Transcript RFID
بنام خداوند جان و خرد
حضرت علی (ع):
هر گاه خداوند بنده ای را خوار نمايد
او را از فرا گرفتن علم و دانش محروم می نمايد
دانشگاه علمی و کاربردی ایالم –واحد جهاد دانشگاهی
شیوه ارائه مطالب
موضوع تحقیق:
RFID
استاد راهنما:
جناب آقای مهندس نرگسی
تهیه کنندگان:
احمد آقابیگی
دانشجویان کارشناسی رشتهIT
مقدمه
اصول ا به هر سیستمی كه قادر به خواندن و تشخیص اطالعات افراد يا كالها باشد
سیستم شناسايی يا Identification Systemگفته مي شود .بطور كلی شناسايی خودكار
و نگهداری داده ها ( )AIDCروشی است كه طی آن تجهیزات سخت افزای يا نرم افزاری
قادر به خواندن و تشخیص داده ها بدون كمك گرفتن از يك فرد هستند.باركدها ،كدهای دو
بعدی ،سیستم های انگشت نگاری ،سیستم شناسايی با استفاده از فركانس راديويی،
سیستم شناسايی با استفاده از قرنیه چشم و صدا و ...از جمله اين راهكارها در اين
زمینه مي باشند.به كمك تكنولوژي سیستمهاي شناسايي خودكار ميتوان اشیا را به طور
خودكار شناسايي كرد و بدون نیاز به ورود اطالعات كاربر ،دادههاي موردنیاز زماني و مكاني
هر شيء را به دست آورد.
سیستمهاي شناسايي خودكار بسیاري وجود دارد:
باركد
شناسايي با صدا
تكنولوژي بیومتريك
كارتهاي هوشمند
RFID
يكی از جديد ترين مباحث مورد توجه دانشمندان جهت شناسايی افراد يا كالها استفاده از
سیستم شناسايی با استفاده از فرکانس رادیویی یا RFIDمی باشد.
RFIDكه مخفف سه واژه Radio Frequency Identificationاست؛ امروزه توسط فروشگاه
های زنجیره ای بزرگی چون "وال مارت" و "مک دونالد" و نیز سازمانهای مهمی چون "وزارت
دفاع ايالت متحده آمريكا" استفاده شده و امتحان خود را به خوبی پس داده است.
بطور كلي RFIDيا سیستم شناسايی با استفاده از فركانس راديويی سامانه ی شناسايی
بی سیمی است كه قادر به تبادل داده ها بوسیله برقراری اطالعات بین يك تگ ( )Tagكه
به يك كال ،شئ يا ..متصل شده است و یک دستگاه خواننده ) (Readerمی باشد.
اصول ا سامانه های RFIDاز سیگنالهای الكترونیكی و الكترو مغاطیسی برای خواندن و
نوشتن داده ها بدون تماس بهره گیری می كنند Tag .ها وسیله شناسايی متصل شده به
كاليی است كه ما مي خواهیم آن را رد يابی كنیم و دستگاههای خواننده ( Readerها)
وسايلي هستند كه حضور برچسب ها را در محیط تشخیص داده و اطالعات ذخیره شده در
آن ها را بازيابی مي كنند.
RFIDچیست؟
RFIDبا استفاده از ارتباطات مبتنی برفرکانس های رادیویی امکان شناسایی خودکار-
ردیابی و مدیریت اشیاء-انسان و حیوانات را فراهم می نماید.عملکرد RFIDوابسته به دو
تگ وکدخوان است که جهت برقراری ارتباط بین یکدیگرازامواج رادیویی استفاده می
نمایند.
RFIDیک فناوری تاییدشده از سال 1970تا کنون است و به دلیل قیمت بالی آن تاکنون
در برنامه های تجاری اندکی مورد استفاده قرار گرفته است.در صورتی که بتوان تگ ها
را با قیمت مناسب تری تولید کرداستفاده ازفناوری RFIDمیتواندبسیاری از مسائل مرتبط
با کدهای میله ای رابرطرف نماید.
مزایای بکارگیری RFID
0تگ ها می توانند مخفی باشندویادراکثرمواردجاسازی شوند.
