Basis Informationen zu RFID. Trends und Technologien

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1 Basis Informationen zu RFID Trends und Technologien

2 Automatische Identifikationssysteme BARCODE System RF-ID Radio Frequency Identification OCR Character Recognition Systems AUTO-ID CHIP-Cards Non Contact-less Systems Biometric Systems Identification of Persons Picture Recognition Face, Retina, Iris, etc. Voice Recognition Finger Print Recognition

3 Frequenzen und Reichweiten Frequenzen Reichweiten 125 khz 1,81 MHz 13,56 MHz 433 MHz MHz 2,45 GHz bis 0,5 m ca. 0,15 m bis 1 m ca. 1 m bis 10 m m UHF: Europe MHz (2 W ERP) N. America MHz (4 W EIRP) Japan MHz Korea MHz China MHz

4 Magnetfeld Kopplung der Leseabstand ist ~ 1/r³ Lesegerät Various Smart Labels

5 Elektro-Magnetisches Feld - der Leseabstand ist ~ 1/r² Wellenlänge L: ca. 32 cm -> Antennendimension L/2 = 16 cm Die meisten Antennentypen haben eine lineare Polarisation -> Nutzung meist in den Transpondern Patch-Antennen können eine zirkulare Polarisation haben -> Nutzung meist in den Lesegeräten In der Kombination benötigen die Tags keine Orientierung!!!

6 RFID Protokolle, Standards und Organisationen ISO ISO ISO ISO c International Standards Organisation Standard für 125 khz Standard für 13,56 MHz Standard für 868 MHz (UHF) EPC Class 1 Gen2 Electronic Product Code = 96 Bit EPC Global Industrie - Organisation für Standards» GS1: Marketing der electronic product codes AIM Global (Association of Automatic Identification and Mobility) 900 Mitglieder in 43 Ländern

7 Unterschied zwischen aktiven und passiven Tags passiv keine Batterie keine Wartung unbegrenzte Lebenszeit endliche Reichweite UHF und tiefere Frequenzen basierend auf Standards aktiv mit Batterie Wartung nötig Lebensdauer vs. Abtastrate unendliche Reichweite meist bei 2,45 GHz proprietäre Protokolle Transponder mit Sensoren: Batterien nötig, meist angewendet bei 13,56 MHz and 2,45 GHz

8 RFID und die globale IT-Infrastruktur lokale Objekte Server de-zentrale Daten vs. zentrale Daten

9 UHF Lese- / Schreibgeräte Logistik - Reader Es gibt andere Reader mit einer Architektur für Anwendungen mit Toren. UHF RFID Transponder Industrie Reader mit Ethernet Interface

10 Raue Umgebung Anforderungen und Kriterien Umgebungsbedingungen können sehr anspruchsvoll sein: Kondensierende Feuchtigkeit oder feiner Staub Mechanische Belastungen Verschiedene Chemikalien Hohe Temperaturen Im folgenden wird der Stand der Technologien kurz aufgezeigt: Anforderungen und Tests. Hinweise und Auswahlkriterien für Anwender.

11 Dichtigkeit IP Schutzklassen beschreiben die Dichtigkeit entsprechend DIN EN IP 6x Schutz vor dem Eindringen von Staub IP x4 Schutz vor Spritzwasser aus allen Richtungen IP x7 Schutz vor Wassereinbruch bei zeitweisem Untertauchen 1m IP 69K Schutz vor Hochdruck-Wasserstrahl mit +80 C und dauerhaftem Untertauchen

12 Datenerhalt und Speicherzeit Gerade bei Lebenszyklusverfolgung oder Wartungskontrolle ist ein Datenverlust kritisch. Speicherzeit Datenverlust ist weniger von der Anzahl von Schreib-/Lesezyklen als von der summierten mittleren Temperatur abhängig. Geschlossene und offene Systeme benötigen refresh cycles. Kriterium: z.b.: bei + 55 C > 10 Jahre; bei C > 48 Stunden

13 Hochspannung Lackieranlagen verwenden z.b. Hochspannung, um den Lack zielgerichteter und verlustärmer aufzubringen. Gleichspannung 6 kv ESD Pulse entsprechend EN kv Kriterium: Belastungstests ohne Ausfälle oder Datenverlust

14 Magnetfelder Tags in Produktionslinien und Schweißanlagen können starken Magnetfeldern ausgesetzt sein. 50 Hz Wechselfeld: Entmagnetisierungsspule mit einer magnetischen Feldstärke von H A/m. Statisches Magnetfeld: Permanent-Magnet mit einer magnetischen Feldstärke von H 43.7 ka/m Kriterium: Belastungstests ohne Ausfälle oder Datenverlust

15 Geschwindigkeit Anwendungen Eisenbahntransporte und Waggons Logistik Maut und Zufahrterfassung Versuchsergebnisse mit EPC C1 Gen2 Zuverlässige Lesungen sind möglich bis mindestens 145km/h, aber abhängig vom Protokoll begrenzt durch die Datenmenge abhängig von Lesegeräten und Antennenanordnungen

16 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Jörg Hehlgans Tel: 49 (151) Web: