứng dụng: kiểm soát truy cập, kho hàng, ID động vật, giặt là, NFC, xe cộ, y tế, bán lẻ hoặc theo dõi tài sản.
• Tần số hoặc kiểu đầu đọc hiện có: 125kHz, 134,2kHz, 13,56 MHz, UHF, NFC hoặc RFID hoạt động.
• Yêu cầu về chip: Chỉ UID, có thể ghi lại, mã hóa, bộ nhớ EPC, bộ nhớ người dùng, FDX-B, DESFire, NTAG, ICODE, EM, T5577, v.v.
• Đọc mục tiêu khoảng cách: khoảng cách yêu cầu tối thiểu và khoảng cách tối đa cho phép.
• Bề mặt lắp đặt: kim loại, nhựa, thủy tinh, vải, cơ thể động vật, thùng chứa chất lỏng, thùng giấy, lốp xe hoặc cáp.
• Môi trường: trong nhà, ngoài trời, giặt giũ, nhiệt độ cao, tiếp xúc với hóa chất, tiếp xúc với tia cực tím, bảo quản lạnh hoặc va đập.
• Loại đầu đọc: máy tính để bàn, thiết bị cầm tay, đầu đọc cố định, tích hợp, kiểm soát truy cập hoặc máy quét động vật.
• Tùy chỉnh: in logo, số laser, mã QR, mã vạch, in UID, mã hóa, thay đổi khuôn mẫu, đóng gói.
• Kế hoạch đặt hàng số lượng và lặp lại-: số lượng mẫu, lô đầu tiên, số lượng hàng năm và yêu cầu về tính nhất quán của lô.

 

Câu hỏi thường gặp: Chọn thiết bị RFID cho các dự án thực tế

 

---

 

Đó là quan điểm của chúng tôi. Nếu bạn đã biết kiểu đầu đọc, khoảng cách đọc mục tiêu, vật liệu bề mặt và môi trường thì việc lựa chọn thiết bị RFID trở nên dễ dàng hơn nhiều.