0کاربران می توانندبا توجه به ابعاد واندازه تگ ها ،تگ موردنظرخود راانتخاب کنند.
0جهت خواندن کد لزم نیست که تگ در معرض دیدمستقیم کدخوان قرارگیرد.
0امکان دستکاری کدهای سریال ذخیره شده در تگ ها وجودنخواهد داشت.
0باتوجه به عدم نیازبه تماس مستقیم به تگ ها استهالک و فرسودگی وجود ندارد.
کاربردهای فناوریRFID
0کاربردامنیتی
0انبارداری وردیابی کال
0مدیریت دام و گوشت
0کنترل ورود و خروج وسایل نقلیه
0مدیریت کتابخانه ها و کتابها
0تحلیل پزشکی و آزمایشگاهی
0کنترل دستیابی
0شناسایی خودرو
که برای نمونه دو مورد ان را توضیح میدهیم.
اجراي طرح RFIDدر بیمارستان
سیستم شناسايي بیماران
در اين قسمت از دو نوع شناسه RFIDيعني دستبندهاي RFIDو کارتهاي شناسايي
استفاده ميگردد .بصورت خالصه روش عملکرد اين سیستم را مي توان به صورت زير
توضیح داد.
بیمار هنگام ورود به بیمارستان يک کارت يا دستبند RFIDبا يک کد شناسايي منحصر به
فرد در سطح جهان،دريافت ميکند .اطالعات بیمار در نرم افزار مرکزي ثبت مي گردد .حال
با توجه به نیاز نهايي ميتوان اطالعات مختلفي را برروي شناسه RFIDنوشت:
مشخصات شناسنامهاي بیمار
پارامترهاي پزشکي اصلي همانند گروه خون و بیماريهاي اصلي و . . .
ساير اطالعات پزشکي
پارامترهاي بیومتريک همانند اثر انگشت و يا تصوير (در مواقعي که حساسیت شناسايي
بال باشد ميتوان از اين پارامترها جهت بررسي صحت تعلق شناسه RFIDبه همان
بیمار استفاده نمود)
لزم به ذکر است اين اطالعات عالوه برروي شناسه RFIDبرروي بانک اطالعات مرکزي
نیز ثبت مي گردد.
مراحل استفاده:
RFID چگونه کار میکند؟
تگ ویادستگاه فرستنده خودکارشامل یک مدارالکترونیکی است که به
شء مورد نظری که لزم است دارای یک کد شناسایی باشد،متصل
میگردد.زمانی که تگ نزدیک و یا در محدوده کد خوان قرار می گیرد،میدان
مغناطیسی تولید شده توسط کد خوان باعث فعال شدن تگ میگردد.در
ادامه تگ بطور پیوسته اقدام به ارسال داده از طریق پالسهای رادیویی
می نماید.در نهایت داده توسط کد خوان دریافت و توسط نرم افزارهای
مربوطه نظیر برنامه های ERPپردازش میگردد.
اجزاءیک سیستم RFID
0 تگ(:که به آن فرستنده خودکاریاTransponderنیز گفته میشود)شامل یک
تراشه نیمه هادی و یک آنتن و در برخی مواردیک باطری است.
نمونه ای از یک تگ
0 بررسی کننده(:که به آن کد خوان یا دستگاه نوشتن و خواندن نیز گفته
می شود)که شامل یک آنتن،یک ماژول الکترونیکی RFویک ماژول کنترلی
است.
نمونه هایی از بررسی کننده های دستی
یک بررسی کننده همزمان میتواند در یک ثانیه با1000تا تگ ارتباط برقرار
کندبا دقتی معادل 98٪
کنترل کننده(:که به آن هاست نیز گفته میشود)که اغلب یک کامپیوتر
شخصی و یا ایستگاه کاری است که بروی آن بانک اطالعاتی و نرم افزار
کنترلی اجرا شده است.و توسط مودم های مخصوصی اتصال پیدا میکنند.
