Вибираючи мітки RFID, багато інженерів і персонал із закупівель орієнтуються на модель чіпа, робочу частоту, відстань зчитування та протокол зв’язку. Однак деякі технічні документи також вводять концепцію класу тегів RFID. Для тих, хто вперше знайомиться з технологією RFID, відмінність між класом 0, класом 1, класом 2 і класом 3 може легко заплутати.
Раніше система EPC (Electronic Product Code) представила різні категорії від класу 0 до класу 5, щоб розрізняти RFID-мітки з різними функціями. У міру вдосконалення стандартів технології RFID найпоширенішими мітками в промисловому застосуванні сьогодні є UHF RFID-мітки на основі EPC Class 1 Gen 2 (EPC C1G2) і стандарту ISO/IEC 18000-6C. Попередні класифікації Class 0 і Class 1 більше використовуються для розуміння історії розвитку та функціональної еволюції тегів RFID.
Що таке клас тегів RFID?
Клас тегів RFID можна розуміти як метод класифікації функціональних рівнів тегів RFID. В основному він класифікується відповідно до ємності зберігання даних мітки, методу читання/запису, типу джерела живлення та функції. Найпростіша RFID-мітка, як правило, пасивна RFID-мітка. Він не має внутрішньої батареї та покладається на радіочастотну енергію, випромінювану зчитувачем RFID для активації чіпа, а потім повертає дані через зворотне розсіювання. Ці мітки мають низьку-вартість і довговічність-і широко використовуються в управлінні запасами роздрібної торгівлі, відстеженні логістики, управлінні активами та інтелектуальному виробництві.
Зі зростанням вимог до програм RFID-мітки поступово додають нові можливості, наприклад:
більший простір для зберігання даних користувача;
перезаписувані області даних;
вбудовані-датчики температури, тиску, вібрації тощо;
можливості активного спілкування.
Таким чином, RFID Tag Class по суті описує еволюцію тегів від простої ідентифікації до інтелектуальних сенсорних вузлів.
Введення в класифікацію класу міток RFID
Тег RFID класу 0:Клас 0 є однією з перших категорій UHF RFID-тегів, типових-пасивних RFID-міток лише для читання. Дані в цих тегах зазвичай записуються на етапі виробництва, і користувачі не можуть змінювати інформацію. Тег в основному використовується для надання унікальної ідентифікації, наприклад EPC (електронний код продукту).
Теги класу 0 мають просту структуру та низьку вартість, але їхня гнучкість в управлінні ланцюгом постачання обмежена, оскільки їх не можна записати на-сайті. З розвитком стандарту EPC Gen2 теги класу 0 поступово були замінені більш вдосконаленими типами тегів.
Тег RFID класу 1:Клас 1 — широко використовуваний тип міток у розробці RFID. Його головною функцією є Write Once Read Many (WORM). На відміну від класу 0, теги класу 1 дозволяють користувачам записувати дані один раз на етапі виробництва або розгортання, наприклад номери продуктів, інформацію про партії або ідентифікатори активів, але ці дані не можна змінювати згодом.
У перших проектах роздрібної мережі RFID мітки класу 1 широко використовувалися, оскільки вони могли відповідати вимогам унікальної ідентифікації продукту, зберігаючи низьку вартість. Крім того, стандарт EPC Class 1 Gen 2 додатково оптимізував ефективність зв’язку, механізми запобігання -зіткненням і глобальну сумісність, ставши основним стандартом у поточних додатках UHF RFID.
Тег RFID класу 2:Порівняно з попередніми двома типами теги RFID класу 2 мають потужніші можливості обробки даних і є пасивними тегами RFID для читання-запису. Користувачі можуть читати та записувати в область зберігання тегів кілька разів відповідно до потреб програми. Наприклад, в управлінні промисловими активами можна записувати таку інформацію, як записи про технічне обслуговування обладнання, час перевірки та стан виробництваRFID-мітки.
