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探討工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的感知技術——超高頻RFID

深圳市鴻陸技術有限公司 ? 2022-10-24 14:51 ? 次閱讀
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如今,智能制造系統(tǒng)使用存儲在RFID標簽中的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)更靈活和更高效的定制產(chǎn)品。RFID技術在工廠車間的應用帶來了更高水平的自動化和標準化,并為現(xiàn)代供應鏈的“精益”流程做出了廣泛貢獻。與現(xiàn)有的識別技術,如有源標簽和條形碼相比,無源RFID標簽不需要自己的電源,也不需要視線來操作,具有著較大優(yōu)勢。

據(jù)Prudour研究人員2020年的一份報告,到2025年,消費者和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場的總和預計將達到11.1萬億美元;預計全球無電池RFID傳感器市場將以13.3%的復合年增長率增長;到2030年將達到2.099億美元。物聯(lián)網(wǎng)應用的急劇擴展已經(jīng)引發(fā)了一些與為物聯(lián)網(wǎng)設備供電的電池相關的問題——不僅是在可持續(xù)性和環(huán)境保護方面,且從可預測性和成本的角度來看。因此,工業(yè)4.0的開發(fā)人員正在尋找無電池的解決方案。那么,無源RFID設備及無源RFID標簽無疑滿足這一需求。

無源RFID技術無需特殊的軟硬件,從RFID標簽到RFID讀寫器的數(shù)據(jù)傳輸僅需幾毫秒,并且完全符合當前的EPC Gen2協(xié)議。對用戶的好處是不需要特殊的硬件或軟件來獲取和處理測量值。目前市場上可用的RFID閱讀器可以捕獲和解析來自RFID標簽的數(shù)據(jù),并將其發(fā)送到更高級別的系統(tǒng)。例如,在將基于讀寫芯片的RFID電子標簽集成到物流應用程序中時,可以將資產(chǎn)ID和EPC編號與傳感器數(shù)據(jù)一起捕獲。嵌體可轉(zhuǎn)換為多種轉(zhuǎn)發(fā)器格式,從靈活的標簽到硬標簽。經(jīng)典的封裝版本,如QFN集成傳感器IC,即使在惡劣的環(huán)境中也適用。

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RFID技術位于物聯(lián)網(wǎng)的感知層,是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎,也是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的前提。相較于其他頻率的RFID標簽,超高頻標簽安全性、穿透性更強,配合鴻陸超高頻讀寫器,能夠更好的抗干擾且具有更快的讀寫速度。因此近年來,其發(fā)展更加迅速,應用非常廣泛。那么,超高頻RFID的信號傳播方式有哪些呢,主要包括線極化和圓極化:

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線極化:電場矢量在空間的取向固定不變的電磁波叫線極化。有時以地面為參數(shù),電場矢量方向與地面平行的叫水平極化,與地面垂直的叫垂直極化。

圓極化:當無線電波的極化面與大地法線面之間的夾角從0~360°周期的變化,即電場大小不變,方向隨時間變化,電場矢量末端的軌跡在垂直于傳播方向的平面上投影是一個圓時,稱為圓極化。

圓極化天線可接收任意極化的電波,且其輻射波也可由任何極化天線收到;圓極化天線具有旋向正交性;極化波入射到對稱目標(如平面、球面等)時旋向逆轉(zhuǎn),不同旋向的電磁波具有較大數(shù)值的極化隔離。

HF100是鴻陸技術全新設計的內(nèi)置9dBi圓極化天線的超高頻一體式讀寫器,它采用Impinj INDY R2000/E710高性能RFID芯片,支持ISO 18000-6C/EPC C1G2,ISO 18000-6B,GB/T 29768-2013(選配),GJB 7377.1A-2018(選配);運行Linux 2.6操作系統(tǒng);支持Web配置管理讀寫器;支持RJ45、RS485、韋根、藍牙(選配)、WiFi(選配)等多種通訊接口

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