《物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備裝調(diào)與維護(hù)》課件-RFID技術(shù)

感知層技術(shù)《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論》RFID技術(shù)RFID技術(shù)即射頻識(shí)別(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)，又稱為電子標(biāo)簽或無線射頻識(shí)別技術(shù)，是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種，也是一種通信技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無需人工干預(yù)，識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間無需建立接觸，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID的概念RFID的系統(tǒng)組成RFID系統(tǒng)應(yīng)答器它由天線、耦合元件及芯片組成。讀寫器讀取和寫入標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式讀寫器或固定式。天線用于在標(biāo)簽和讀寫器之間傳遞射頻信號(hào)，它同讀寫器相連。RFID的系統(tǒng)組成圖1RFID系統(tǒng)的組成它由天線、耦合元件及芯片組成。標(biāo)簽在進(jìn)入RFID讀寫器掃描場(chǎng)以后，接收到讀寫器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的電子編碼或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)。射頻識(shí)別電子標(biāo)簽如圖2所示。RFID系統(tǒng)的組成分述(1)應(yīng)答器圖1RFID系統(tǒng)的組成是RFID系統(tǒng)最重要也是最復(fù)雜的一個(gè)組件。因其工作模式一般是主動(dòng)向標(biāo)簽詢問標(biāo)識(shí)信息，所以有時(shí)又被稱為詢問器（Interrogator）。下圖顯示不同類型的閱讀器。讀寫器可以通過標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)口、RS232串口或USB接口同主機(jī)相連，通過天線同RFID標(biāo)簽通信。有時(shí)為了方便，讀寫器和天線以及智能終端設(shè)備會(huì)集成在一起形成可移動(dòng)的手持式讀寫器。RFID系統(tǒng)的組成分述(2）讀寫器圖3各類讀寫器用于在標(biāo)簽和讀寫器之間傳遞射頻信號(hào)，它同讀寫器相連。各類天線如圖4所示。讀寫器可以連接一個(gè)或多個(gè)天線，但每次使用時(shí)只能激活一個(gè)天線。RFID系統(tǒng)的組成分述(3)天線圖4各類天線RFID的工作原理圖5RFID技術(shù)的基本工作原理1.按照RFID標(biāo)簽的工作頻率分類RFID的分類工作頻率一般為120?kHz～134?kHz。1)低頻RFID工作頻率在13.56?MHz頻段2)高頻RFID歐洲和部分亞洲國(guó)家定義的頻率為868?MHz；北美定義的頻段為902?MHz～905?MHz之間；在日本建議的頻段為950?MHz～956?MHz之間。3)超高頻RFID2.按能量的供給方式分類RFID的分類主要工作頻率包括低頻125?kHz、高頻13.56?MHz、超高頻433?MHz和超高頻915?MHz。無源RFID標(biāo)簽又被稱為被動(dòng)式RFID標(biāo)簽，被動(dòng)式標(biāo)簽沒有內(nèi)部供電電源。1)無源RFID標(biāo)簽2)有源RFID標(biāo)簽3)半有源RFID標(biāo)簽主要工作頻率包括超高頻915?MHz和微波2.45?GHz。有源RFID標(biāo)簽又稱為主動(dòng)式RFID標(biāo)簽。本身具有內(nèi)部電源供應(yīng)器，用以供應(yīng)內(nèi)部IC所需電源以產(chǎn)生對(duì)外的信號(hào)。半有源RFID標(biāo)簽，又稱為半主動(dòng)式RFID標(biāo)簽，結(jié)合了有源RFID標(biāo)簽及無源RFID標(biāo)簽的優(yōu)勢(shì)。在小區(qū)的各個(gè)通道和人員可能經(jīng)過的通道中安裝若干個(gè)讀寫器，并且將它們通過通信線路與地面監(jiān)控中心的計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換?；赗FID技術(shù)的小區(qū)人員和車輛管理系統(tǒng)如圖6所示。?RFID的典型應(yīng)用1.小區(qū)安防圖6基于RFID技術(shù)的小區(qū)人員和車輛管理系統(tǒng)RFID技術(shù)可以保護(hù)和跟蹤財(cái)產(chǎn)。汽車防盜是RFID技術(shù)的較新應(yīng)用，RFID技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)，如圖7所示。?RFID的典型應(yīng)用2.汽車防盜圖7基于RFID技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)目前，一般消費(fèi)市場(chǎng)上已經(jīng)有大量RFID技術(shù)的應(yīng)用了。每個(gè)商品上都貼有RFID標(biāo)簽，只要將整個(gè)購物車推過一道裝有感應(yīng)器的門，即可瞬間完成結(jié)賬，既方便又有效率。RFID技術(shù)應(yīng)用于手機(jī)支付的示例如圖8所示。