Теги класу 2 зазвичай мають більший простір для зберігання, що робить їх придатними для програм, які потребують динамічного оновлення даних. Однак у сучасних проектах RFID багато подібних функцій вже реалізовано через область User Memory тегів EPC Gen2. Таким чином, концепція Class 2 не так часто використовується в реальних закупівлях, як моделі чіпів EPC Gen2.
Мітки RFID класу 3:Мітки RFID класу 3 представляють розвиток RFID від простої ідентифікації до збору даних. Ці мітки зазвичай мають сенсорні функції, такі як моніторинг температури, визначення тиску та запис вібрації, і можуть об’єднуватися з батареями для створення напів-пасивних міток RFID. Наприклад, у транспортуванні холодовим ланцюгом,Теги датчика RFID класу 3може фіксувати зміни температури під час транспортування. Коли товари прибувають до місця призначення, персонал може використовувати зчитувач RFID, щоб отримати історичні дані про температуру, таким чином визначаючи, чи зазнав продукт ненормального середовища.
Порівняно зі звичайними пасивними RFID-мітками, мітки класу 3 надають більше інформації про навколишнє середовище, що робить їх придатними для таких сценаріїв, як харчовий холодовий ланцюг, транспортування фармацевтичних препаратів і моніторинг високо-цінного обладнання.
Мітки RFID класу 4:RFID-мітки класу 4активні RFID-мітки. На відміну від пасивних міток RFID, мітки класу 4 мають внутрішній акумулятор і можуть активно передавати бездротові сигнали замість того, щоб чекати активації зчитувача RFID. Завдяки можливостям активного зв’язку теги класу 4 зазвичай мають довший діапазон зв’язку та можуть використовуватися в сценаріях, що потребують-моніторингу в реальному часі, як-от позиціонування персоналу, керування транспортними засобами та відстеження промислових активів.
Наприклад, на великих виробничих підприємствах встановлення активних тегів RFID із живленням від батареї-може безперервно транслювати розташування обладнання, уможливлюючи-моніторинг стану виробничих ресурсів у реальному часі. Однак активні мітки RFID є дорожчими, а також необхідно враховувати питання терміну служби батареї та обслуговування; тому вони не повністю замінюють пасивні мітки RFID.
Мітки RFID класу 5:Клас 5 — це найвищий-рівень RFID-міток, який володіє не лише активними можливостями зв’язку, але й здатністю спілкуватися з іншими RFID-мітками чи зовнішніми пристроями. З точки зору дизайну, теги класу 5 ближчі до інтелектуальних пристроїв із можливостями мережевих вузлів, ніж традиційні теги RFID.
Ця технологія підтримує обмін даними між тегами та більш складними додатками IoT. Однак через високу складність системи та вартість його практичне комерційне застосування наразі відносно обмежене.
Як сучасні програми RFID повинні вибирати типи тегів?
У фактичному дизайні проекту RFID не рекомендується вибирати мітки RFID виключно на основі класу міток. Замість цього слід проводити оцінку на основі середовища програми та вимог до даних. Якщо основними вимогами проекту є швидка ідентифікація та управління запасами, наприклад підрахунок запасів на складі, управління роздрібною торгівлею одягом, відстеження палет і управління транспортуванням логістики,
Зазвичай достатньо міток UHF RFID EPC класу 1 Gen2. Ці теги забезпечують більшу відстань зчитування, нижчі витрати та розвинену екосистему ланцюга поставок.
Якщо проект потребує запису даних про навколишнє середовище, таких як моніторинг температури холодового ланцюга, транспортування медичних товарів і моніторинг стану промислового обладнання, тоді слід розглянути сенсорні мітки RFID з можливостями чутливості.
Якщо програма потребує-позиціонування в реальному часі, як-от відстеження транспортних засобів AGV або місцезнаходження цінного обладнання, активні мітки RFID або гібридне рішення BLE RFID можуть бути більш доречними.
Таким чином, клас тегів RFID є радше технічним методом класифікації, ніж єдиним критерієм відбору під час закупівель. Інженерні проекти зазвичай вимагають всебічної оцінки з урахуванням протоколу, частоти, продуктивності чіпа, методу встановлення та середовища застосування.
