Veelgestelde vragen over RFID (deel 4)

RFID-tags zijn informatiedragers; ze bevatten informatie over een bepaald voorwerp of transportbak. Een RFID-tag kan zo klein zijn als een luciferkopje of zo groot als een baksteen. Terwijl sommige tags enkel worden gebruikt als een identificatiemiddel dat aan een bepaald voorwerp wordt bevestigd, bevatten andere allerlei bijkomende informatie betreffende dat voorwerp. Deze "identificatiegegevens” kunnen worden toegespitst naargelang de vereisten van het specifieke proces waarin ze worden gebruikt. In de meeste gevallen bestaat een RFID-tag (soms ook een “RFID-transponder” genoemd) uit een toepassingsgericht geïntegreerd circuit (ASIC) en ofwel een kleine spoel van draden, ofwel geprinte geleiders die als antenne dienst doen. Deze componenten worden meestal in een beschermend omhulsel, zoals plastic of silicone, gemonteerd.

In principe kunnen RFID-tags in de volgende categorieën worden verdeeld: READ-ONLY, READ/WRITE en WORM (“write once, read many”). Informatie op read-only RFID-tags kan enkel worden gelezen en niet worden bewerkt. Deze tags slaan eenvoudig de informatie die tijdens de oorspronkelijke productie werd ingevoerd op, terwijl een read/write tag aanpassingen en informatie-updates op een later tijdstip toelaat. WORM-tags laten gebruikers toe tags te coderen bij het eerste gebruik, waarna de code geblokkeerd wordt en niet langer kan worden gewijzigd.

Een ander verschil waarmee je bij RFID wordt geconfronteerd, is het verschil tussen actieve en passieve RFID-tags. Actieve RFID-tags beschikken over een zender en hun eigen, ingebouwde voeding of batterij. Deze batterij voedt het toepassingsgericht geïntegreerd circuit van de tag en wordt ook gebruikt om een signaal van de tags antenne naar een RFID-leesapparaat te sturen.

Passieve RFID-tags hebben geen ingebouwde batterij of stroombron. Zij worden daarentegen gevoed door het RFID-leesapparaat dat elektromagnetische golven uitzendt. Deze golven wekken een stroom op in de tags antenne en laten een wederzijdse communicatie tussen het leestoestel en de tag toe. Er zijn ook semi-passieve (of semi-actieve) RFID-tags verkrijgbaar op de markt. Deze semi-passieve tags gebruiken een batterij om het geïntegreerd circuit op de tag te voeden, maar halen de vereiste voeding voor de communicatiestroom van het RFID-leesapparaat.

Voor toepassingen waarbij dure goederen over grote afstanden moeten worden gevolgd, zijn actieve en semi-passieve tags de uitgewezen keuze. Voor het traceren van bulkhoeveelheden goedkopere items over kleinere afstanden zijn passieve RFID-tags de juiste oplossing omdat ze aanzienlijk goedkoper zijn dan actieve en semi-passieve tags. Actieve RFID-tags met batterijen en langeafstandsantennes hebben de neiging groter te zijn dan passieve tags. Afhankelijk van de kwaliteit van het gebruikte RFID-leesapparaat kan men hiermee leesafstanden tot 300 m realiseren. Kleinere LF en HF RFID-tags worden vanop een afstand van minder dan 0,5 m gelezen, terwijl UHF-tags meestal vanop 3 tot 6 m worden gescand.

De hoeveelheid data die op een enkele RFID-tag kan worden opgeslagen, hangt af van het type tag dat je gebruikt. Eenvoudige tags die enkel als ID worden gebruikt, bevatten enkel een serienummer van 96 of 128 bits (“Unique Permanent Identification” = UID). De meeste RFID-tags voor industriële toepassingen beschikken over een maximum van 2 KB ROM, wat voldoende is om een aantal verschillende identificatiegegevens en de bijhorende iteminformatie op te slaan. Sommige fabrikanten bieden ook speciale, high-memory RFID-tags die over 4 KB of tot 8 KB geheugencapaciteit beschikken en in de luchtvaartindustrie worden gebruikt. Bovenaan de ladder vindt men de militaire RFID-tags: de geheugencapaciteit hiervan kan zo hoog als 128 KB liggen.

Iemand die voor het eerst een RFID-systeem overweegt als eventuele oplossing voor een bepaalde toepassing zal waarschijnlijk versteld staan van de overvloed aan verschillende tags die op de markt verkrijgbaar zijn. Wat is de reden hiervoor? RFID is een ruim toepasbare technologie die zich vrijwel probleemloos laat integreren en tags kunnen bovendien makkelijk worden aangepast om aan specifieke gebruikseisen te voldoen. Enkele voorbeelden: Voor de identificatie van dieren worden zo klein mogelijke RFID-tags gebruikt die onder de huid van het dier kunnen worden ingeplant. Voor de identificatie van bomen of houten voorwerpen worden tags in de vorm van een schroef of nagel gebruikt. RFID-tags voor toegangscontrole hebben de vorm van een sleutelhanger en voor de identificatie van kledingstukken worden onopvallende etiketten (“Smart Label”) ingenaaid. Het systeem is duidelijk: RFID past zich aan de toepassing aan.

Als het op duurzaamheid aankomt, moet je kiezen tussen actieve en passieve RFID-tags. Wanneer de batterij van een actieve tag leeg is, is deze niet langer bruikbaar. Hoe lang dit zal duren, zal afhangen van de kwaliteit van de batterij en de toepassing. Grotere leesafstanden verbruiken meer energie. De meeste actieve RFID-tags beschikken over long-life batterijen die de levensduur van de tags zoveel mogelijk verlengen.

Passieve RFID-tags hebben een uiterst lange levensduur, waardoor de oorspronkelijke investering in een RFID-systeem rendeert. Zo biedt Pepperl+Fuchs bijvoorbeeld passieve RFID-tags ontwikkeld voor zware industriële omgevingen waarmee makkelijk meer dan 100 000 schrijfcycli kunnen worden gerealiseerd. FRAM-tags kunnen een vrijwel ongelimiteerd aantal keren worden bewerkt en herbeschreven. Sommige speciale tags met een robuuste, metalen behuizing zijn bestand tegen temperaturen tot 220 °C. Andere hebben een plastic behuizing en beschikken over een extreem hoge bestendigheid tegen water, chemicaliën, transformatorolie, petroleum en stookolie. Hoge IP-coderingen certificeren de algemene robuustheid van deze industriële RFID-tags.