物联网发展中的嵌入式RFID

   2023-09-01 工业品商城22
核心提示:物联网是人、机器、物三类物体的智能综合网络,强调对单个物体的识别、定位、跟踪、监控和管理。 物联网非常重视感知、知识、行动三个要素。 通过信息采集、信息解读、信息处理,进一步完成人与物、物与物之间的智能通信与控制。 物联网首先涉及自动识别技术,主要是基于射频识别(RFID)技术。 RFID具有体积小、款式多、

   物联网是人、机器、物三类物体的智能综合网络,强调对单个物体的识别、定位、跟踪、监控和管理。 物联网非常重视感知、知识、行动三个要素。 通过信息采集、信息解读、信息处理,进一步完成人与物、物与物之间的智能通信与控制。 物联网首先涉及自动识别技术,主要是基于射频识别(RFID)技术。  RFID具有体积小、款式多、寿命长、安全性高等特点。 其内存容量可达128Kbit。 标签识别功能。

  AWID首席执行官廖大英表示,目前的RFID应用系统架构大多采用单个RFID读写器连接一根或多根天线,采用时分复用的方式在电磁波覆盖范围内读写RFID标签。 由于RFID读写器的计算能力有限,不具备数据分析和存储能力,其读写的标签信息全部由后端服务器服务和处理。 在物联网环境中,由于处理的数据量和服务形态呈指数级增长,集中式后端服务器将无法应对实时标签读写和海量计算的需求。 考虑到整体系统性能和稳定性,物联网应采用专用或专门设计用途的嵌入式RFID架构,这是最可行的。 嵌入式RFID系统可以直接在本地完成复杂的标签读写、噪声消除、纠错、数据暂存等,仅通过网络将需要的格式化信息传输到服务器端进行处理。 有效减轻网络和服务器的负担,大幅提高物联网的整体性能和稳定性。

  嵌入式RFID应用一般在产品或系统中加入RFID读写器(模块),增加产品或系统的RFID读写功能,如捷运票卡感应箱门、图书馆自动借书柜台、超市商品查询机等。 在物联网的应用中,会出现很多集成温度、湿度、压力等环境参数的嵌入式RFID系统,例如自动检测轮胎压力和发动机温度的智能车辆系统。 将RFID标签嵌入传感器可用于监测不同位置的物理或环境条件(例如声音、振动、运动或污染物等)。

   廖大英指出,嵌入式RFID传感器组成的传感器网络还可以应用于智能电表、图像监控、交通监控、家庭护理和工厂自动化等领域。 将RFID功能嵌入全球定位系统(GPS)或其他移动设备(如手机)中,可以识别、定位和跟踪个体物体,并提供实时、本地、个性化的特色服务和应用。 在物联网领域,嵌入式RFID的创新应用蕴藏着巨大商机,充满无限想象空间。

  在RFID应用系统架构中,RFID读写器与上层应用之间,采用EPCglobal ALE定义的中间件,为上层应用提供对读写器接收到的标签内容数据的数据计算和数据处理。 过滤、数据聚合等任务,减少后端服务器的计算负载。 目前市场上的RFID中介软件过于庞大,无法直接移植到嵌入式RFID产品或系统中。 嵌入式RFID开发人员必须根据其产品设计目的和功能目标,选择或开发轻量级且易于携带的中介软件作为其系统应用。

  除了产品多功能、低功耗、小型化的要求外,嵌入式RFID开发者面临的挑战还来自RFID端的设计和现场应用。 与一般数字系统设计不同,RFID电路对信号噪声处理和元件质量有更高的要求。  RFID天线的设计和生产也是嵌入式RFID产品或系统成败的关键之一。 在野外使用时,RFID读写器可能会受到其他噪声源的干扰,如荧光灯、无线电话、手机等,导致读写效果不佳。  RFID读写器与标签之间的通信也可能会受到环境中多条路径的影响而无法正常读写。


 
 
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