Radio Frequency 
Identification (RFID)

Radio Frequency Identification…oftewel RFID

Radio-frequency identification (identificatie met radiogolven, RFID) is een technologie om van een afstand informatie op te slaan, in en af te lezen van zogenaamde RFID-tags. Deze RFID-tags bevinden zich op of in objecten of levende wezens, bijvoorbeeld in chipkaarten die gebruikmaken van NFC of een RFID-tag voor een huisdier, het zogenaamde chippen.

RFID-tags zijn kleine chips die een identificatie code bevatten en die op afstand kan worden uitgelezen. RFID is de electronische opvolger van de streepjecode oftwel barcode. Het voordeel van RFID is dat er meer informatie kan worden opgeslagen in de chip en vrijwel onzichtbaar kan worden verwerkt in voorwerpen.

In het frequentie bereik van RFID maken we onderscheid in Low frequence, High frequence en Ultra-High frequence.

Daarnaast kennen drie type RFID-tags:
Actieve RFID-tags hebben batterij en kunnen gelezen en beschreven worden.
Semi-actieve RFID-tags hebben ook een batterij maar zenden alleen als antwoord op een ontvangen signaal.
Passieve tags hebben geen energiebron maar benutten het electromagnetische veld van een lezer om stroom te induceren.

Kenmerken van frequenties

 

OMSCHRIJVING LOW FREQUENCYY HIGH FREQUENCY ULTRA-HIGH FREQUENCY
Algemeen bereik: 30 – 300 kHz 13.56 Mhz 300 – 3000 Mhz
Primair bereik: 125 – 134 kHz 13.56 Mhz 433 Mhz / 869 – 960 Mhz
Leesbereik: 10 cm 0 – 30 cm 30 cm – 100 meter en meer
Gemiddelde kosten: € 0,75 – € 5,00 € 0,20 – € 10,00 € 0,09 – € 50,00
Toepassingen:
  • chippen van dieren
  • toegangscontrole
  • autosleutels
  • toepassingen waar veel
  • vloeistoffen of metalen
    worden gebruikt
  • bibliotheek/verhuur
  • persoonlijke ID cards
  • poker/game chips
  •  diverse NFC applicaties

Ultra-high is verdeeld in:

  • active rfid
  • passive rfid

Lees hieronder verder over de
tussen active en passive rfid’s

Voordelen:
  • werkt goed in omgeving
    met veel vloeistoffen en
    metalen
  • NFC standaard protocol
  • meer geheugen capaciteit
  • veel toegepast
  • lage prijs
Nadelen:
  • korte lees afstand
  • beperkt geheugen capaciteit
  • lage data snelheid
  • hoge kosten
  • korte lees afstand
  • lage data snelheid

 

Active & Passive RFID

 

OMSCHRIJVING ACTIVE RFID PASSIVE RFID
Algemeen bereik: 433 Mhz 860 – 960 Mhz
Primair bereik: 433 Mhz 860 – 960 Mhz
Leesbereik: 30 – 100 meter en meer 0 – 25 meter
Gemiddelde kosten: € 25,00 – € 50,00 € 0,09 – € 20,00
Toepassingen:
  • voertuig tracking
  • door auto leveranciers
  • in de mijnbouw
  • constructie bouw
  • asset tracking
  • supply chain tracking
  • producten/fabrieken
  • pharmaceutisch
  • tolwegen/poorten
  • inventaris tracking
Voordelen:
  • groot leesbereik
  • lage kosten infrastructuur
    in relatie tot passive rfid
  • veel geheugen
  • hoge snelheid data overdracht
  • groot leesbereik
  • lage kosten per tag
  • veel soorten tags verkrijgbaar
  • hoge snelheid overdracht
Nadelen:
  • hoge kosten per tag
  • beperking met verzenden
    ivm batterij
  • complexe software nodig
  • metaal en vloeistoffen hebben
    invloed op bereik
  • hoge kosten infrastructuur
  • metaal en vloeistoffen hebben
    invloed op bereik

 

Wat is een RFID systeem

Elk systeem verschilt qua apparaattypen en complexiteit, maar elk RFID-systeem bevat ten minste de volgende vier componenten:

  • Lezers
  • Antennes
  • Tags
  • Kabels

Het eenvoudigste systeem kan bestaan uit een mobiele handheld RFID-lezer (met een geïntegreerde antenne) en RFID-tags, terwijl complexere systemen zijn ontworpen met behulp van lezers met meerdere poorten, GPIO-boxen, extra functionele apparaten, meerdere antennes en kabels , RFID-tags en een complete software-installatie.

