ما هو تكوين نظام RFID؟

ما هو تكوين نظام RFID؟

تكوين نظام RFID

 

يتكون نظام RFID النموذجي بشكل أساسي من أربعة أجزاء: القارئ، والعلامة الإلكترونية، والبرمجيات الوسيطة RFID، وبرنامج نظام التطبيق. بشكل عام، يُشار إلى البرامج الوسيطة وبرمجيات نظام التطبيقات بشكل جماعي باسم نظام التطبيق، كما هو موضح في الشكل 1-2.

 

مكونات الأجهزة

 

قارئ

 

 

1) واجهة تردد الراديوالمهام الرئيسية لوحدة واجهة التردد الراديوي هي كما يلي:

(1) توليد طاقة نقل عالية التردد- إلىفعلالعلامة الإلكترونية وتزويدها بالطاقة.

(2) تعديلإشارة الإرسال لنقل البيانات إلى العلامة الإلكترونية.

(3) تلقي وإزالة التشكيلإشارة التردد اللاسلكي القادمة من العلامة الإلكترونية.

تحتوي واجهة التردد الراديوي على قناتين منفصلتين للإشارة، تستخدمان على التوالي لنقل البيانات في الاتجاهين، من وإلى العلامة الإلكترونية والقارئ. يتم إرسال البيانات المرسلة إلى البطاقة الإلكترونية من خلال قناة فرع المرسل، ويتم استقبال البيانات من العلامة الإلكترونية من خلال قناة فرع جهاز الاستقبال.

 

2) وحدة التحكم المنطقيةتسمى وحدة التحكم المنطقية أيضًا بوحدة القراءة/الكتابة، ومهامها الرئيسية هي كما يلي:

(1) يتواصلمع نظام التطبيق وتنفيذ التعليمات المرسلة من نظام التطبيق.

(2) يتحكمعملية الاتصال بين القارئ والبطاقة الإلكترونية.

(3) التشفير وفك التشفيرمن الإشارات.

(4) التشفير وفك التشفيرمن البيانات المنقولة بين القارئ والعلامة.

(5) تنفيذخوارزمية منع-التصادم.

(6) يؤكدهوية القارئ والعلامة.

 

3) الهوائيالهوائي هو جهاز يحول الموجات الكهرومغناطيسية المستقبلة إلى إشارات حالية، أو يحول الإشارات الحالية إلى موجات كهرومغناطيسية للإرسال. في نظام RFID، يجب على القارئ نقل طاقة التردد الراديوي عبر الهوائي لتكوين مجال كهرومغناطيسي. يتم استخدام المجال الكهرومغناطيسي لتحديد العلامة الإلكترونية. ولذلك، فإن نطاق المجال الكهرومغناطيسي الذي يشكله الهوائي الموجود على القارئ هو المنطقة المقروءة للقارئ.

 

العلامة الإلكترونية

 

الالعلامة الإلكترونية(العلامة الإلكترونية)، والمعروفة أيضًا باسمالتسمية الذكية(التسمية الذكية)، تشير إلى علامة مصغرة-تتكون منرقاقة آي سيو أهوائي الاتصالات اللاسلكية. ويتم استخدام هوائي الترددات الراديوية المدمج- للتواصل مع القارئ. عندما يعمل النظام، يرسل القارئ إشارة استعلام (طاقة)، ​​وتقوم العلامة (السلبي) بتصحيح جزء من إشارة الاستعلام (الطاقة) المستلمة إلى مصدر طاقة DC لتعمل الدائرة الموجودة داخل العلامة الإلكترونية؛ ويتم تعديل الجزء الآخر من إشارة الطاقة بواسطة معلومات البيانات المخزنة في العلامة الإلكترونية وتنعكس مرة أخرى على القارئ. البطاقة الإلكترونية هي الناقل الحقيقي للبيانات لنظام تحديد الترددات الراديوية، ويختلف نموذج طلبها وفقًا لسيناريوهات التطبيق المختلفة. على سبيل المثال، في مجال تتبع وتتبع الحيوانات، يطلق عليها علامة الحيوان، أو علامة تتبع الحيوان، أو علامة الكلب الإلكترونية؛ في مجال تحصيل رسوم المرور بدون توقف- أو التحكم في الوصول إلى المركبة، يُطلق عليها اسم البطاقة الممغنطة للمركبة ذات المسافة الطويلة-، أو علامة المركبة ذات المسافة الطويلة-، أو لوحة الترخيص الإلكترونية؛ في مجال التحكم في الوصول، يطلق عليها بطاقة الوصول أو بطاقة الكل-في-واحدة. يظهر الهيكل الداخلي للعلامة الإلكترونية في الشكل 1-4.

 

 

يتم وصف وظائف الوحدات الموجودة داخل العلامة الإلكترونية على النحو التالي:

(1) هوائي:تستخدم ليستلمالإشارة التي يرسلها القارئ وإرسال البيانات المطلوبة مرة أخرى إلى القارئ.

(2) منظم الجهد:يحول إشارة التردد اللاسلكي التي يرسلها القارئ إلى مصدر طاقة تيار مستمر، ويخزن الطاقة من خلال مكثف كبير، ثم يوفر مصدر طاقة ثابتًا من خلال دائرة تثبيت الجهد.

