Как выбрать RFID-устройство?

Как выбрать RFID-устройство?

 

Почти каждый день мы слышим этот вопрос:какое RFID-устройство мне выбрать?Честный ответ: RFID-устройство редко представляет собой один продукт. В реальном проекте вы одновременно выбираете метку, чип, антенну, считыватель, частоту, протокол, способ установки, а иногда и формат данных программного обеспечения.

 

Именно поэтому мы обычно сначала задаем несколько вопросов: Как далеко вам нужно прочитать? На какой поверхности находится метка? В помещении или на открытом воздухе? Есть ли поблизости металл? Какие-нибудь жидкости? Каков бюджет? Вам нужна защита от клонов? Будет ли устройство подключаться к существующим устройствам чтения или программному обеспечению?

Начните со варианта использования, а не с названия продукта.

 

Чтобы выбрать правильное RFID-устройство, начните с работы, которую должна выполнять система: расстояние считывания, поверхность метки, окружающая среда, уровень безопасности, формат данных и местоположение считывателя. Выбор RFID-устройства – это не просто выбор метки или считывателя; он обеспечивает соответствие метки, чипа, антенны, считывателя, частоты и рабочего процесса программного обеспечения одному и тому же рабочему состоянию.

 

Например, для проекта инвентаризации склада могут потребоваться метки УВЧ дальнего действия и стационарные считыватели, а для проекта дверного замка отеля могут потребоваться учетные данные доступа на частоте 13,56 МГц. Для проекта в области животноводства необходима совместимость с идентификацией животных LF, а для проекта в сфере прачечной необходимы бирки, способные выдержать стирку, давление, тепло и химикаты.

 

Вопрос, на который нужно ответить первым	Почему это важно	Типовое устройство устройства
Насколько далеко читатель должен идентифицировать тег?	Диапазон считывания определяет частоту, размер антенны, мощность считывателя и схему установки.	НЧ/ВЧ для ближнего радиуса действия, УВЧ или активная RFID для дальнего радиуса действия.
К чему прикреплен тег?	Металл, жидкость, стекло, пластик, ткань, животные и кожа по-разному влияют на производительность.	Стандартная этикетка,-металлическая бирка, брелок, браслет, бирка для белья или стеклянный микрочип.
Где будет установлен ридер?	Ворота, рабочий стол, портативный терминал, полка, конвейер или дверная коробка создают разные зоны чтения.	Варианты RFID-считывателей для различных макетов проекта.
Какие данные необходимо хранить или передавать?	Некоторым проектам нужен только UID, а другим — EPC, пользовательская память, шифрование или закодированные данные клиента.	Чип-только для чтения, перезаписываемый чип, зашифрованный чип смарт-карты или тег EPC Gen2 UHF.
Какой физический формат пользователи будут носить с собой или монтировать?	Технически правильный чип все равно может выйти из строя, если пользователи будут носить его неправильно.	Форм-фактор RFID-метки для поверхности актива.

 

Частота-большинства людей с самого начала ошибаются

 

 

Тип частоты	Типичный диапазон	Наиболее подходящие-приложения	Главное предостережение
НЧ RFID	125 кГц/134,2 кГц	Идентификация животных, контроль доступа, влажная или биологическая среда, промышленная идентификация ближнего-расстояния.	Короткий диапазон чтения и медленная передача данных.
ВЧ RFID/NFC	13,56 МГц	Карты доступа, карты отелей, библиотечные жетоны, членские карты, учетные данные-способа оплаты, взаимодействие со смартфоном.	Обычно с близкого расстояния; безопасность зависит от типа чипа, а не только от частоты.
УВЧ RFID	860-960 МГц	Складская инвентаризация, логистика, розничная торговля, отслеживание активов, доступ к транспортным средствам, массовое считывание.	Металл, жидкость, направление антенны и региональные правила частоты должны быть проверены.
Активный RFID	Системы с батарейным питанием-	Отслеживание-активов на больших расстояниях, автостоянок,-ценного оборудования, проектов определения местоположения-в режиме реального времени.	Более высокая стоимость, срок службы батареи, обслуживание и сложность системы.

