ترکیب RFID

1. برچسب های RFID (کارت های فرکانس رادیویی): برچسب های RFID معمولاً به عنوان برچسب های الکترونیکی شناخته می شوند که به عنوان برچسب ها، فرستنده ها و پاسخ دهنده ها نیز شناخته می شوند. آنها را می توان با توجه به روش کار به انواع فعال (فعال) و غیرفعال (منفعل) تقسیم کرد. برچسب‌های غیرفعال RFID فاصله خواندن و نوشتن نزدیک و قیمت پایین دارند. برچسب‌های فعال RFID می‌توانند فواصل خواندن و نوشتن طولانی‌تری را فراهم کنند، اما نیاز به باتری دارند و گران‌تر هستند. تگ های غیرفعال RFID از یک تراشه برچسب و یک آنتن یا سیم پیچ برچسب تشکیل شده اند. آنها از اصل کوپلینگ القایی یا کوپلینگ پس پراکنده الکترومغناطیسی برای دستیابی به ارتباط با خوانندگان و نویسندگان استفاده می کنند. تگ های RFID یک کد منحصر به فرد را ذخیره می کنند، معمولاً 64 بیت، 96 بیت یا حتی بالاتر. فضای آدرس آن بسیار بالاتر از فضای ارائه شده توسط بارکد است، بنابراین می تواند به کدگذاری تک آیتم دست یابد. هنگامی که یک تگ RFID وارد ناحیه عملکردی خواننده/نویسنده می‌شود، می‌تواند یک اختلاف پتانسیل القایی در هر دو انتهای آنتن برچسب مطابق با اصل جفت القایی (در ناحیه عملکردی میدان نزدیک) یا اصل جفت پراکندگی الکترومغناطیسی ایجاد کند. در ناحیه عملکردی میدان دور)، و جریان ضعیفی را در مسیر تراشه برچسب تشکیل می دهند. اگر شدت جریان از یک آستانه فراتر رود، مدار تراشه تگ RFID برای کار فعال می‌شود، در نتیجه عملیات خواندن/نوشتن روی حافظه در تراشه برچسب انجام می‌شود و میکروکنترلر می‌تواند عملکردهای پیچیده‌تری مانند رمز عبور یا الگوریتم‌های ضد برخورد را اضافه کند. ساختار داخلی چیپ تگ RFID عمدتا شامل چهار بخش است: RF front-end، front-end آنالوگ، واحد پردازش باند دیجیتال دیجیتال و واحد ذخیره سازی EEPROM.
2. Reader/Writer: Reader/Writer که به عنوان Reader یا Interrogator نیز شناخته می شود، دستگاهی است که عملیات خواندن/نوشتن را بر روی برچسب های RFID انجام می دهد. این عمدتا شامل دو بخش است: یک ماژول فرکانس رادیویی و یک واحد پردازش سیگنال دیجیتال. خواننده/نویسنده مهمترین زیرساخت در سیستم RFID است. از یک طرف، سیگنال الکترومغناطیسی ضعیفی که توسط تگ RFID بازگردانده می‌شود، از طریق آنتن وارد ماژول RF خواننده/نویسنده می‌شود و به سیگنال دیجیتال تبدیل می‌شود که سپس توسط واحد پردازش سیگنال دیجیتال خواننده، پردازش و تغییر شکل می‌دهد. نویسنده، و سپس اطلاعات برگشتی از آن بازیابی می شود تا عملیات شناسایی یا خواندن/نوشتن تگ RFID تکمیل شود. از سوی دیگر، میان‌افزار لایه بالایی و نرم‌افزار کاربردی برای اجرای دستورالعمل‌های عملیاتی و تجمیع و آپلود داده‌ها، با خواننده و نویسنده تعامل دارند. هنگام آپلود داده ها، خوانندگان و نویسنده ها فیلتر reduplication یا فیلتر شرطی ساده را روی رویدادهای اتمی برچسب RFID انجام می دهند، آنها را به رویدادهای خواننده و نویسنده پردازش می کنند و سپس آنها را برای کاهش جریان تبادل داده با نرم افزارهای میان افزاری و کاربردی آپلود می کنند. بنابراین، ریزپردازنده‌ها و سیستم‌های تعبیه‌شده نیز در بسیاری از خواننده‌ها و نویسنده‌ها برای دستیابی به برخی عملکردهای میان‌افزار مانند کنترل وضعیت سیگنال، بررسی خطای برابری و تصحیح یکپارچه شده‌اند. در آینده، خوانندگان و نویسندگان روندی از هوشمندی، کوچک‌سازی و ادغام را نشان خواهند داد و همچنین عملکردهای کنترل جلویی قدرتمندتری خواهند داشت، مانند تعامل مستقیم با سایر دستگاه‌ها در زمینه صنعتی یا حتی به عنوان کنترل‌کننده برای زمان‌بندی آنلاین. . در اینترنت اشیا، خوانندگان و نویسندگان به ابزارهای اصلی تبدیل خواهند شد که به طور همزمان دارای عملکردهای ارتباطی، کنترلی و محاسباتی هستند.
