RFID Elementos de un sistema

Transcripción

1 RFID Elementos de un sistema

2 Elementos de un sistema RFID Tag o inlay Fabricación de un tag Características del tag Tipos de tag Tipos de antena de los tag Chip o circuito integrado Antena Características de las antenas Tipos de antenas Frecuencias de trabajo Características de las frecuencias de trabajo Espectro de frecuencias Lector Definición de los readers Características de los readers Sistema informático

3 Tag o inlay Conjunto formado por conexión de microchip y antena Contiene información que identifica y transmite al lector Diferentes formatos Dry inlay: rollo continuo de inlays Wet inlay: inlay+adhesivo Etiqueta adhesiva Etiqueta encapsulada: alta resistencia (mecánica, temperatura, agua, etc.)

4 Fabricación de un tag Se parte de una bobina de poliéster transparente con propiedades dieléctricas Impresión antenas sobre bobina poliéster Métodos más habituales Tintas conductivas Etching (insolación) Serigrafía con óxido de plata Inserción chips en rollo de poliéster con antenas Métodos más habitual: flip-chip Corte bobina con inlays impresos Obtención rollos continuos de inlays

5 Fabricación de un tag Añade adhesivo y papel soporte al rollo de inlays Troquelar Obtención rollo de Wet Inlays TROQUEL

6 Fabricación de un tag Añade adhesivo y papel soporte al rollo de inlays y se recubre con un frontal para reimprimir Troquelar Obtención White Wet Inlays (o etiqueta mínima) TROQUEL

7 Fabricación de un tag Se inserta un inlay en una etiqueta acabada Obtención etiqueta RFID INSERCIÓN INLAY

8 Características de un tag Fijación: mediante adhesivo o mecánica Frecuencia de trabajo: LF, HF, UHF (TraceTech), microondas Lectura: envíe y recibe información por radiofrecuencia Write once: usuario modifica una vez la información del tag Write many: usuario modifica la información del tag las veces necesarias Anticolisión: tags identifican en qué momento deben transmitir para facilitar comunicación múltiples tags con el reader Conformidad con Standard: pueden cumplir con uno o varios estándares o trabajar en una aplicación a medida del cliente Dos grupos: EPC global y ISO

9 Tipos de tag Actividad Activo: batería activa circuito microchip para transmitir/recibir datos ; rango de lectura elevado Semiactivo (semipasivo): batería activa circuito chip y energía antena permite comunicar Pasivo: capta toda la energía antena Sólo lectura o lectura/escritura Múltiples formas y formatos Encapsulados o etiqueta Distancias variables de lecturas: mm (nearfield [NF]), metros (farfield [FF])

10 Tipos de antena de los tags Diseño antena: múltiple y variado (realizado según programas de diseño) Parámetros importantes Distancia lectura Sensibilidad orientación Características entorno (metal, líquido, madera, ) Especificaciones concretas del objeto a etiquetar Frecuencia de trabajo HF: diseño simple (mayor tamaño mayor distancia de lectura) UHF: diseño más complejo (dipolos son antenas de los tag) Dipolo: tamaño aproximado de media longitud de onda Dipolo dual: mejora sensibilidad tag a la orientación Dipolo doble: mejora ancho de banda Dipolo triple Compromiso entre varios parámetros: rendimiento, distancia lectura, eficiencia transferencia energía, coste

11 Chip o circuito integrado Funciones chip Transformar ondas de radio en energía eléctrica Almacenar y recuperar información Modular la señal a emitir Propiedades chip Capacidad de memoria del chip A mayor capacidad Mayor coste y mayor consumo de energía Chips EPC, sólo 96 bits (coste más reducido) Eficiencia del circuito interno Energía con la que funciona el chip proviene de fuentes externas y es limitada Debe ser lo más eficiente posible

12 Chip o circuito integrado Qué es el EPC? EPC (Electronic Product Code): código electrónico de producto Conjunto de números que identifica única e inequívocamente un producto/objeto en la cadena de suministro Tamaño EPC variable: 128 bits 96 bits 64 bits