 

Обратная сторона: мы поставляем микрочипы из стеклянных трубок FDX-B турецкой ветеринарной компании. Мы работаем вместе уже много лет, выпуская более 300 тысяч единиц продукции в год. Почему не УВЧ? Поскольку чипы проникают под кожу животных, низкие частоты . 134.2кГц проникают в биологические ткани гораздо лучше, чем УВЧ. Для проектов, связанных с животными, считыватель и метка также должны соответствовать требованиям ISO 11784/11785, и покупатели могут проверять признанные продукты черезРеестр ICAR для RFID-устройств ISO 11784/11785. Если ваш проект касается домашних животных, скота или ветеринарной идентификации, просмотритеАссортимент микрочипов для животных FDX-Bпрежде чем подтвердить читатель.

 

Высокая частота 13,56 МГц обрабатывает карты доступа, транзитные билеты, ключи от отелей, читательские карточки и многие приложения NFC. Расстояние чтения обычно составляет менее одного метра, что часто является особенностью, а не недостатком. При доступе к двери обычно нежелательно, чтобы кто-то читал значок с другой стороны парковки.

Для проектов цепочки поставок УВЧ-также проверьте стандарт данных. Многие системы логистики и розничной торговли полагаются на данные в стиле EPC-, а не хранят всю информацию о товаре внутри тега. Вы можете ссылатьсяСтандарты RFID GS1когда проект предполагает использование картонных коробок, поддонов, серийных запасов или меж-отслеживаемости между компаниями.

Форм-фактор имеет большее значение, чем думают люди

 

Карты против брелоков-большинство людей думают, что это просто внешний вид. Это не.

 

Мы сотрудничаем с французской-компанией, занимающейся изготовлением пропусков доступа, уже пять лет, поставляя около 500 тысяч брелоков FUID ежегодно. Изначально они хотели карты. После слишком большого количества обращений в службу поддержки с сообщением «карта не работает», они перешли на брелоки, и количество жалоб снизилось. Они также попросили нас внести в форму их эксклюзивный логотип, чтобы уменьшить количество подделок на их рынке. Для аналогичных проектов входных-дверейВарианты брелоков ABS RFID для контроля доступачасто более практичны, чем карты,-которые можно носить в кошельке.

 

Материалы тоже имеют значение. ПВХ доступен по цене, на нем легко печатать, но он может треснуть при изгибе или химическом воздействии. Силикон подходит для водонепроницаемых браслетов. ППС и текстильные конструкции используются для стирки и высоких-температурных режимов. Эпоксидная смола может защитить напечатанные метки NFC, а антиметаллические слои необходимы, когда метка наносится непосредственно на металл.

 

Среда	Риск, если его игнорировать	Лучший выбор устройства
Металлическая поверхность	Расстройка, слабый отклик, нестабильная дальность чтения.	На-металлической метке RFID, жесткой метке печатной платы, керамической метке или анти-металлической наклейке NFC.
Жидкие или влажные товары	Поглощение сигнала УВЧ и пропущенные считывания.	НЧ/ВЧ, где это возможно, или специально разработанная метка УВЧ, прошедшая полевые испытания.
Наружное использование	УФ-старение, попадание воды, разрушение клея.	Корпус, устойчивый к ультрафиолетовому излучению-, водонепроницаемое уплотнение, винтовое крепление или промышленный клей.
Стирка белья или текстиля	Поломка бирки в результате воздействия тепла, давления, моющего средства и повторных циклов.	Моющаяся RFID-бирка для белья, бирка для стирки PPS или встроенная в ткань-бирка.
Высокая температура или химикаты	Деформация корпуса, повреждение стружки, разрушение клея.	Высокотемпературная-метка RFID с проверенной герметизацией и сертификацией материалов.

 

В руководстве NIST по обеспечению безопасности RFID-систем также отмечается, что проникновение материалов, помехи и международная переносимость частот являются практическими проблемами проектирования RFID, особенно когда системы перемещаются по регионам или работают рядом с металлом и жидкостью. См.Руководство NIST по обеспечению безопасности RFID-системдля более глубокой технической справки.

 

Считыватель, антенна и зона чтения имеют такое же значение, как и метка.