Wat is een RFID tag

Een RFID-tag in zijn meest simplistische vorm bestaat uit twee delen:

  • een antenne voor het verzenden en ontvangen van signalen
  • een RFID-chip (of geïntegreerd circuit, IC) die de ID van de tag en andere informatie opslaat.

RFID-tags worden op items aangebracht om ze te volgen met behulp van een RFID-lezer en antenne. RFID-tags verzenden gegevens over een item via radiogolven naar de antenne / lezer-combinatie. RFID-tags hebben doorgaans geen batterij (tenzij gespecificeerd als actieve of BAP-tags); in plaats daarvan ontvangen ze energie van de radiogolven die door de lezer worden opgewekt. Wanneer de tag de transmissie van de lezer / antenne ontvangt, stroomt de energie door de interne antenne naar de chip van de tag. De energie activeert de chip, die de energie moduleert met de gewenste informatie, en zendt dan een signaal terug naar de antenne / lezer.

Op elke chip bevinden zich vier geheugenbanken – EPC, TID, Gebruiker en Gereserveerd. Elk van deze geheugenbanken bevat informatie over het item dat is getagd of de tag zelf, afhankelijk van de bank en wat is opgegeven.

Wat is een RFID reader

Een RFID-lezer is het brein van het RFID-systeem en is nodig om elk systeem te laten functioneren. Lezers, ook wel ondervragers genoemd, zijn apparaten die radiogolven verzenden en ontvangen om te communiceren met RFID-tags. RFID-lezers zijn doorgaans onderverdeeld in twee verschillende typen:

  • vaste RFID-lezers. Vaste lezers blijven op één locatie en worden meestal op muren, op bureaus, in portalen of andere stationaire locaties gemonteerd.
  • mobiele RFID-lezers

Een veel voorkomende subset van vaste lezers zijn geïntegreerde lezers. Een geïntegreerde RFID-lezer is een lezer met een ingebouwde antenne die doorgaans één extra antennepoort bevat voor de aansluiting van een optionele externe antenne. Geïntegreerde lezers zijn meestal esthetisch aantrekkelijk en ontworpen om te worden gebruikt voor binnen toepassingen zonder veel verkeer met getagde items.

Mobiele lezers zijn handheld-apparaten die flexibiliteit bieden bij het lezen van RFID-tags terwijl ze nog steeds kunnen communiceren met een hostcomputer of smart-apparaat. Er zijn twee primaire categorieën mobiele RFID-lezers: lezers met een boordcomputer, genaamd Mobile Computing Devices, en lezers die een Bluetooth- of Aux-verbinding gebruiken met een smart-apparaat of tablet, genaamd Sleds.

Vaste RFID-lezers hebben doorgaans externe antennepoorten die overal kunnen worden aangesloten, van één extra antenne tot maximaal acht verschillende antennes. Met de toevoeging van een multiplexer kunnen sommige lezers verbinding maken met maximaal 32 RFID-antennes. Het aantal antennes dat op één lezer is aangesloten, is afhankelijk van het dekkingsgebied dat vereist is voor de RFID-toepassing. Sommige bureaubladtoepassingen, zoals het in- en uitchecken van bestanden, hebben slechts een klein dekkingsgebied nodig, dus één antenne werkt goed. Andere toepassingen met een groter dekkingsgebied, zoals een finishlijn in een wedstrijdtimetoepassing, vereisen doorgaans meerdere antennes om de benodigde dekkingszone te creëren.
USB-readers hebben meestal een korte lees afstand en worden vaak gebruikt voor desktop toepasisngen.

Een RFID reader, en dan met name de handheld varianten zijn meestal de duurste componenten uit een RFID systeem. Prijzen kunnen varieren van € 400 – € 3.000 per stuk.

PEER-TO-PEER
TECHNOLOGIE

Bluetooth Classic

Wifi Direct

Near-Field Communication (NFC)

LOW-POWER &
SHORT RANGE

Bluetooth Low-Energy (BLE)

Zigbee

Z-Wave

6LoWPAN

LOCAL AREA
NETWORK (LAN)

WIFI

LONG DISTANCE
CELLULAR

GSM / GPRS

LTE

LOW-POWER &
LONG RANGE

LoRa / LoRaWAN

NB-IOT

LTE-M

BARCODES

Barcodes horen niet echt thuis onder de draadloze techniek. Barcodes zijn gemeengoed en wij denken dat het een mooie aanvulling kan zijn.