كل ما تحتاج لمعرفته حول علامات RFID

أصبح تحديد الترددات الراديوية (RFID) مستخدماً على نطاق واسع في القطاع الصناعي في السنوات الأخيرة. تُستخدم هذه التكنولوجيا في التنظيم اللوجستي الفعال والجرد السريع. إدعت الشركات التي تتبنى هذه التكنولوجيا إنتاجية أعلى وتكاليف أقل ، وكانت النتائج هائلة. من تلك النقطة فصاعداً ، كان RFID في دائرة الضوء. بعد أن ظل هناك لفترة طويلة ، إكتسب شهرة بسبب ميزاته المتقدمة.

ما هو ال RFID؟

مع أول نماذجها الأولية التي تعود إلى عام 1973 ، عندما تم الحصول على المهندس ماريو كاردولو أول براءة إختراع له لجهاز يمكن أن ينتج إشارة مشفرة إستجابة للترددات الراديوية البعيدة ، RFID هي تقنية راسخة. لا يزال قيد الإستخدام اليوم كأداة تعريف قوية عبر العديد من القطاعات المختلفة. يمكنه تتبع الأدوية المستخدمة في المستشفيات ، والسماح للموظفين المعتمدين بالوصول إلى المناطق المحظورة ، وتقديم المساعدة الحاسمة في إدارة المخزون وسلسلة التوريد.

ربما تكون قد أستخدمت هذه التقنية في حياتك اليومية ، سواء كنت تستخدم شريحة Tap-to-pay الخاصة بك للتنقل عبر خط الخروج ، أو المرور عبر الماسحات الضوئية عند مغادرة متجر الملابس ، أو مسح بطاقة الأجرة الخاصة بك للوصول إلى العمل.

RFID هو نظام ألي لجمع البيانات يحدد العناصر ويصنفها ويتتبعها بإستخدام موجات تردد الراديو لنقل البيانات بين القارئ والجسم المتحرك. لا يحتاج إلى خط رؤية مباشر أو تقارب وثيق بين كل من القارئ والعلامات ، على عكس الرموز الشريطية التقليدية. RFID هو نظام ألي لجمع البيانات يحدد العناصر ويصنفها ويتتبعها بإستخدام موجات تردد الراديو لنقل البيانات بين القارئ والجسم المتحرك. لا يحتاج إلى خط رؤية مباشر أو تقارب وثيق بين كل من القارئ والعلامات ، على عكس الرموز الشريطية التقليدية.

مكونات نظام ال RFID

تشكل تقنية RFID أربعة عناصر رئيسية: علامات RFID ، وأجهزة إستقبال أو قارئات RFID ، وطابعات أو مشفرات RFID ، وبرامج الكمبيوتر.

RFID Tags: شرائح أو بطاقات.

علامات RFID هي أجهزة مضغوطة بهوائي ورقاقة كهربائية مدمجة في الداخل. يتم تخزين رقم التعريف المميز لعلامة RFID على الرقاقة الدقيقة. تُستخدم ترددات الراديو بواسطة علامات RFID ، وهي نوع من تقنيات التتبع لتحديد موقع الأشياء والأشخاص والتعرف عليها ومتابعتها والتفاعل معها.

قد تحتوي علامات RFID على مجموعة متنوعة من البيانات ، بما في ذلك الأرقام التسلسلية ووصف موجز للمنتج وحتى صفحات كاملة من المحتوى. يتم تضمين عناصر أمان التشفير في بعض علامات RFID لتوفير درجة عالية من المصادقة والتحقق من الصحة. تُستخدم الموجات الراديوية ذات التردد المنخفض (LF) ، والتردد العالي (HF) ، والتردد الفائق (UHF) عادتاً لتحديد علامات RFID.

العنصر الذي يجب تعقبه له علامات مرتبطة به. توفر هذه العلامات جميع البيانات ذات الصلة التي تم تحديدها قبل التثبيت. يمكن للمرء أن يترجم ويجمع المعلومات من هذه العلامات عبر أجهزة قراءة RFID.

سنناقش علامات RFID بمزيد من التفاصيل أدناه.