 

RFID-считыватель следует выбирать вместе с меткой и антенной. Стационарный считыватель работает для ворот, полок, порталов и конвейерных точек; портативный считыватель предназначен для подсчета циклов и мобильного контроля; настольный считыватель работает для выпуска или кодирования карт. Лучший ридер — тот, который создает стабильную зону чтения, не читая ненужные теги поблизости.

 

Многие покупатели просят только «большое расстояние чтения». Этого недостаточно. На складе считыватель дальнего-действия, который считывает неправильный поддон за целевым местоположением, может создать неверные данные. При контроле доступа считыватель, который срабатывает слишком рано, может открыть дверь не тому пользователю. При идентификации животных считыватель должен соответствовать протоколу метки и надежно работать при движении животного.

 

Тип читателя	Лучшее использование	Примечание к выбору
Настольная читалка	Выпуск карты, кодирование брелоков, регистрация членства, проверка небольших меток.	Проверьте поддержку чипа, формат вывода программного обеспечения, USB/HID/последовательный интерфейс.
Портативный читатель	Подсчет складских циклов, сканирование скота, выездная проверка, аудит активов.	Проверьте срок службы батареи, скорость чтения, возможность использования штрих-кода, Bluetooth/Wi-Fi-и память.
Фиксированный ридер	Ворота, портал, полка, конвейер, автомобильная полоса, производственная линия.	Проверьте порты антенны, настройки питания, поддержку GPIO, Wiegand, RS232/RS485, TCP/IP и SDK.
Встроенный считыватель УВЧ	Парковка, логистические ворота, въезд на склад, открытая-зона чтения на большом расстоянии.	ПросмотритеКатегория UHF RFID-считывателейкогда требуется идентификация на-расстоянии.

 

Конструкция антенны также влияет на производительность. Линейные антенны могут считывать дальше, если ориентация метки контролируется. Круглые антенны более щадящие при изменении ориентации метки. Более высокий коэффициент усиления может расширить диапазон, но он также может считывать данные за пределами намеченной области. По этой причине контроль зоны чтения-часто важнее максимального расстояния.

 

Безопасность чипа-большинство людей ее недооценивают

 

Чипы EM4100 и TK4100,-только для чтения, доступны по цене и широко используются в простых проектах идентификации. Они могут быть приемлемыми для отслеживания инструментов, посещаемости, простого членства или систем доступа с низким-риском. Но их не следует рассматривать как безопасные учетные данные для-доступа к дверям, оплаты или управления арендаторами с высоким уровнем риска.

 

T5577 перезаписываем и удобен для разработки, тестирования или работы по совместимости. Та же гибкость также означает, что владелец проекта должен оценить риск клонирования, прежде чем использовать его в среде управления-живым доступом.

 

Для контроля доступа, платежных-учетных данных, гостиничных систем или корпоративных удостоверений выбор чипа следует обсудить с существующим поставщиком считывателей. MIFARE Classic, сменные чипы UID-, DESFire, NTAG, ICODE, EM, T5577 и FDX-B — все они решают разные проблемы. Защищенный чип бесполезен, если считыватель не может его аутентифицировать. Дешевый чип может стать дорогим, если он приведет к обращению в службу поддержки, замене или нарушению безопасности.

Матрица применения: как разные проекты выбирают RFID-устройства

 

Не существует единственного лучшего RFID-устройства. Лучший выбор зависит от операционной сцены. Таблица ниже представляет собой практическую отправную точку перед запросом образцов.

 

Тип проекта	Общая частота	Общая форма устройства	Ключевой риск выбора
Контроль доступа к двери	125 кГц или 13,56 МГц	Карта, брелок, браслет, панель считывателя.	Совместимость существующих считывателей и риск клонирования.
Складской инвентарь	УВЧ 860-960 МГц	Этикетка УВЧ, стационарный считыватель, портативный считыватель, антенна.	Металлические стеллажи, жидкие товары, ориентация меток и нежелательное считывание.
Идентификация животных	134,2 кГц НЧ	Стеклянный микрочип, ушная бирка, портативный сканер.	Совместимость с ISO 11784/11785 и поддержка протокола считывателя.
Управление прачечной	УВЧ или ВЧ в зависимости от системы	Текстильная бирка, бирка PPS, силиконовая бирка для белья, туннельный считыватель.	Циклы стирки, тепло, давление, моющее средство и метод крепления текстиля.
NFC-маркетинг или взаимодействие с продуктом	NFC 13,56 МГц	Наклейка NFC, эпоксидная метка NFC, анти-металлическая наклейка NFC.	Совместимость с телефонами, металлические чехлы для телефонов, кодирование URL-адресов и долговечность клея.
Доступ к транспортному средству или парковке	УВЧ или активный RFID	Метка на лобовом стекле, считыватель-дальнего действия, считыватель шлагбаумов.	Угол считывания, покрытие лобового стекла, ширина полосы движения и региональный диапазон УВЧ.

