Při výběru RFID štítků se mnoho inženýrů a pracovníků nákupu zaměřuje na model čipu, provozní frekvenci, čtecí vzdálenost a komunikační protokol. Některé technické dokumenty však také zavádějí koncept RFID Tag Class. Pro nové uživatele technologie RFID může být rozdíl mezi třídou 0, třídou 1, třídou 2 a třídou 3 snadno matoucí.
Systém EPC (Electronic Product Code) brzy zavedl různé kategorie od třídy 0 do třídy 5, aby odlišil štítky RFID s různými funkcemi. Jak technologie RFID dozrály, nejběžnějšími štítky v průmyslových aplikacích jsou dnes štítky RFID UHF založené na EPC Class 1 Gen 2 (EPC C1G2) a normě ISO/IEC 18000-6C. Dřívější klasifikace třídy 0 a třídy 1 se více používají k pochopení historie vývoje a funkčního vývoje štítků RFID.
Co je třída RFID tagů?
Třídu RFID tagů lze chápat jako klasifikační metodu pro funkční úrovně RFID tagů. Je klasifikován především podle kapacity úložiště dat tagu, metody čtení/zápisu, typu napájení a funkce. Nejzákladnější RFID tag je typicky pasivní RFID tag. Nemá žádnou vnitřní baterii a spoléhá na vysokofrekvenční energii vyzařovanou čtečkou RFID k aktivaci čipu a poté vrací data zpětným rozptylem. Tyto značky jsou levné-a mají dlouhou životnost{5}}a jsou široce používány při správě maloobchodních zásob, sledování logistiky, správě majetku a chytré výrobě.
Jak se zvyšují požadavky aplikací, štítky RFID postupně přidávají další možnosti, jako například:
větší úložný prostor pro uživatelská data;
přepisovatelné datové oblasti;
vestavěné-senzory teploty, tlaku, vibrací atd.;
aktivní komunikační schopnosti.
Proto RFID Tag Class v podstatě popisuje vývoj štítků od jednoduché identifikace k inteligentním snímacím uzlům.
Úvod do klasifikace značek RFID
RFID štítek třídy 0:Třída 0 je jednou z prvních kategorií štítků UHF RFID, typickým-pasivním štítkem RFID pouze pro čtení. Data v těchto značkách se obvykle zapisují během výrobní fáze a uživatelé nemohou tyto informace upravovat. Štítek se používá hlavně k poskytnutí jedinečné identifikace, jako je EPC (Electronic Product Code).
Značky třídy 0 mají jednoduchou strukturu a nízké náklady, ale jejich flexibilita při správě dodavatelského řetězce je omezená, protože do nich nelze zapisovat na-stránce. S rozvojem standardu EPC Gen2 byly značky třídy 0 postupně nahrazovány pokročilejšími typy značek.
RFID štítek třídy 1:Třída 1 je široce používaný typ štítku při vývoji RFID. Jeho hlavní funkcí je WORM (World Once Read Many). Na rozdíl od třídy 0 značky třídy 1 umožňují uživatelům zapsat data jednou během fáze výroby nebo nasazení, jako jsou čísla produktů, informace o dávkách nebo ID majetku, ale tato data nelze později upravit.
V raných projektech maloobchodního dodavatelského řetězce RFID byly štítky třídy 1 široce používány, protože mohly splnit požadavek jedinečné identifikace produktu při zachování nízkých nákladů. Kromě toho standard EPC Class 1 Gen 2 dále optimalizoval efektivitu komunikace, anti-kolizní mechanismy a globální kompatibilitu a stal se hlavním standardem v současných aplikacích UHF RFID.
RFID štítek třídy 2:Ve srovnání s předchozími dvěma typy mají štítky RFID třídy 2 silnější možnosti zpracování dat a jsou pasivními štítky RFID pro čtení-zápis. Uživatelé mohou číst a zapisovat do úložného prostoru tagu vícekrát podle potřeb aplikace. Například při správě průmyslových aktiv lze zapisovat informace, jako jsou záznamy o údržbě zařízení, časy kontrol a stav výrobyRFID štítky.