13 Chip o circuito integrado Descripción EPC (ejemplo con 96 bits) Header: identifica versión y tipo EPC; capacidad 8 bits (2 dígitos hexadecimales) EPC Manager: identifica fabricante o producto del objeto; capacidad 28 bits (7 dígitos hexadecimales) Object class: define tipo de producto o SKU (Stock-Keeping Unit); capacidad 24 bits (6 dígitos hexadecimales) Serial number: número de serie único para cada item; capacidad 36 bits (9 dígitos hexadecimales)

14 Antena hardware Dispositivo que emite o recibe ondas electromagnéticas (de radio) Se comunica con el tag

15 Características de las antenas Distancia de lectura (rango) Mm, cm, m En función de frecuencia de trabajo (HF, UHF, LF, microondas) Según tipo de inlay Según potencia de transmisión Frecuencia de trabajo Potencia máxima

16 Tipos de antenas Diferentes tamaños y formas 4 bandas de frecuencia de trabajo LF (Low Frequency): 125 khz HF (High Frequency): MHz UHF (Ultra High Frequency): 868 MHz Microondas: GHz Lectura/escritura múltiple de tags (anticolisión) Transmiten a través de objetos no metálicos

17 Frecuencias de trabajo Baja frecuencia (LF): khz Para control de acceso, ganado, tiempos en carreras, inmovilizadores de automóviles y pago de no contacto (ej: teletac) Alta frecuencia (HF): MHz Para control producto unitario, pago de no contacto, ticket, autentificación de productos Ultra-Alta frecuencia (UHF): 868 MHz Logística Microondas: 2.45 GHz Control vehículos, aparcamientos

18 Diferentes frecuencias de trabajo FRECUENCIA UTILIDAD PRINCIPAL HF MHz Trazabilidad e identificación items Distancia lectura corta (1.5m máx.) UHF 868 MHz (Europa) 915 MHz (USA) Identificación items Distancia lectura larga (>10m) VENTAJAS Alta fiabilidad (aprox. 100%) Estándar internacional único Insensible orientación del tag Trabaja con líquidos Trabaja limitadamente con metales Resistente a interferencias eléctricas Diversidad tags (tamaño, forma, capacidad) Larga distancia lectura Alta velocidad lectura (1.000 tag/s) Reducidas dimensiones antena lectora Diversidad tags (tamaño, forma) Coste reducido tags DESVENTAJAS Corta distancia lectura Gran tamaño antenas lectoras Distancia lectura en función tamaño tag Sensible al metal Sensible a líquidos y personas (muy mejorado en actualidad) Sensible al entorno Presenta interferencia ante metales

19 Espectro de frecuencias EAS LF Datos Modem RFID: Control de acceso ID Animal Juguetes teledirigidos EAS Frecuencia media AM RFID: Etiquetas inteligentes Terminal De Datos TV Puerta CB FM Garaje RFID: Peajes & Item Management RFID: microondas Teléfono móvil EAS Microondas 10 khz 100 khz 1 MHz 10 MHz 100 MHz 1000 MHz 2.45 GHz 300 GHz

20 Reader o lector Interfaz (traductor) entre antena y sistema Transforma señales que provienen de la antena y las transforma en datos que puedan ser interpretados por el sistema informático y viceversa

21 Definición lectores o readers Equipos de radio frecuencia Realizan conexión entre antenas emisoras y sistemas informáticos Transmiten y reciben señales eléctricas que deben decodificar (traducir) Reciben o responden comandos del software instalado en el PC Interfaz entre antena y sistema Transmiten y reciben señales de radio Gran variedad de configuraciones Conectividad simultánea de varias antenas Elegir tipo según frecuencia (ej: si lector es UHF, tanto antena como chip deben ser UHF)

22 Características de los readers Dos tipos -Fijos -Portátiles Dos frecuencias - Mono frecuencia -Multi frecuencia A prueba de agua o productos industriales Rango de lectura en función de: - Potencia señal transmitida - Tamaño antena transmisión - Características antena del tag

23 Sistema informático Gestiona datos recibidos lector y los interpreta según la programación previa deseada Es donde reside la potencia de los sistemas RFID (ej: seria la matrícula de los chips)

24 Software -WMS -ERP etc

25 MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN