تعلم كل شيء عن أنواع مختلفة من علامات RFID

تحديد تردد الراديو تسمح تقنية (RFID) بالاتصال باستخدام المجالات الكهرومغناطيسية. لتحقيق ذلك ، يجب أن يحتوي نظام RFID على علامة RFID وقارئ RFID. 

أنواع مختلفة من علامات RFID لها ميزات مختلفة مصممة خصيصًا لوظائف محددة. تحلل هذه المقالة جميع أنواع علامات RFID المتوفرة في السوق وتقدم المشورة بشأن أفضل اختيار لمختلف التطبيقات. 

ما هي علامة RFID؟

ان علامة RFID يتألف من دائرة متكاملة وهوائي وركيزة. تحتوي الدائرة المتكاملة على شريحة صغيرة تخزن البيانات وتعالجها.

يستقبل الهوائي الإشارات وينقلها. بمجرد أن تكون العلامة قريبة من قارئ RFID ، يكتشف هوائي علامة RFID الموجات الكهرومغناطيسية ويطلق البيانات المخزنة في ذاكرته. 

أنواع بطاقات RFID 

يتم تصنيف علامات RFID بناءً على تردد الموجة الراديوية المستخدم. تشمل الأطوال الموجية الثلاثة المستخدمة:

• التردد الفائق (UHF)
• التردد العالي (HF)
• التردد المنخفض (LF)

يعطي كل تردد لعلامة RFID تطبيقات خاصة. على سبيل المثال ، تعد علامة LF مثالية لتتبع المواشي بينما تُستخدم علامة HF بشكل شائع للتحكم في الوصول.

علامات RFID منخفضة التردد

يتراوح نطاق LF بين 30 كيلوهرتز و 300 كيلوهرتز. ومع ذلك ، لا يُسمح لعلامات RFID ذات التردد المنخفض بالعمل إلا في نطاق يتراوح من 125 كيلو هرتز إلى 134 كيلو هرتز. لديهم أطوال موجية تصل إلى 2400 متر

على الرغم من هذا الطول الموجي الطويل ، فإن علامات LF لها نطاق قراءة أقصر يبلغ بضعة سنتيمترات (بحد أقصى 50 سم). يُعزى هذا القيد إلى اعتمادهم على الاقتران المغناطيسي.

ومع ذلك ، فإن طولها الموجي الكبير يمنحها ميزة. يمكن لموجات LF أن تخترق المعدن والماء بسهولة مما يجعلها عالية الكفاءة للاستخدام في المواد السائلة والماشية. 

بالإضافة إلى ذلك ، هذه العلامات دائمة نسبيًا. تأتي بأحجام وأشكال مختلفة لتناسب احتياجاتك. على هذا النحو ، يمكنك التأكد من سهولة التخصيص والتعديل لضمان الفعالية والراحة. 

عيوب علامات LF RFID

في حين أن العلامات عالية الكفاءة في تتبع الثروة الحيوانية ، إلا أن لها العديد من القيود ، بما في ذلك:

• إنها مكلفة. تعد علامات LF RFID أغلى من علامات HF. تتراوح التكلفة بين $0.5 و $20 لكل بطاقة. 
• معدلات القراءة البطيئة. علامات LF لها سرعة نقل بيانات منخفضة للغاية. على هذا النحو ، يستغرق قارئ RFID وقتًا أطول نسبيًا لتلقي وفك تشفير إشارات الرسائل من العلامة.
• عدم وجود معايير الأمان. تفتقر علامات LF RFID إلى معايير الأمان المناسبة. على هذا النحو ، يجب تجنب استخدامها حيث يلزم تشفير البيانات. 

يتوفر هوائي LF وقارئات RFID بأشكال مختلفة. يتيح لك هذا التنوع اختيار أفضل مجموعة هوائي / قارئ بناءً على احتياجاتك وميزانيتك. في المتوسط ، سيكلفك المزيج المثالي بضع مئات إلى آلاف الدولارات. 

علامات RFID عالية التردد 

تعمل علامات HF RFID في نطاق 3 ميجاهرتز و 30 ميجاهرتز. الطول الموجي HF أقصر من الطول الموجي لعلامة التردد المنخفض (حوالي 22 مترًا).

تمامًا مثل علامات LF ، تستخدم علامات HF RFID اقتران مغناطيسي لإرسال واستقبال الإشارات. يمكن للأمواج أن تخترق معظم المواد باستثناء الماء والمواد الكثيفة الأخرى.

لديهم نطاق قراءة يصل إلى متر واحد. على هذا النحو ، تعد هذه العلامات مثالية لإصدار التذاكر والتحكم في الوصول واستخدامها على جوازات السفر الذكية. 

ضمن النطاق عالي التردد الذي تستخدمه علامات RFID ، توجد تقنية الاتصال بالحقل القريب (NFC) التي تعمل على تردد واحد يبلغ 13.56 ميجاهرتز. تمامًا مثل علامات RFID ، تستخدم علامات NFC موجات الراديو للتواصل وتبادل البيانات - وهو بروتوكول اتصال معترف به واعتماده من قبل ISO بموجب معيار ISO 14443 و ISO 18000-3. 

