Пассивный, активный или полуактивный-активный: руководство по вариантам электропитания RFID-меток

Пройдите через склад и вы увидите коробки, поддоны и товары, движущиеся во всех направлениях. Некоторые несутRFID-этикеткиэто стоило несколько центов. На других бирки стоят дороже, чем товар внутри. Разница часто сводится к одному: как тег получает свою силу.

RFID-метки бывают трех основных типов питания: пассивные, активные и полу-активные (также называемые полу-пассивными или пассивными-с батарейным питанием). Каждый из них работает по-разному, стоит по-разному и подходит для разных должностей. Выбор неправильного варианта может означать низкую скорость чтения, напрасную трату бюджета или выход системы из строя в полевых условиях.

В этом руководстве описаны три варианта питания, чтобы вы могли выбрать RFID-метку, соответствующую вашим потребностям.

Как они работают

Пассивная RFID-метка не имеет батареи. Он ожидает сигнала от RFID-считывателя. Считыватель излучает радиоволны, а антенна метки улавливает эту энергию. Энергия питает микрочип метки ровно настолько, чтобы он смог отправить обратно сохраненные данные. Этот обратный сигнал называется «обратным рассеянием».

Думайте об этом как о зеркале, отражающем свет. Тег не генерирует собственный сигнал. Он просто отражает и модулирует то, что отправляет читатель.

Чтение диапазона и производительности

Пассивные УВЧ-метки обычно достигают расстояния от 1 до 15 метров, в зависимости от мощности считывателя, размера антенны и окружающей среды. Пассивные метки HF и NFC действуют на гораздо более короткие расстояния - — от нескольких сантиметров до примерно 1 метра.

Стоимость и срок службы

Пассивные RFID-метки — самый дешевый вариант. Пассивные УВЧ-вставки большого объема-теперь стоят менее 0,04 доллара США за метку, что более чем на 75 % меньше, чем несколько лет назад. Бумажные-этикетки стоят от 0,04 до 0,08 доллара США каждая. Поскольку нет необходимости разряжать батарею, пассивные метки работают неопределенно долго.

Лучшее для

Пассивные этикетки идеально подходят для розничной торговли, отслеживания цепочек поставок, библиотечных книг и любых приложений, где вам нужно маркировать тысячи недорогих-товаров. Их также проще всего распечатать дома-с помощью стандартных RFID-принтеров.

Как они работают

Активная RFID-метка имеет собственную батарею. Он не ждет, пока читатель включит его. Вместо этого он через равные промежутки времени транслирует собственный сигнал -, как маяк, излучающий луч.

Поскольку метка генерирует собственный сигнал, она может передавать гораздо дальше, чем пассивная метка. Активные метки достигают радиуса действия от 30 до 100 метров в помещении и до 300 метров на открытом воздухе-в условиях открытого воздуха.

Чтение диапазона и производительности

Активные теги — чемпионы-на длинных дистанциях. Их можно надежно считывать даже в сложных условиях, где присутствуют металлы, жидкости или препятствия, блокирующие пассивные сигналы.

Стоимость и срок службы

Активные теги стоят от 15 до 100 долларов и более за тег. Срок службы их батарей составляет от 2 до 7 лет, в зависимости от того, как часто они передают данные и оснащены ли они датчиками. Когда батарея разряжается, метку обычно заменяют, а не ремонтируют.

Лучшее для

Активные теги имеют смысл для отслеживания дорогостоящих-активов на больших расстояниях - в транспортных контейнерах, транспортных средствах, прицепах или на складах большого оборудования. Они также используются в-системах определения местоположения в реальном времени (RTLS), где вам нужно знать, где что-то находится в любой момент, а не только когда оно проходит контрольную точку.

Как они работают

Полу-активный тег (также называемый полу-пассивным или пассивным-с питанием от аккумулятора) имеет небольшую батарею, но работает иначе, чем активный тег. Батарея питает микрочип метки и все встроенные датчики, но не передает сигнал. Вместо этого тег взаимодействует, используя тот же метод обратного рассеяния, что и пассивный тег.

Проще говоря: батарея пробуждает чип, но тяжелую работу по связи по-прежнему делает ридер.

Чтение диапазона и производительности

Поскольку питание чипа осуществляется от батареи, метка может использовать всю энергию, которую она получает от считывателя, для отражения сигнала обратно. Это дает полу-активным меткам большую дальность считывания, чем пассивным меткам, - обычно от 15 до 30 метров.

Стоимость и срок службы

Полу-активные теги стоят между пассивными и активными, обычно от 5 до 25 долларов США за тег. Срок службы батареи составляет около 5 лет, и после того, как батарея разрядится, метка все еще может функционировать как пассивная метка.

Лучшее для

Полу-активные теги полезны для приложений, которым требуется чтение на среднем-диапазоне, а также данные датчиков. Обычное использование включает мониторинг холодовой цепи (температуры и влажности), отслеживание активов на складах и проверку оборудования, когда вам необходимо регистрировать условия с течением времени.

Шаг 1. Начните с расстояния чтения

На каком расстоянии метка должна читаться? Если нескольких метров достаточно, ответом будет пассив. Если вам нужно 20 метров, обратите внимание на полу-активный вариант. Если вам нужно 50 метров или больше, будьте активны.

Шаг 2: Учитывайте свой объем

Пассивные теги имеют смысл, когда вы маркируете тысячи товаров. Активные теги имеют смысл, если вы отслеживаете десятки-ценных объектов. Стоимость одной метки полностью переворачивает экономику.

Шаг 3. Решите, нужны ли вам датчики

Если вам необходимо контролировать температуру, влажность или удары во время транспортировки, вам подойдут полу-активные или активные метки со встроенными датчиками. Пассивные метки могут поддерживать ограниченные функции датчиков, но им нужен мощный считыватель и непосредственная близость.

Шаг 4. Проверьте свои возможности обслуживания

Пассивные метки не требуют обслуживания - и не требуют замены батарей. Активные и полу-активные метки имеют ограниченный срок службы батареи и могут нуждаться в замене каждые несколько лет. Учтите это в общей стоимости.

Вопрос 1. В чем основная разница между пассивными, активными и полу-активными RFID-метками?
О: Пассивные метки не имеют батареи и получают всю энергию от считывателя. Активные метки имеют аккумулятор и транслируют собственный сигнал. Полу-активные метки имеют батарею, которая питает чип, но для связи они по-прежнему используют обратное рассеяние.

В2: Насколько далеко можно прочитать каждый тип?
О: Пассивные УВЧ-метки достигают 1–15 метров. Полу-активные метки достигают 15–30 метров. Активные метки достигают 30–100 метров в помещении и до 300 метров на открытом воздухе.

В3: Какой тип самый дешевый?
Ответ: Пассивные метки на сегодняшний день являются самыми дешевыми, их стоимость менее 0,04 доллара США за метку в больших объемах. Полу-активные теги стоят от 5 до 25 долларов США, активные — от 15 долларов США до 100 долларов США и более.

Вопрос 4. Перестают ли полу-активные теги работать при разрядке аккумулятора?
О: Нет. После разрядки батареи полу-активные метки все равно могут функционировать как пассивные метки. Вы теряете расширенный диапазон и возможности датчиков, но базовая идентификация по-прежнему работает.

В5: Какой тип следует использовать для мониторинга холодовой цепи?
Ответ. Полу-активные теги часто подходят лучше всего. Они обеспечивают считывание на среднем-диапазоне, а также встроенные датчики температуры и влажности по более низкой цене, чем полностью активные метки.