Tagy třídy 2 mají obvykle větší úložný prostor, díky čemuž jsou vhodné pro aplikace vyžadující dynamické aktualizace dat. V moderních projektech RFID je však mnoho podobných funkcí již implementováno prostřednictvím oblasti uživatelské paměti tagů EPC Gen2. Proto se koncept třídy 2 ve skutečném nákupu tak běžně nepoužívá jako modely čipů EPC Gen2.
RFID štítky třídy 3:RFID štítky třídy 3 představují vývoj RFID od jednoduché identifikace až po sběr dat. Tyto štítky mají obvykle funkce senzorů, jako je monitorování teploty, detekce tlaku a záznam vibrací, a lze je kombinovat s bateriemi a vytvářet semi-pasivní štítky RFID. Například při přepravě studeného řetězce,RFID senzorové štítky třídy 3může zaznamenávat změny teploty během přepravy. Když zboží dorazí na místo určení, personál může použít čtečku RFID k získání historických údajů o teplotě, a tím určit, zda produkt zažil abnormální prostředí.
Ve srovnání s běžnými pasivními RFID štítky poskytují štítky třídy 3 více informací o životním prostředí, díky čemuž jsou vhodné pro scénáře, jako je potravinový chladicí řetězec, farmaceutická přeprava a sledování vysoce-zařízení.
RFID štítky třídy 4:RFID štítky třídy 4 jsouaktivní RFID tagy. Na rozdíl od pasivních RFID štítků mají štítky třídy 4 vnitřní baterii a mohou aktivně vysílat bezdrátové signály namísto čekání na aktivaci čtečky RFID. Díky svým aktivním komunikačním schopnostem mají štítky třídy 4 obvykle delší komunikační dosah a lze je použít ve scénářích vyžadujících-monitorování v reálném čase, jako je umístění personálu, správa vozidel a sledování průmyslového majetku.
Například ve velkých výrobních závodech může instalace baterií-aktivních RFID štítků nepřetržitě vysílat umístění zařízení, což umožňuje-sledování stavu výrobních zdrojů v reálném čase. Aktivní štítky RFID jsou však dražší a je třeba zvážit životnost baterie a problémy s údržbou; proto zcela nenahrazují pasivní RFID tagy.
RFID štítky třídy 5:Třída 5 je nejvyšší-třída štítků RFID, která má nejen aktivní komunikační schopnosti, ale také schopnost komunikovat s jinými štítky RFID nebo externími zařízeními. Z hlediska designu jsou štítky třídy 5 blíže chytrým zařízením s funkcemi síťových uzlů než tradiční štítky RFID.
Tato technologie podporuje výměnu dat mezi tagy a složitějšími IoT aplikacemi. Vzhledem k vyšší systémové složitosti a ceně jsou však jeho praktické komerční aplikace v současné době poměrně omezené.
Jak by si moderní RFID aplikace měly vybírat typy štítků?
Ve skutečném návrhu projektu RFID se nedoporučuje vybírat štítky RFID pouze na základě třídy štítků. Místo toho by mělo být provedeno hodnocení na základě aplikačního prostředí a požadavků na data. Pokud jsou primárními požadavky projektu rychlá identifikace a řízení zásob, jako je počítání skladových zásob, řízení maloobchodu s oblečením, sledování palet a řízení přepravy logistiky,
Typicky postačují štítky EPC Class 1 Gen2 UHF RFID. Tyto štítky nabízejí delší čtecí vzdálenosti, nižší náklady a vyspělý ekosystém dodavatelského řetězce.
Pokud projekt vyžaduje zaznamenávání údajů o životním prostředí, jako je monitorování teploty chladícího řetězce, přeprava zdravotnického materiálu a monitorování stavu průmyslového zařízení, pak by se měly zvážit štítky snímačů RFID s možností snímání.
Pokud aplikace vyžaduje{0}}určování polohy v reálném čase, jako je sledování vozidel AGV nebo umístění cenného zařízení, mohou být vhodnější aktivní štítky RFID nebo hybridní řešení BLE RFID.
Třída štítků RFID je proto spíše metodou technické klasifikace než jediným kritériem výběru při nákupu. Inženýrské projekty obvykle vyžadují komplexní posouzení s ohledem na protokol, frekvenci, výkon čipu, způsob instalace a aplikační prostředí.