قارئات RFID

قارئ RFID هو جهاز محمول باليد أو مثبت بشكل دائم يقرأ العلامات. مع إنتشار نبضات الموجات الراديوية ، يتم تشغيل العلامات. يتم إرسال الإشارات من العلامات مرة أخرى إلى الهوائي بعد تشغيلها. ثم يحول الهوائي الموجات إلى بيانات تلتقطها أجهزة قراءة RFID.

كما ذكرنا أعلاه ، يمكن تصنيف أجهزة قراءة RFID إلى فئتين ، أجهزة محمولة باليد (محمولة) وثابتة (ثابتة). ماهو الفرق؟ من حيث الجوهر ، فإن القارئات المحمولة هي أجهزة قابلة للحركة والقراء الثابت لا يتحرك. بينما تحتوي أجهزة القراءة المحمولة على هوائيات مدمجة ، تحتاج أجهزة القراءة الثابتة إلى هوائي لجمع البيانات.

القراء المحمولة RFID

يمكن حمل أجهزة قراءة RFID المحمولة أو المحمولة على شخصك. عند قراءة العلامات أثناء التنقل أو في المواقف الأخرى التي تتطلب حركة القارئ ، فإن قارئات RFID المحمولة هي الخيار الأمثل. مع إستثناءات قليلة ، تحتوي أجهزة القراءة المحمولة باليد على هوائيات وشاشات مدمجة للتشغيل البسيط والتفاعل السريع للبيانات. بالإضافة إلى كونها مفيدة لكتابة العلامات ، يتم إستخدام الأجهزة المحمولة بشكل متكرر لمراقبة المخزون.

قارئات RFID الثابتة

يمكن نقل عدد كبير من الحاويات والمنصات والأشياء التي تحمل علامات RFID وتتبعها بسرعة وبدقة بإستخدام الهدف قارئات RFID الثابتة . تم تصميم أجهزة قراءة RFID الثابتة لتعمل بشكل جيد في مجموعة متنوعة من الإعدادات. إنها مثالية للإستخدام على ركائز تتحدى الترددات الراديوية ، وفي مواقف العلامات عالية الكثافة ، وفي عمليات الإنتاجية المرتفعة.

من أجل تثبيتها في الأسقف والجدران والمداخل والعربات وما إلى ذلك ، تتميز القارئات الثابتة بمنافذ للهوائيات. نظراً لأن القارئات الثابتة عادتاً ما تكون ثابتة ، فيجب وضعها في منطقة مركزية. يمكن للقراء الثابت التعرف على الكيانات أثناء مرورها عبر مساحة معينة ، مثل رصيف التحميل.

طابعات RFID

طابعات RFID هي ألات تطبع البيانات وترمز عليها يُدرج RFID أو علامات في نفس الوقت. الطريقة الوحيدة للطباعة على الملصقات هي بإستخدام إحدى هذه الألات ، كما أنها تقلل الجهد المبذول من خلال أتمتة العملية كثيفة العمالة لتشفير العلامات الفردية يدوياً. بالإضافة إلى طباعة البيانات التي يمكن للإنسان قراءتها ، يمكن لطابعات RFID أيضاً طباعة الصور والرموز الشريطية.

يمكن أن تكون طابعات RFID مفيده حتى للتطبيقات غير المطبوعة عن طريق تسريع عملية التشفير. الطابعات الصناعية ، على سبيل المثال ، لديها القدرة على الطباعة بسرعات تصل إلى 14 بوصة كل ثانية في بعض التطبيقات ، أو أعلى بقليل من 6 علامات في الثانية لبطاقات 2 بوصة.

يمكن تقسيم الإختلافات في طابعات RFID وتمييزها في مجموعة متنوعة من الأساليب. إستخدام الطابعة هو الأكثر شيوعاً. هناك ثلاث مجموعات أساسية ضمن "إستخدام الطابعة": الصناعية ، وسطح المكتب ، والجوال. يمكن أيضاً تجميع طابعات RFID وفقاً لمدى عملها مع علامات RFID ، غالباً حسب تردد العلامة ولكن في بعض الأحيان بواسطة متغيرات علامات محددة.