 

Наконец, о стоимости

 

Не смотрите только на цену за единицу.

 

Низкая цена метки при высокой частоте отказов означает, что кто-то должен приехать на место и заменить устройства. Дешевый ридер без поддержки прошивки, возможно, позже придется заменить. Промежуточное программное обеспечение, взимающее плату за транзакцию, может выглядеть приемлемым в пилотном масштабе и стать дорогим по мере увеличения объема. Реальная стоимость — это общая стоимость проекта, а не первое образец предложения.

Та же логика применима и к меньшим проектам. Сделайте это правильно, плавного плавания. Поймите неправильно, головные боли навсегда.

 

Пилотное тестирование перед оптовым заказом

 

Прежде чем размещать оптовый заказ, протестируйте устройство в реальных условиях. Образец, который отлично работает на чистом офисном столе, может не работать на металлической стойке, мокрой ткани, движущемся животном, наружных воротах или многолюдном контрольном входе.

 

1. Проверьте метку на реальном объекте, а не только в воздухе.
2. Используйте предполагаемую модель считывателя и расположение антенны.
3. Измеряйте скорость чтения, а не только максимальное расстояние.
4. Проверьте худший случай: рядом металл, поблизости жидкость, быстро движущиеся пользователи, штабеля товаров или грязные поверхности.
5. Перед началом производства подтвердите кодировку, вывод UID, формат EPC или интерфейс программного обеспечения.
6. Сохраняйте утвержденные образцы в качестве эталона для массового производства.

 

Если проект превышает несколько тысяч единиц, формальноТестирование системы RFID перед внедрениемобычно дешевле, чем замена вышедших из строя устройств после установки.

 

Контрольный список запроса цен: что отправить перед покупкой RFID-устройства

 

Прежде чем запросить предложение RFID, сообщите поставщику целевое расстояние считывания, материал объекта, метод установки, условия внутри или снаружи помещения, необходимый чип или протокол, количество, потребности в печати или кодировании, модель считывателя, если она уже выбрана, а также должна ли система работать вблизи металла, жидкости, тепла, химикатов или процессов стирки.

 

• Применение: контроль доступа, склад, идентификация животных, прачечная, NFC, транспортные средства, медицина, розничная торговля или отслеживание активов.
• Частота или существующая модель считывателя: 125 кГц, 134,2 кГц, 13,56 МГц, UHF, NFC или активный RFID.
• Требования к чипу: только UID, перезаписываемый, зашифрованный, память EPC, пользовательская память, FDX-B, DESFire, NTAG, ICODE, EM, T5577 и т. д.
• Целевое расстояние считывания: минимально необходимое и максимально допустимое расстояние.
• Монтажная поверхность: металл, пластик, стекло, ткань, тело животного, контейнер с жидкостью, бумажная коробка, шина или кабель.
• Окружающая среда: в помещении, на улице, стирка, высокая температура, химическое воздействие, ультрафиолетовое излучение, хранение в холодильнике или удар.
• Тип считывателя: настольный, портативный, стационарный, встроенный, считыватель контроля доступа или сканер животных.
• Персонализация: печать логотипа, лазерный номер, QR-код, штрих-код, печать UID, кодирование, смена формы, упаковка.
• План количества и повторных-заказов: количество выборки, первая партия, годовой объем и требования к постоянству партии.

 

Часто задаваемые вопросы: Выбор RFID-устройств для реальных проектов

 

---

 

Это наш подход. Если вы уже знаете модель своего считывателя, целевое расстояние считывания, материал поверхности и окружающую среду, выбор RFID-устройства становится намного проще.