بينما يمكن أن تعمل نطاقات التردد العالي أيضًا في المناطق الرطبة ، إلا أنها ليست فعالة مثل علامات LF. على هذا النحو ، فهو ليس الأفضل للاستخدام في تتبع الماشية والأشياء الرطبة الأخرى. ومع ذلك ، فإن علامات HF فعالة للغاية في إصدار التذاكر وأنظمة الدفع وضوابط الوصول وأنظمة نقل البيانات. 

يتم تنظيم استخدام معايير HF من خلال معايير مختلفة بما في ذلك ISO 15693 للتتبع ومعايير ISO / IEC 14443 لتقنية MIFARE و ISO / IEC 14443 A لبطاقات التقارب والبطاقات الذكية. 

أحد العيوب اللافتة للنظر لعلامة HF RFID هو حقيقة أن إشاراتها يمكن أن تتأثر بمواد مثل السائل أو المعدن.  

علامات RFID فائقة التردد 

تعمل علامات الترددات الفائقة (UHF) ضمن نطاق تردد راديوي يتراوح من 300 ميجاهرتز إلى 3 جيجاهرتز. ومع ذلك ، فإن معظم العلامات مصممة للعمل على ترددات بين 860 ميجاهرتز و 960 ميجاهرتز مع عدد قليل منها يعمل عند 433 ميجاهرتز و 2.45 جيجاهرتز.

تخضع أنظمة UHF RFID للتنظيم بدرجة عالية وقد قامت العديد من البلدان / المناطق بصياغة لوائح ومعايير لتوجيه عملياتها. إذا لم تكن هذه اللوائح موجودة ، فستتأثر فعالية علامات UHF RFID للأسباب التالية:

• تداخل الأجهزة مع بعضها البعض. يمكن أن تتداخل أجهزة UHF مع بعضها البعض بسهولة مما يؤدي إلى حالة غير قابلة للتشغيل أو عمليات سيئة للغاية.
• سيؤدي الاستخدام الواسع النطاق لعلامات UHF إلى اختلاف معايير التشوير مما قد يؤثر سلبًا على تشغيلها. 

على عكس أنظمة HF و LF ، لا يتصل UHF باستخدام اقتران مغناطيسي كما هو منصوص عليه في معايير GS1 EPCglobal UHF Class 1 Gen 2 وفقًا لمعيار ISO 18000 6C. 

تتواصل علامات UHF عند حوالي 33 سم أو 12 سم للترددات الأعلى مثل علامات 2.45 جيجاهرتز. بالإضافة إلى ذلك ، يأتي UHF في نوعين مختلفين:

• نظام RFID UHF السلبي. يستخدم هذا النظام تعديل التشتت العكسي السلبي ولا يحتوي على مصدر طاقة إضافي. على هذا النحو ، فهم يعتمدون على الطاقة من أجهزة قراءة RFID UHF التي تحدد نطاق القراءة بحد أقصى 30 مترًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن معظم علامات UHF السلبية تكلف ما يصل إلى $0.1 سنتًا للعلامة ، وهو ما يفسر استخدامها على نطاق واسع في توقيت السباق وإدارة الغسيل وتتبع الأدوات وتتبع الأصول. ومع ذلك ، فإن هذه العلامات حساسة للسوائل والمعادن. 
• أنظمة RFID UHF النشطة. لا يعتمد هذا النظام على نظام نقل التشتت العكسي بل على بطارية داخلية للحصول على الطاقة. العلامات استباقية وترسل إشارات على فترات زمنية محددة للإعلان عن وجودها. عندما يكتشف قارئو RFID النشطون هذه الحزم ، فإنهم يمررونها إلى وحدة تحكم للمعالجة. علامات UHF النشطة لها نطاق قراءة طويل يمكن أن يمتد لأكثر من 100 متر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تخصيص علامات UHF لتحمل البيئات القاسية ودرجات الحرارة القصوى. 

متى اختيار علامة RFID، يجب مراعاة عوامل مثل نطاق القراءة والبيئة ومعدل نقل البيانات والميزات.

مقالات ذات صلة

• كيفية برمجة علامات NFC
• ما هو دفع NFC؟
• الهواتف المزودة بتقنية NFC في عام 2021 - قائمة بالأجهزة المحمولة التي تدعم تقنية NFC
• كيفية استخدام NFC على iPhone - إليك ما تحتاج إلى معرفته!
• أفضل 12 استخدامًا لعلامة NFC من شأنها أن تجعل حياتك ممتعة
• NFC مقابل. RFID: ما هو الفرق بينها؟
• دليل المبتدئين - ما هي علامة NFC؟
• أهم 15 فائدة لاستخدام RFID للأحداث
• كيفية شراء علامات RFID - دليل شراء علامة RFID شامل
• سبب حب الجميع لأسورة NFC
• إليك كل ما تريد معرفته حول علامات RFID
• فوائد وحواجز تقنية RFID في المستشفيات