سیستم RFID چيست و چه کاربردهایی دارد؟

RFID چيست و چه کاربردهایی دارد؟

سیستم RFID یک فناوری شناسایی مبتنی بر فرکانس رادیویی خودکار است. این فناوری امکان تشخیص، خواندن، ثبت و تعامل با اطلاعات ذخیره‌شده در یک برچسب را با استفاده از امواج رادیویی فراهم می‌کند.
امروزه ضرورت شناسايی خودکار عناصر و جمع‌آوری داده مرتبط به آنان بدون نياز به دخالت انسان جهت ورود اطلاعات در بسياری از عرصه‌های صنعتی، علمی، خدماتی و اجتماعی احساس می‌شود. در پاسخ به اين نياز تاکنون فناوری‌های مختلفی به‌منظور شناسايی خودکار طراحی و پیاده‌سازی شده است. کدهای میله‌ای، کارت‌های هوشمند، تشخیص صدا، برخی فناوری‌های بيومتريک، OCR و RFID نمونه‌هایی در اين زمينه می‌باشند. در ادامه با فناوری RFID بيشتر آشنا خواهیم شد.
همانطور که گفته شد RFID یا به‌طور کامل‌تر Radio Frequency Identification، یک فناوری شناسایی مبتنی بر فرکانس رادیویی خودکار است. این فناوری امکان تشخیص، خواندن، ثبت و تعامل با اطلاعات ذخیره‌شده در یک برچسب را با استفاده از امواج رادیویی فراهم می‌کند. اولین بار فناوری RFID به شکل امروزی آن توسط “MarioCardullo” کشف شد اما تا سال ۱۹۷۰ به علت گرانی استفاده تجاری نداشت؛ اما RFID در سالیان اخیر محبوبیت زیادی برای نگهداری و پیگیری اشیاء به دست آورده است. در سیستم‌های RFID شناسایی اشیاء بدون تماس فیزیکی مستقیم صورت می‌پذیرد. برای انجام این فرآیند، دستگاه برچسب خوان و برچسب الزاماً نباید مستقیماً در مقابل یکدیگر قرار داشته باشند که این موضوع باعث می‌شود استفاده از فناوری RFID بسیار ساده‌تر شود. ارتباطات در این تکنولوژی با استفاده از سیگنال‌های رادیویی انجام می‌شود. ارتباط با کمک سیگنال‌های رادیویی مهم‌ترین تفاوت تکنولوژی RFID با سیستم‌های نظیر بارکد سنتی می‌باشد. این خصوصیت (ارتباط بدون نیاز به تماس مستقیم) باعث می‌شود که در یک زمان کوتاه بتوان با تعداد زیادی از اشیا ارتباط برقرار کرد.

اجزای سیستم RFID

به‌طورکلی فناوری RFID از تجهیزات ذیل جهت خود استفاده می‌کند:
• شناسه یا Tag
• بازخوان برچسب یا Reader
• آنتن
• نرم‌افزار مدیریت اطلاعات

چگونه یک سیستم RFID کار می‌کند؟

یک سیستم RFID از دو بخش اصلی یعنی یک برچسب و سیستم برچسب خوان تشکیل‌شده‌اند. لیبل ها یا تگ‌های RFID به‌صورت فرستنده و گیرنده عمل می‌کند.
خود لیبل ها و تگ‌های RFID نیز شامل دو بخش می‌باشند: یک تراشه که اطلاعات را پردازش و ذخیره می‌کند و یک آنتن که برای دریافت و ارسال سیگنال است و به‌طورکلی تگ‌ها شامل یک شماره سریال خاصی برای یک شیء خاص هستند.
برای خواندن اطلاعات کدگذاری شده در یک تگ، یک فرستنده و گیرنده رادیویی دوطرفه به نام کارت‌خوان یا ریدر یک سیگنال را به تگ یا لیبل با استفاده از یک آنتن منتشر می‌کند. لیبل با اطلاعاتی که در بانک حافظه آن نوشته‌شده است پاسخ می‌دهد. ریدر سپس نتایج خواندن را به یک برنامه کامپیوتری RFID انتقال می‌دهد.
دو نوع برچسب RFID وجود دارد: پسیو (فاقد باطری) و اکتیو (دارای باطری). تگ RFID پسیو از انرژی امواج رادیوی ریدر یا کارت‌خوان RFID برای انتقال اطلاعات ذخیره‌شده خود به ریدر استفاده می‌کند. تگ RFID یک تگ با باتری کوچک است که انتقال اطلاعات را با گرفتن انرژی از باطری انجام می‌دهد.
هزینه تولید پایین تجهیزات RFID باعث شده در طیف گسترده‌ای از کاربردها مورداستفاده قرار گیرند. کاربردهای نظیر:
• اینترنت اشیا
• کنترل تردد
• شهر هوشمند
• مدیریت زنجیره تأمین کالا
• بهداشت و درمان
• نظارت بر انسان (زندانیان)
• ردیابی و شناسایی موجودات زنده (انسان‌ها، حیوانات و گیاهان)
• شبکه‌های WSN