Computer Software

يتم إستخدام برنامج RFID للتعامل مع البيانات التي يتم الحصول عليها وإرسالها إلى أجهزة قراءة RFID والعلامات والطابعات. هناك عدة أنواع من برامج RFID. يتم إنشاء علامات RFID ، وهي عبارة عن مرسلات مستجيبات صغيرة تتصل بهوائيات RFID ، بإستخدام بعض تطبيقات RFID. يتم تصنيع البعض الآخر لطباعة ملصقات RFID مع الرموز الشريطية أو النصوص التي يمكن قراءتها من قبل البشر. برنامج RFID للأجهزة المحمولة مثل أجهزة القراءة و أجهزة التشفير والماسحات الضوئية قد يتم دمجها في الأداة نفسها أو الإحتفاظ بها على خادم الشبكة. يتم تضمين وظائف إدارة الجهاز مثل المراقبة عن بعد وإعداد الأجهزة في البرامج الوسيطة RFID التقليدية.

من أجل العمل مع تخطيط موارد المؤسسات (ERP) أو إدارة سلسلة التوريد أو أنظمة إدارة المستودعات ، تقدم العديد من برامج برامج RFID واجهات النظام.

RFID Tags: شرائح أو بطاقات.

للبناء على ما سبق ذكره حول علامات RFID ، فهي من نوعين - سلبي ونشط. 

علامات RFID النشطة

تحتوي علامات RFID النشطة على عدد قليل من الصفات المميزة التي تميزها عن العلامات السلبية. يتم وضع بعض العلامات في غلاف وقائي لأنها تحتاج في كثير من الأحيان للبقاء على قيد الحياة في الظروف البيئية الصعبة مثل درجات الحرارة المتجمدة أو هطول الأمطار الغزيرة. تعد علامات RFID النشطة أكبر من علامات RFID السلبية نظراً لقيود حجم البطارية والأسلاك والجزء الخارجي القوي. 

تتميز بعضها أيضاً بأجهزة إستشعار على متن الطائرة تراقب العوامل البيئية بما في ذلك درجة الحرارة والرطوبة وتدفق السوائل وإستخدام الطاقة. يمكن أيضاً تطبيقها على حالات إستخدام خاصة جداً ، مثل إكتشاف التغيرات في درجات الحرارة عند فتح باب البضائع. نتيجة لذلك ، يمتلك الشاحنون مزيداً من المعلومات لمساعدتهم على إتخاذ قرارات حاسمة ، بما في ذلك إعادة توجيه الحزمة إذا كانت تفسد.

قد ترسل علامات RFID النشطة حتى مسافة 100 متر وحتى تتجاوزها وتحتاج فقط إلى إشارة ضعيفة للتفاعل. بنائاً على الخصائص ، قد تكلف كل علامة ما بين 15 دولاراً إلى أكثر من 300 دولار. عادتاً ما تكون علامات RFID النشطة مكلفة للغاية بالنسبة لتطبيقات المخزون المباشرة نظراً لإرتفاع تكلفتها. هم أكثر فعالية في تتبع الشحنات القيمة. إلى جانب الخدمات اللوجستية والنقل ، تُستخدم علامات RFID النشطة بشكل متكرر في صناعة إنتاج السيارات والرعاية الصحية والطب والإنشاءات والتعدين والمراقبة عن بُعد وإدارة أصول تكنولوجيا المعلومات.

علامات RFID السلبية

لا يوجد مصدر طاقة يحمل في ثناياه عوامل في علامات RFID السلبية. يستفيدون من الموجات الكهرومغناطيسية المنبعثة من القراء. ينتج هوائي داخلي للأداة حقلاً مغناطيسياً بعد إتصال القارئ بالعلامة. تنقل دائرة العلامات البيانات إلى القارئ مرة أخرى بإستخدام الطاقة المنتجة.

العمر الإفتراضي لعلامات RFID السلبية أكبر من عمر معدات RFID النشطة. إنها صغيرة وسهلة الإنتاج نسبياً. علامات التردد الفائق (UHF) لها أكبر مدى من أي إختراع RFID سلبي.