نمونه های ازمودمهای RFID
انواع تگ ها(:تگ های فعال و تگ های غیر فعال)
0تگ های فعال:به آن دسته از تگ های گفته می شود که بروی برد
اصلی آنان یک باطری نصب شده است.در زمانی که لزم است تگ
RFIDداده ذخیره شده در خود رابرای بررسی کننده ارسال نماید،ازاین
منبع برای کسب توان لزم جهت انتقال داده استفاده می گردد.مانند
نقش باطری موجود در تلفن همراه.
تگ های فعال عموما" دارای حافظه های زیادی نیز می باشند ( به
عنوان نمونه تا 128کیلوبایت ) .
اندازه بزرگتر /هزينه تولید بال /عمر مفید باطری دو تا هفت سال
برقراری ارتباط با بررسی کننده هايی که دارای قدرت کمتری می
باشند
تگ های غیر فعال:
تگ های غیرفعال ،دارای منبع تغذيه ای بر روی برد نمی باشد و قدرت خود برای
ارسال داده را از سیگنال ارسالی بررسی کننده می گیرند .
اندازه تگ ها کوچک /هزينه های تولید کم /پوشش محدوده کمتر ( به عنوان نمونه
چندین متر )
تگ های غیرفعال دارای حافظه بمراتب کمتری نسبت به تگ های فعال می باشند
( در حد چندین کیلو بایت ) .
بررسی کننده ها لزم است دارای توان مناسبی باشند .
برخی از تگ های غیرفعال ،ممکن است دارای باطری از قبل تعبیه شده ای بر روی
برد اصلی خود باشند که از آن برای کمک در ارسال سیگنال های راديويی استفاده
نمی گردد و کاربرد آن صرفا" فعال کردن مدارات الکترونیکی بر روی برد است .
تگ های هوشمند ( با قابلیت خواندن و نوشتن ) در مقابل تگ های فقط
خواندنی
حافظه فقط خواندنی
همانند کدهای میله ای می باشند که فقط یک مرتبه برنامه ريزی می گردند( توسط یک
تولید کننده ) .
این نوع تگ ها معمول" با حجم اندکی داده نظیر شماره سریال و یا شماره قطعه که به
صورت ثابت می باشند ،برنامه ريزی می گردند و می توان آنان را به سادگی با سیستم
های موجود کد میله ای تلفیق کرد.
تگ هايی از نوع (RWخواندنی و نوشتنی)
به آنان تگ های هوشمند نیز گفته می شود
امکان ذخیره حجم بالئی از اطالعات وجود دارد
می توان آنان را به منزله بانک های اطالعاتی سیار در نظر گرفت که اطالعات پويا و مهمی
توسط آنان حمل می گردد ( بر خالف وضعیتی که داده ها بطور متمرکز بر روی کنترل کنننده
ذخیره شده است ) .
فناوری دیگری که شرکت به نام “ ”Personal RosettaStonesاز ان استفاده میکند گذاشتن
تگهای RFIDدر سنگ قبرهاست ،به این ترتیب ،کسانی که موبایل مجهز به این فناوری را
داشته باشند ،میتوانند به اطالعاتی که فرد درگذشته یا خانوادهاش قصد نمایش آنها را
داشتهاند ،دسترسی پیدا کند.
طیف فرکانس
باندهای فرکانس پايین RFID
فرکانس پايین و یا ( LFبرگرفته شده از : ) Frequency Lowبین 125تا 134
کیلوهرتز
فرکانس بال و یا ( HFبرگرفته شده از : ) Frequency Highمحدوده 13 / 56
مگاهرتز
باندهای فرکانس باال RFID
باند UHF:محدوده 860تا 960مگاهرتز
میکروويو 2 / 5 :گیگاهرتز به بال
RFID منابع خبری در مورد
http://www.aimglobal.org/
•http://www.rfidinsights.com/
http://www.extremerfid.com/
•http://www.rfidjournal.com/
http://www.global-id-magazine.com/
http://www.inboundlogistics.com/
•http://www.rfidnews.org/
•http://www.rfidnas.com/
http://www.integratedsolutionsmag.com/
http://www.rfdesign.com/
http://www.rfida.com/
http://www.rfidbuzz.com/
http://www.rfidgazette.org/
•http://www.rfidtalk.com/
•http://www.usingrfid.com/
با تشكر
از استادگرامی
و
دانشجویان عزیز