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探討工業物聯網的感知技術——超高頻RFID

深圳市鴻陸技術有限公司 ? 2022-10-17 17:43 ? 次閱讀
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如今,智能制造系統使用存儲在RFID標簽中的數據來實現更靈活和更高效的定制產品。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,并為現代供應鏈的“精益”流程做出了廣泛貢獻。與現有的識別技術,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,具有著較大優勢。

據Prudour研究人員2020年的一份報告,到2025年,消費者和工業物聯網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。物聯網應用的急劇擴展已經引發了一些與為物聯網設備供電的電池相關的問題——不僅是在可持續性和環境保護方面,且從可預測性和成本的角度來看。因此,工業4.0的開發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讀寫器的數據傳輸僅需幾毫秒,并且完全符合當前的EPC Gen2協議。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標簽的數據,并將其發送到更高級別的系統。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ID和EPC編號與傳感器數據一起捕獲。嵌體可轉換為多種轉發器格式,從靈活的標簽到硬標簽。經典的封裝版本,如QFN集成傳感器IC,即使在惡劣的環境中也適用。

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RFID技術位于物聯網的感知層,是物聯網發展的基礎,也是實現物聯網的前提。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,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,不同旋向的電磁波具有較大數值的極化隔離。

HF100是鴻陸技術全新設計的內置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;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。

(部分圖文來源于網絡,侵刪)

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