تعد علامات RFID السلبية هي الأكثر شيوعاً حالياً ؛ فهي لا تتطلب حقاً وجود خط رؤية مباشر للقارئ ولكن لها نطاق ترددي أقل بشكل ملحوظ ، وتكون أكثر إحكاما ومثالية من أجل:

• إدارة ومراقبة المخزون
• الرعاية الصحية والأدوية
• إدارة الأمدادات
• تتبع الأصول والأفراد
• الإشراف على المحيط والبوابات
• الخدمات اللوجستية
• الملابس والتجزئة
• التصنيع والصناعية
• مكافحة التزييف وحماية العلامة التجارية
• السفر والترفيه
• أنظمة تحديد الموقع في الوقت الفعلي (RTLS)

Makamat’s RFID Tags

نحن نقدم مجموعة واسعة من منتجات RFID ، بدئاً من أجهزة القراءة والعلامات إلى الطابعات وأجهزة التشفير. تلبي حلول RFID لدينا تتبع الأصول ، إدارة سلسلة التوريد ، الأمان الصناعي ، التجزئة ، الرعاية الصحية و سلامة الغذاء . سيناقش هذا القسم علامات RFID الخاصة بنا.

علامات RFID النشطة

الوصف

علامة الأصول الصناعية من Wavetrend هي علامة RFID نشطة مناسبة لتتبع ومراقبة الأصول عالية القيمة مثل المصانع أو المركبات. غلاف النايلون المملوء بالزجاج IP67 مناسب تماماً للبيئات القاسية التي تتطلب بطاقة متينة للغاية ومقاومة للماء. لتلبية إحتياجات التطبيقات المحددة ، تتوفر مجموعة متنوعة من بدائل أجهزة الإستشعار.

بعض الفوائد

• مناسب للبيئات الصعبة التي تتطلب علامة مقاومة للماء قوية
• تحديد في الوقت الحقيقي للعلامات الفريدة في عدد كبير من السكان
• التكوين المرن لتحديثات الحالة ، جنباً إلى جنب مع تحسين عمر البطارية
• عمر 3 سنوات عند الإرسال على فاصل زمني قياسي أو أكبر

تحقق من علامات RFID النشطة الخاصة بنا هنا.

علامات RFID السلبية

هناك العديد من أنواع علامات UHF السلبية التي يمكنك الإختيار من بينها بنائاً على متطلباتك. يتم تقسيم علامات RFID السلبية الخاصة بنا إلى عائلات مختلفة ، كل منها يلبي حاجة معينة كما هو موضح أدناه.

Confidex Steelwave - علامات متينة على المعدن للتطبيقات الداخلية والخارجية.

لدى Steelwave مجموعة واسعة من العناصر للإستخدام الداخلي والخارجي. يوفر خط الإنتاج المبتكر وطويل الأمد هذا العديد من طرق التعلق ، والبصمات الصغيرة ، والمرونة ، والأداء لضمان النشر الناجح لمشاريع مراقبة الأصول مع مجموعة واسعة من الإحتياجات. وتشمل هذه Steelwave Classic ، Steelwave Flex ، Steelwave Micro II و Steelwave HF .

تم تصميم مجموعة أيرونسايد لمنتجات النقل المعدني المرتجع والأصول الصناعية التي تتعرض لظروف الطقس القاسية والمناولة. يوفر تصميم الهوائي المحمي ببراءة إختراع مع الأداء الرائد في الصناعة وبنية IP68 المتينة للغاية (حتى IP69K مع العلم الحديدي) تتبعاً سلساً للأصول في أصعب المواقف. المنتجات هي Ironside Classic ، Ironside Micro ، Ironside Slim ، Ironside Flag ، و لوحة أيرونسايد .

Confidex Silverline - ملصقات قابلة للطباعة على المعدن من الدرجة الصناعية.

مجموعة سيلفرلاين هي الحل الأول للملصقات المعدنية المصنفة IP68 للتطبيقات الصعبة. تتيح مجموعة Confidex Silverline إستخدام RFID بشكل أسهل وأكثر كفائة من أي وقت مضى من خلال الجمع بين الوظائف الموجودة على المعدن للعلامات الصلبة مع سهولة تخصيص الملصقات. المنتجات هي Silverline Blade II ، Silverline Classic II ، Silverline Micro II و Silverline Slim II .

Confidex Heatwave - علامات درجات حرارة عالية مع موثوقية من الدرجة الصناعية

تم تصميمه بموثوقية قصوى كنقطة تركيز أساسية. سلسلة Heatwave هي نتيجة لأكثر من 10 سنوات من البحث والتطوير لعلامات درجات حرارة عالية مع موثوقية مثبتة في التطبيقات الصناعية مثل ورش طلاء السيارات. المنتجات هي Heatwave Flag و Heat Tough .