3. آنتن: آنتن وسیله ای است که انتشار مکانی سیگنال های فرکانس رادیویی را امکان پذیر می کند و اتصالات ارتباطی بی سیم بین برچسب های RFID و خواننده ها را برقرار می کند. سیستم RFID شامل دو نوع آنتن است: یکی آنتن روی تگ RFID که با تگ RFID یکپارچه شده است. دیگری آنتن خواننده است که می تواند در خواننده تعبیه شود یا از طریق یک کابل کواکسیال به پورت خروجی RF خواننده متصل شود. محصولات آنتن اغلب از فناوری جداسازی فرستنده گیرنده برای دستیابی به یکپارچگی عملکردهای ارسال و دریافت استفاده می کنند. اهمیت آنتن ها در سیستم های RFID اغلب نادیده گرفته می شود. در کاربردهای عملی، پارامترهای طراحی آنتن عامل اصلی موثر بر محدوده شناسایی سیستم های RFID هستند. آنتن های با کارایی بالا نه تنها به ویژگی های تطبیق امپدانس خوب نیاز دارند، بلکه به طراحی تخصصی برای ویژگی های جهت، قطبش و فرکانس بر اساس ویژگی های محیط برنامه نیز نیاز دارند.
4. Middleware: Middleware یک نرم افزار تخصصی است که پیام گرا است و می تواند درخواست های پایان نرم افزار کاربردی را بپذیرد، عملیات را روی یک یا چند خواننده تعیین شده آغاز کند، داده های نتیجه را دریافت، پردازش و به نرم افزار کاربردی برگرداند. در برنامه‌های RFID، میان‌افزار نه‌تنها می‌تواند از مسائل مربوط به قابلیت اطمینان و پایداری ناشی از سناریوهای مختلف تجاری، رابط‌های سخت‌افزاری و استانداردهای قابل‌اجرا که توسط سخت‌افزار زیربنایی ایجاد می‌شود محافظت کند، بلکه می‌تواند همکاری بین اطلاعات تجاری و اطلاعات مدیریت را در یک توزیع چندلایه فراهم کند. و محیط اطلاعاتی ناهمگن برای نرم افزار کاربردی بالا. پایگاه داده درون حافظه میان‌افزار همچنین می‌تواند رویدادهای خواننده/نویسنده را بر اساس یک یا چند خواننده فیلتر، جمع‌آوری و محاسبه کند، اطلاعات منطقی کسب‌وکار را که برای نرم‌افزار کاربردی معنی‌دار است، انتزاع کند تا رویدادهای تجاری را برای پاسخگویی به بازیابی، انتشار/اشتراک، و کنترل درخواست های چندین مشتری
5. نرم افزار کاربردی: نرم افزار کاربردی یک رابط تعامل انسان و رایانه است که مستقیماً با کاربر نهایی یک برنامه RFID روبرو می شود. این به کاربر در تکمیل عملیات فرمان بر روی خواننده و نویسنده و همچنین تنظیمات منطقی میان افزار کمک می کند. به تدریج رویدادهای اتمی RFID را به رویدادهای تجاری تبدیل می کند که کاربر می تواند درک کند و از یک رابط بصری برای نمایش استفاده می کند. از آنجایی که نرم افزارهای کاربردی نیاز به توسعه ویژه برای شرکت های مختلف در زمینه های کاربردی مختلف دارند، کلیت آن دشوار است. از منظر معیارهای ارزیابی برنامه، تجربه کاربر در سمت نرم افزار کاربردی یکی از عوامل تعیین کننده در تعیین موفقیت یک مورد برنامه کاربردی RFID است.