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1、目录,概要性介绍 各领域典型案例简析 实际案例详解 如何成功实现RFID解决方案 需求分析 硬件选择 软件设计,第一部分 概要性介绍,RFID概念、原理、各种应用简介,何谓RFID?,即无线射频辨识系统Radio Frequency Identification 之简称。 早期RFID的应用要回溯到第二次世界大战时期,其功用主要是用来辨识友方的飞机。,RFID系统组成,天线(Antenna , or coil) 读取器(Reader , transceiver) 感应标签(Transponder, or RF Tag, 或硅芯片),RFID优点,体积小:Hitachi研发的被动式RFID芯片仅
2、0.4mm X 0.4mm大小,与一颗沙粒相仿,可贴附在任何大小的商品上。 成本低廉:估计RFID芯片被大量应用时单颗成本降至5分美金以下。 不易被仿制:RFID可隐藏于物品内,除大型IC制造厂外无法被仿制。 可储存大量数据:芯片内藏96 bits容量,可辨识1600万种产品,680亿个不同序号。相对条形码方式常遭遇序号重复等问题。 快速非接触式读取方式:间隔7米(某些超高频设备)即可感应,每秒可读取250个标签,比条形码辨识快数十倍,无须人工手持条形码机逐个扫描。 其它特色:减少人工手动错误确保品质降低成本,提供实时性数据等。,感应标签(Transponder)的分类 (Page 1 of
3、3),感应标签(Transponder)的主要功用在于接收到Reader的命令后,将本身所储存的编码(Code)回传给Reader。根据不同的功能可区分为 : 只读(Read-only memory, ROM): 成本最低,其程序及数据编码于制造时便写入,使用者无法更改数据内容。 单次写入多次读取(One time programming, OTP): 允许使用者单次写入数据,在写入数据后便成为只读, 数据无法更改。 因良率问题,故目前市面上此规格芯片较少。 多次读写(EEPROM): 价格最为昂贵,但它却可以让使用者多次写入。,感应标签(Transponder)的分类 (Page 2 of
4、3),根据有无电源而区分为Passive和Active两种: Passive Tag (被动式) Passive感应器本身并无电源,其电源是来自Reader,由Reader发射一频率使感应器产生能量而将数据回传给Reader。 体积比较轻薄短小并且拥有相当长的使用年限。 感应的距离较短 。 Active Tag (主动式) 价格较高;因内建电池,所以体积比Passive tag大。 有使用之年限 。 较长的感应距离 。,感应标签(Transponder)的分类 (Page 3 of 3),根据频率的高低,大致上可分为以下三类: 低频率(Low Frequency): 100500KHz低频率的
5、感应距离较短以及读取速度较慢, 以125KHz为主。 穿透能力好。 高频率(High Frequency): 1015MHz高频率的感应距离略长,读取速度也较低频率来的快,以13.56MHz为主 。 超高频率(Ultra High Frequency/Microwave)介于850950MHz(UHF)以及2.45GHz之间,超高频率的感应距离最长,速度也最快 。穿透性差。,RFID运作原理 (Page 1 of 3),RFID运作原理 (Page 2 of 3),RFID运作原理 (Page 3 of 3),以汽车收费站监控的例子说明。 RFID 系统由 Tag 芯片、天线、 读卡器所组成,
6、接收信息并传至计算机系统处理,RFID芯片卡构造示例,RFID芯片卡构造示例,RFID读卡器示例,RFID 读取流程,读卡器,外部天线,RFID芯片,资料中心,标签,Radio Frequency,资料显示,RFID主要应用,门禁管理/身份辨识 最成熟之市场。 低成本、大量之RFID卷标或卡片。 125KHz以及ISO15693规格(13.56MHz)主导这个市场。 运输系统 大部份为ISO14443规格(13.56MHz)所主导。 应用在大众运输系统(如各高速公路刷卡收费系统、各停车场刷卡停车系统、台北捷运悠游卡等)。 物料/产品追踪 市场规模仍小,但急速成长中。 应用在供应炼管理上或物品管
7、理上, 以UHF及2.45GHz为主。 美国Wal-Mart宣布将于2005年1月1日起采用RFID。,第二部分 各领域典型案例简析,RFID经典应用领域 运输与配送:车辆 制造与加工:生产自动化 安全与认证:人员识别 积极试点,高成长性领域 动物识别 废弃物管理 会议与计时 邮包跟踪 航空行李跟踪 道路收费管理,RFID特殊应用领域,电子物品监视(EAS)/服装零售店出口管理 贵重仪器设备的防盗管理、非授权使用管理或者资产管理 车辆、停车场及加油站/仓库设施管理 过路过桥费的自动收取 重要、危险场合的门禁控制管理 会议与计时-典型应用 动物管理/个性化喂养 数控机床工具的自动识别 柔性加工系
8、统中产品数量与过程控制 运动计时 犯罪嫌疑人的监视 车辆防盗系统和汽车点火系统 资料来源:Interaction Design Institute Ivreade,RFID 防伪领域应用示例-主机板产品防伪现存问题,伪造厂商将伪造品 流入市场中,不知情的消费者 购买到伪造品,不知情的零售商或通路商 采购到伪造品,维修服务人员无法辨识产品 之真伪,无奈只得接受换修。,公司蒙受利润及商誉损失。,Data Center,RFID 防伪领域应用示例-主机板产品防伪解决方案,将RFID芯片置于主机板上。,于制造过程中设置检查点,采用 RFID芯片读取器读取芯片并与 计算机系统联机。,渠道商/零售商读取R