(3) المغير:يتم تعديل البيانات المرسلة بواسطة دائرة التحكم المنطقية بواسطة دائرة التعديل ثم تحميلها على الهوائي وإرسالها إلى القارئ. (4)المستخلص:يزيل الموجة الحاملة لاستخراج الإشارة المعدلة الحقيقية.

(5) وحدة التحكم المنطقية:تستخدم لفك التشفيرالإشارة التي يرسلها القارئ وإرسال البيانات مرة أخرى إلى القارئ حسب متطلباته.

(6) وحدة التخزين:يشملإيبروم وروم، بمثابة موقع لتشغيل النظام وتخزين بيانات التعريف.

 

مكونات البرمجيات

 

الوسيطة

 

الوسيطةهو برنامج نظام مستقل أو برنامج خدمة. تستخدم البرامج التطبيقية الموزعة هذا البرنامج لمشاركة الموارد بين التقنيات المختلفة. تقع البرامج الوسيطة فوق نظام تشغيل العميل والخادم، وتقوم بإدارة موارد الحوسبة واتصالات الشبكة. كما هو مبين في الشكل 1-5، تلعب البرمجيات الوسيطة RFID دورًا وسيطًا بين العلامة الإلكترونية وبرنامج التطبيق. تستخدم نقطة نهاية التطبيق مجموعة من العناصر العامةواجهات برمجة التطبيقات (API)مقدمة من البرنامج الوسيط لقراءة بيانات العلامات الإلكترونية. بهذه الطريقة، حتى إذا تمت إضافة أو استبدال برنامج قاعدة البيانات الذي يخزن معلومات العلامات الإلكترونية أو التطبيق الخلفي-ببرامج أخرى، أو إذا زادت أنواع قارئات RFID، فلا يزال بإمكان نقطة نهاية التطبيق معالجتها دون تعديل، مما يؤدي إلى حل مشكلة تعقيد الصيانة للعديد من-إلى-الاتصالات.

 

 

تتضمن البرامج الوسيطة لـ RFID بشكل أساسي ما يلي4وظائف:

 

1) تنسيق القارئ والتحكم فيه

يمكن للمستخدمين النهائيين- تكوين الأوامر ومراقبتها وإرسالها إلى القارئ من خلال واجهة البرنامج الوسيط لـ RFID. على سبيل المثال، يمكن للمستخدمين- النهائيين تكوين القارئ بحيث يتم إيقاف تشغيله تلقائيًا عند حدوث تصادم التردد. كما يوفر بعض مطوري البرامج الوسيطة لـ RFID وظائف التوصيل-والتشغيل- للقراء، لذا لا يحتاج المستخدمون النهائيون-إلى تعليمات برمجية إضافية عند إضافة أنواع جديدة من أجهزة القراءة.

 

2) تصفية البيانات ومعالجتها

عند حدوث أخطاء في نقل معلومات العلامة أو إنشاء بيانات زائدة عن الحاجة، يمكن للبرمجيات الوسيطة RFID تصحيح الأخطاء وتصفية البيانات الزائدة من خلال خوارزمية معينة. يمكن للبرمجيات الوسيطة RFID أن تمنع القراء المختلفين من الاصطدام عند قراءة نفس العلامة الإلكترونية، مما يضمن دقة بيانات أعلى من مستوى القارئ.

 

3) توجيه البيانات وتكاملها

يمكن للبرمجيات الوسيطة RFID تحديد التطبيق الذي يجب إرسال البيانات المجمعة إليه. يمكن دمج البرامج الوسيطة RFID مع برامج المؤسسة الحالية مثلتخطيط موارد المؤسسات (ERP), إدارة علاقات العملاء (CRM)، ونظام إدارة المستودعات (WMS)، وتوفير توجيه البيانات والتكامل. وفي الوقت نفسه، يمكن للبرمجيات الوسيطة أيضًا تخزين البيانات وإرسالها إلى تطبيقات مختلفة على دفعات.

 

4) إدارة العمليات

في إدارة العمليات، تقوم البرامج الوسيطة RFID بمراقبة بيانات المهام المخصصة وتشغيل الأحداث للعملاء. على سبيل المثال، في إدارة المستودعات، يمكن إعداد البرنامج الوسيط لمراقبة كمية مخزون المنتج، وعندما يقل مستوى المخزون عن المعيار المحدد، ستقوم البرنامج الوسيط RFID بتشغيل حدث لإخطار برنامج التطبيق المقابل.

 

برنامج نظام تطبيق RFID

 

 

برنامج نظام تطبيق RFIDهو برنامج تم تطويره لتلبية الاحتياجات التشغيلية لمختلف الصناعات. يمكنه التحكم بشكل فعال في قراءة القارئ وكتابته لمعلومات العلامة الإلكترونية والعد المركزي ومعالجة المعلومات المستهدفة المجمعة.

 

يمكن دمج برامج نظام التطبيقات في منصات التجارة الإلكترونية-والحكومة الإلكترونية الحالية، ودمجها مع أنظمة مثلتخطيط موارد المؤسسات, إدارة علاقات العملاء، وWMSلتحسين كفاءة الإنتاج في مختلف الصناعات.