Confidex Go - تم تصميمه هندسياً لتحديد سريع وموثوق بكميات كبيرة

تم تصميم منتجات Confidex Go مع مراعاة الكفاءة من حيث التكلفة. إنها الخيار المفضل للتطبيقات اللوجستية السريعة والموثوقة التي تتطلب ميزات فريدة مثل القراءة من جميع الزوايا ، أو بنية الورق الصديق للبيئة ، أو الإمتثال لـ VDA أو وضع علامات على فئات البيع بالتجزئة المتخصصة مثل المعدات الرياضية ، وأدوات التجميل والعناية الشخصية. المنتجات هي Crosswave Classic Neo ، Casey ، Leaf ، eKanban GTL / SLC ، Ferrowave Classic ، Ferrowave Flag ، Ferrowave Micro و LoopTag .

Confidex Carrier - بطاقات قابلة للغسل للمواد البلاستيكية القابلة للإرجاع

تم تصميم عائلة Confidex Cruiser لتطبيقات التعريف التلقائي للمركبة (AVI) وتطبيقات التسجيل الإلكتروني للمركبة (EVR). يمكن لملصقات الطراد أن تتحمل الظروف الجوية المتغيرة وعمليات الغسيل بينما تظل مقاومة للعبث. تقدم Confidex أيضاً منتجات Cruiser المخصصة بالكامل وفقاً لمتطلبات العملاء. المنتجات هي Cruiser Headlamp ، حاجب الريح كروزر و تشفير Cruiser Windshield .

تم تصميم عائلة Confidex Cruiser لتطبيقات التعريف التلقائي للمركبة (AVI) وتطبيقات التسجيل الإلكتروني للمركبة (EVR). يمكن لملصقات الطراد أن تتحمل الظروف الجوية المتغيرة وعمليات الغسيل بينما تظل مقاومة للعبث. تقدم Confidex أيضاً منتجات Cruiser المخصصة بالكامل وفقاً لمتطلبات العملاء. المنتجات هي Cruiser Headlamp ، حاجب الريح كروزر و تشفير Cruiser Windshield .

يوفر لك Confidex DesignStudio منتجات جديدة بشكل فريد أو تعديلات قياسية على المنتج تفي بإحتياجاتك الخاصة ، سواء كانت بسيطة أو معقدة. دعونا نشارك معاً في إنشاء منتج BLE أو RFID أو NFC يناسب إحتياجاتك. هذه المنتجات TireTag ، Survivor ، Captura ، PulpLabel و ESD On Metal .

للحصول على نظرة عامة كاملة على جميع علامات RFID السلبية ، إنقر هنا .

نقدم أيضاً علامات BLE ، العلامات السلبية المدعومة بالبطارية و علامات لاصقة معدنية .

خاتمة

وفقاً للإجماع الشائع ، بدأ تطوير تقنية تحديد التردد اللاسلكي أثناء الحرب العالمية الثانية . الرادار ، الذي تم تطويره في عام 1935 بواسطة الفيزيائي الإسكتلندي السير روبرت ألكسندر Watson-Watt ، إستخدمه الألمان واليابانيون والأمريكيون والبريطانيون للتحذير من الطائرات القادمة عندما كانوا لا يزالون على بعد مئات الأميال. كانت القضية أنه كان من المستحيل التمييز بين الطائرات التي يقودها الطيارون الوطنيون العائدون من المهمات وتلك التابعة للعدو.

رأى المخترعون إمكانات هائلة لتحديد الرادار وترددات الراديو بعد التطورات في ذلك العصر ، وبالتالي بدأوا العمل على تطوير تقنيات تستوعب إحتياجات الناس المتطورة. وهكذا ، ولدت RFID ونمت منذ ذلك الحين لتصبح واحدة من أكثر تقنيات التتبع المحبوبة في العالم. 

تتمتع تقنية RFID بالكثير من إمكانية تتبع الأصول السابقة وإستخدامها في سلسلة التوريد والتصنيع ، كما هو الحال في الأمن العام وفي صناعة الترفيه. ترقب المقالات القادمة التي نخطط لنشرها حول هذين المشروعين RFID!