Tres minutos para que comprendas la tecnología RFID.

La tecnología RFID se refiere en realidad a la tecnología de radiofrecuencia. Su tecnología se basa principalmente en el principio del campo magnético o electromagnético para lograr la comunicación bidireccional entre dispositivos a través de radiofrecuencia, para así realizar la función de intercambio de datos. La característica más importante de esta tecnología es que puede obtenerse sin contacto. La información RFID, el comercio electrónico, la logística y las bibliotecas son algunos escenarios de aplicación típicos. Las bandas de frecuencia de ondas de radio comúnmente utilizadas para la tecnología RFID incluyen principalmente: baja frecuencia, alta frecuencia, ultra alta frecuencia y bandas de frecuencia de microondas. Composición del sistema RFID El sistema RFID se compone principalmente de tres partes: lector, etiqueta electrónica y sistema de gestión de datos.

Lector RFID: También conocido como lector, se utiliza principalmente para leer la información de la etiqueta electrónica o escribir en ella la información requerida. Según su uso, los lectores se dividen en lectores de solo lectura y lectores de lectura/escritura, que constituyen el centro de control y procesamiento de información del sistema RFID. Cuando el sistema RFID está en funcionamiento, el lector transmite energía de radiofrecuencia en un área para formar un campo electromagnético, cuyo tamaño depende de la potencia de transmisión. Las etiquetas dentro del área de cobertura del lector se activan, envían los datos almacenados en ellas o los modifican según las instrucciones del lector y pueden comunicarse con la red informática a través de la interfaz.

Etiqueta RFID: La etiqueta electrónica se utiliza principalmente para almacenar cierta información. Al mismo tiempo, recibe la señal del lector y envía los datos necesarios de vuelta al lector. Generalmente, la etiqueta electrónica se fija al artículo.

Sistema de gestión de datos: La función principal consiste en procesar los datos de la etiqueta electrónica transmitidos por el lector para su análisis y, al mismo tiempo, completar las funciones requeridas por el usuario. Por ejemplo, el siguiente flujo del sistema:

Cómo funcionan los sistemas RFID

Cuando la etiqueta RFID se encuentra dentro del rango de reconocimiento del lector, este emite energía de radiofrecuencia de una frecuencia específica. La etiqueta electrónica recibe la señal de radiofrecuencia enviada por el lector y genera una corriente inducida. Utilizando la energía generada por esta corriente, la etiqueta electrónica transmite la información almacenada en su chip. Estas etiquetas electrónicas se denominan generalmente etiquetas pasivas, mientras que las etiquetas activas envían activamente una señal de una frecuencia determinada al lector. Una vez que el lector recibe la información transmitida por la etiqueta electrónica, la decodifica y la envía al software de aplicación o al sistema de gestión de datos correspondiente para su procesamiento.

Clasificación RFID

La tecnología RFID se puede dividir en tres categorías según el método de alimentación de sus etiquetas: RFID pasiva, RFID activa y RFID semiactiva.

1. RFID pasiva

El sistema RFID pasivo obtiene energía mediante una bobina de inducción electromagnética que le proporciona alimentación durante un breve periodo, completando así el intercambio de información. Este modelo de utilidad presenta ventajas como una estructura sencilla, bajo coste, baja tasa de fallos y larga vida útil. Sin embargo, la distancia de identificación efectiva del RFID pasivo suele ser corta, por lo que generalmente se utiliza para la identificación por contacto cercano. El RFID pasivo opera principalmente en la banda de baja frecuencia de 125 kHz, 13,56 MHz, etc. Entre las aplicaciones típicas de los sistemas RFID pasivos se incluyen: tarjetas de autobús, tarjetas de identificación de segunda generación y tarjetas de comida para comedores.

2. RFID activa

La investigación y el desarrollo de sistemas RFID activos comenzaron tarde, pero ya se han aplicado en diversos campos. ETC, por ejemplo, utiliza un sistema RFID activo. Este sistema se alimenta mediante una fuente de alimentación externa o una batería integrada y envía señales al lector de forma activa, lo que permite una mayor distancia y velocidad de transmisión. Las etiquetas RFID activas pueden establecer comunicación de datos con los lectores en un rango de 100 m, y la tasa de lectura puede alcanzar las 1700 lecturas por segundo. El RFID activo opera principalmente en bandas de ultra alta frecuencia y microondas, como 900 MHz, 2,45 GHz y 5,8 GHz, y permite identificar múltiples etiquetas simultáneamente. Estas características hacen que los sistemas RFID activos sean ampliamente utilizados en entornos RFID de alto rendimiento y gran escala.

3. RFID semiactiva

Debido a que la distancia de identificación efectiva del sistema RFID pasivo es corta, mientras que la del RFID activo es lo suficientemente larga, pero requiere una fuente de alimentación externa o una batería integrada, y su tamaño es considerable. Para solucionar esta contradicción, surgió el sistema RFID semiactivo. La tecnología RFID semiactiva también se conoce como tecnología de activación por baja frecuencia. En condiciones normales, las etiquetas RFID semiactivas permanecen inactivas y solo suministran energía a la parte de la etiqueta que almacena los datos, por lo que su consumo energético es bajo y pueden mantenerse durante mucho tiempo. Cuando la etiqueta entra en el rango de identificación del lector RFID, este la activa con precisión en un área pequeña mediante una señal de baja frecuencia de 125 kHz para ponerla en funcionamiento, y luego le transmite información a través de microondas de 2,4 GHz. Es decir, se colocan varios lectores de baja frecuencia en diferentes posiciones para activar los productos RFID semiactivos, lo que permite tanto el posicionamiento como la recopilación y transmisión de datos.

Para lograr la gestión de activos RFID, puede considerar el uso de la tecnología NB-IoT o LoRa para transmitir los datos recopilados por el lector RFID a la estación base LoRa en tiempo real y cargarlos al backend. Actualmente, se sabe que algunas empresas ya están probando esta tecnología, utilizando RFID para la identificación y NB o LoRa para la transmisión. Si la desarrolla usted mismo, necesitará realizar el acoplamiento de hardware y de datos, y luego desarrollar el backend. Existen soluciones de hardware maduras en el mercado, pero el software del backend debe desarrollarse internamente. Generalmente, las empresas de hardware proporcionan SDK. Actualmente, la tecnología RFID se utiliza ampliamente e involucra todos los aspectos de la vida social. Se puede aplicar en logística, comercio minorista, manufactura, industria textil, atención médica, reconocimiento de identidad, lucha contra la falsificación, gestión de activos, transporte, alimentación, automoción, sector militar, pagos financieros y otros campos. La tecnología PFID debería ser una dirección de desarrollo muy prometedora.