نمونه‌هایی از کاربردهای RFID

خصوصیات RFID به آن امکان می‌دهند که کاربردهای بسیار جالب‌توجهی داشته باشند. برای مثال، امروزه وقتی شما به یک فروشگاه بزرگ می‌روید پس از انتخاب کالاهای موردنظرتان باید به صندوق مراجعه کنید تا مسئول مربوطه با استفاده از دستگاه بارکد خوان تک‌تک اجناس شما را بررسی کرده و صورتحساب نهایی را صادر کند. حالا اگر در همین فروشگاه از یک سیستم RFID استفاده شود، کافی است سبد خریدتان را از مقابل یک دستگاه برچسب خوان عبور دهید تا بلافاصله صورتحساب و جمع خرید خود را دریافت نمایید.
RFID همچنین برای ردیابی و مدیریت اقلام مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرد. فرآیندهایی مانند ترخیص گمرکی، انبارداری، فروش و آمارگیری‌های مختلف تنها تعداد محدودی از کاربردهای RFID هستند. جالب‌ترین نکته اینجاست که RFID این قابلیت‌ها را با کمترین هزینه ممکن برای مدیران مربوطه فراهم می‌کند.
آزادی عملی ارائه‌شده توسط RFID، امکان تعریف کاربردهای بسیار خلاقانه‌ای را فراهم می‌کند. برای مثال تصور کنید تولیدکننده‌ای کالای خاصی را در یک فرودگاه عرضه می‌کند. با نصب برچسب‌های RFID و همچنین سیستم‌های برچسب خوان در ورودی‌ها و خروجی‌های فرودگاه، این تولیدکننده بدون هیچ مزاحمتی برای مسافران و یا احتمالاً بررسی مستقیم، می‌تواند بفهمد که محصولاتش بیشتر توسط افرادی که وارد کشور می‌شوند خریداری‌شده است یا افرادی که در حال خروج هستند.
همچنین در بعضی از کشورها نیز طرح‌هایی برای پیگیری فروش کالاهای مختلف مطرح شد تا اطلاعاتی درباره این‌که یک کالای خاص بیشتر در کدام مناطق کشور و در چه محله‌هایی مورداستفاده قرار می‌گیرد، جمع‌آوری شود؛ اما اکثر این طرح‌ها با مخالفت شدیدی از سوی مدافعان حریم خصوصی مواجه شدند که معتقد بودند چنین اطلاعاتی کاملاً شخصی محسوب می‌شوند.
به‌هرحال کاربردهای RFID در حوزه‌های مختلف همچنان در حال گسترش است و حالا با توسعه مفهوم اینترنت اشیا شاهد حضور جدی این فناوری در صنعت IoT هستیم.

مزایای استفاده از فناوری RFID

برخی از مزایای به‌کارگیری فناوری RFID عبارتند از:
• تگ‌ها می‌توانند مخفی باشند و یا در اکثر مواد جاسازی شوند.
• با توجه به این‌که تگ‌ها در ابعاد و اشکال مختلف ارائه می‌شوند، کاربران می‌توانند با توجه به نیاز خود یکی از آنان را انتخاب نمایند.
• جهت خواند کد لازم نيست که تگ در معرض دیدمستقیم کد خوان قرار بگیرد.
• با توجه به ماهيت تگ‌ها (عدم نیاز به تماس مستقیم)، استهلاک و فرسودگی وجود نخواهد داشت.
• امکان دست‌کاری کدهای سریال ذخیره‌شده در تگ‌ها وجود نخواهد داشت.

مشکلات تکنولوژی:RFID

• نبود استاندارد معتبر که موجب عدم توسعه آن شده ولی تدوین استاندارد در امریکا شروع‌شده است.
• هزینه راه‌اندازی این سیستم در مقایسه با سیستم‌های دیگر بیشتر است.
• ممکن است با سایر فرکانس‌ها و فلزات تداخل ایجاد کند.
• عدم شناسایی در محیط‌های مایع و حائل‌های فلزی در بعضی از برچسب‌ها
• تجاوز به حریم خصوصی افراد (می‌توان به‌طور غیر محسوس حریم خصوصی افراد را کنترل کرد)

The post سیستم RFID چيست و چه کاربردهایی دارد؟ appeared first on مجموعه آی تی عصرمجازی.