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无线射频识别(RFID)是怎样工作的?

随着物联网的发展,无线射频识别(RFID)技术越来越多的应用到工业现场中。今天这篇文章,我们和大家聊聊RFID是的工作原理,并简单介绍下西克(SICK)公司的相关产品。

RFID.jpg

RFID的英文全称为“Radio Frequency IDentification”,中文翻译为“无线射频识别”。它是在20世纪50年代诞生的一种无线识别技术,可以在不接触的情况下,利用无线电(radio)来进行身份识别。根据无线电频率的不同,RFID系统可以分成低频、高频、超高频及微波四种。

  1. 低频系统(LF):RFID无线电波频率低于134KHz的系统,遵循ISO/IEC 18000-2标准;

  2. 高频系统(HF):RFID无线电波频率在13.56MHz的系统,遵循ISO/IEC 15693(兼容ISO/IEC 18000-3)、ISO14443标准;

  3. 超高频系统(UF):RFID无线电波频率在860~960MHz之间的系统,遵循ISO/IEC 18000-6B/C标准;

  4. 微波系统(Microwave):RFID无线电波频率在2.4GHz的系统,遵循ISO/IEC 18000-4标准;

一个RFID系统一般由四部分组成:电子标签、天线、读写器及应用软件。

  1. 电子标签类似于条码系统中的条码,其内部集成了一个可以擦写的芯片,用于存储信息。根据是否带电池,电子标签分为有源和无源两种。有源电子标签带有电池,与无源电子标签相比,可读的距离较远;

  2. 天线:一般连接在读写器上,用于接收/发送电磁波;

  3. 读写器:用来读取电子标签的数据并传送到上位机应用软件系统中;有些也可以往电子标签中写数据;

  4. 应用软件:基于PC或PLC的软件系统,用来处理读写器发送来的数据;

RFID系统如下图所示:

RFID_P.jpg

RFID系统的工作原理如下:

    读写器通过其天线向外发送一定频率的电磁波;当电子标签进入到发射天线的工作范围内后其内部产生感应电流而被激活,于是将其存储的信息通过内部天线发送出来;读写器的天线接收到来自电子标签的载波信号,将其传送给读写器;读写器对接收到的信号进行解调与解码处理,并将处理后的数据发送给上位机或PLC处理系统。

下面这张图是美国西克(SICK)公司生产的RFU63x型RFID读写器的外观图:

IM0041997.png

它的工作频率为 860 MHz ~ 960 MHz,属于超高频RFID系统。内置天线,并附有三个外接天线的接口。支持TCP/IP、PROFINET、PROFIBUS、CAN、串口(RS232\485)等通信协议,具有4个数字量输入和4个数字量输出,其功能可通过软件进行配置。

好了,关于无线射频识别(RFID)就先介绍到这里。欢迎扫描下方的二维码关注我们的微信公众号。

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无线射频识别(RFID)是怎样工作的

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