9、FID芯片 以提供客户辨别产品真伪并 获得产品数据。,维修人员读取RFID芯片 以辨别产品真伪并获得 产品相关数据。,资料中心系统,RFID 防伪领域应用示例-主机板产品防伪生命周期,将RFID标签贴于Box上,于使用时读取RFID 以纪录/检查使用次数,资料中心系统,RFID 医疗领域应用示例-药品管理,医师开处方: 1.A00123 2.C00456,药房显示应取药品1.A00123 2.C00456,RFID标签贴在瓶上,读取该药品后记录 1.A00123 2.C00456,纪录每一笔药品使用纪录, 确保用药安全性。,资料中心系统,RFID 医疗领域应用示例-病历/文件管理,将RFID应
10、用在病历表上,于每一步骤进行追踪确认。 改善Bar code条形码读取不易以及读取速度慢之问题。,电话挂号,现场挂号,网络挂号,资料处理中心,病历室,读取确认病历刷出,资料处理中心,病历刷出/刷入诊疗室,RFID 医疗领域应用示例-管制性药品管理,管理电脑,RFID识别卡,读卡器,确认授权后开启管制药柜,RFID 管制锁,取出药品,读卡器,管理电脑,将使用者及药品数据 逐笔记录至数据中心,读卡器,RFID识别卡,使用完毕 读取识别证关闭药柜,RFID 医疗领域应用示例-人员/门禁/付费管理,于每位病患手上配置RFID手环带,由RFID所提供之唯一编码作为身分识别。 相关医疗人员亦佩带RFID识
11、别证以供进出重要实验室或库房之管理。 于重要进出口设置门禁以管制人员/病患之进出。 人员于医院内或相关商店消费购物,可利用RFID以签帐方式消费。,RFID 医疗领域应用示例-人员追踪流程图示(1 of 2),识别卡号码:1234567 进入日期: Nov.25,03 时间: 10h:25m:30s 区域: Main Gate,RFID 医疗领域应用示例-人员追踪流程图示(2 of 2),识别卡号码:1234567 进入日期: Nov.25,03 时间: 10h:27m:25s 区域: Block A3,识别卡号码:1234567 进入日期: Nov.25,03 时间: 10h:35m:16s
12、 区域: Block B3,识别卡号码:1234567 进入日期: Nov.25,03 时间: 11h:15m:20s 区域: Block A3,识别卡号码:1234567 离开日期: Nov.25,03 离开时间: 11h:55m:45s 区域: Main Gate *Record filed*,RFID 门禁应用:门禁及产品管理,身分查验(门禁管制),RFID编码,资料中心,资料显示,Data enquiry,RFID标签,RFID reader,物料管理/产品管理,RFID标签,Handheld reader,资料显示,资料中心,RFID 应用示例:自动辨识馆藏管理,RFID 应用示例:
13、物流领域,从航空公司到邮局,RFID物流应用,无缝集成、透明的 可视性和数据 收集: 包裹行程安排/跟踪 ULD 行程安排/跟踪 集装箱跟踪 分拣/包装/上架 地点/位置/堆放 码垛堆集,物流 叉车读取器系统,在配送中心当推车经过 RFID Readers时,获取每一箱货物的数据,RFID Reader #1,有标签的的推车,RFID Reader #2,Step 1: 推车经过Reader门户 Step 2: 解决方案从reader抓取每个箱子的数据 Step 3: 解决方案 生成业务相关事件,传送到数据中心,物流领域一个的 RFID Reader 配置示例,Light Stack,Opti
14、cal Sensor,Antennae #2,Symbol / MatricsRFID Reader,Antennae #1,This retailer is using aSymbol RFID Reader Similar configuration asdeployed at Wal-mart Retailer will need tworeaders for each dock-door(200 dock-doors per DC) A layer of software is neededin the DC to filter andaggregate events,利用RFID,
15、零售商现在可以知道每个商店的库存了,RFID Reader,Dock Door inBack Roomof Retail Store,Typical PalletConfiguration,RFID 应用示例:邮政领域,降低损耗 需要对可重用的资产进行有效的监控和管理 拥有其资产的可视度 提高其资产的可用度和使用率 知道在哪,有多少 改进高峰时段的客户服务 展示RFID信息和技术的特点,为以后的应用作准备,邮包追踪 Roll Cages,Post Office.,Distribution Centre.,Vehicle Loading Distribution Centre. Scanned
16、Out using Handheld Scanners & Scan-In through Portals Gates,Sender,Pilot will focus on activities that are outside direct operators control.,Vehicle UnLoaded. Scan-Out Full Roll Cage Deliveries & Scan-In Empty Roll Cage Collection,In-Transit,RFID 应用示例-CRM商业模式,Customer service for member,Recommendation for A 1FShop Sales Record for A,Customer,KIOSK,Cus