Domande frequenti su RFID

Un lettore RFID è un dispositivo attivo che utilizza la radiofrequenza per leggere informazioni senza contatto da un supporto dati, ad esempio un tag RFID. La maggior parte dei lettori sono anche in grado di funzionare come unità di scrittura. Tipicamente, i dispositivi di lettura RFID contengono un microprocessore o un processore di segnale digitale.

Un lettore RFID è dotato di un'antenna interna o esterna che cattura le informazioni dai tag RFID. I dati vengono inviati a un'unità di comunicazione che trasmette le informazioni tramite interfaccia (PROFIBUS, MODBUS, PROFINET, Ethernet, seriale e molte altre ...) a un sistema host esterno il quale interpreta i dati di massa o effettua la ricerca mirata di alcuni pezzi etichettati. Ciò avviene, ad esempio, per i sistemi di gestione del magazzino, di pianificazione della produzione o sistemi ERP.

I lettori RFID sono disponibili in diversi formati per una varietà di applicazioni e settori diversi. Pertanto, ci sono vari criteri per raggrupparli: portata, frequenza, tipi di protocollo, potenza ... la principale distinzione che può essere fatta riguarda i lettori RFID fissi e mobili.

Quelli fissi vengono montati, in modo permanente, in posizioni rilevanti all’interno di un impianto o di una fabbrica. Ad esempio, nelle applicazioni per il controllo degli accessi, il lettore viene fissato accanto ad una porta di sicurezza e attende che i dipendenti si identifichino tramite il proprio tag RFID personale. In entrambi i casi, i lettori comunicano direttamente con un sistema host esterno.

I lettori RFID portatili, noti anche come palmari, offrono funzionalità simili ma presentano un design più compatto, simile a un cellulare e non richiedono una connessione di alimentazione. I dati vengono memorizzati temporaneamente su lettori portatili e successivamente inviati a un sistema host, tramite Wi-Fi o collegando il lettore RFID a una docking station. Ad esempio, all’interno di un magazzino un lettore RFID portatile è un ottimo strumento per i lavoratori per identificare rapidamente le merci imballate su un pallet.

Il termine "collisione del lettore" si riferisce a possibili interferenze tra lettori RFID montati in prossimità l'uno dell'altro, problema di cui soffrivano soprattutto le teste di lettura/scrittura UHF di generazione precedente.

Oggi, invece, questa non è più una sfida: le moderne teste di lettura/scrittura RFID UHF, come quelle che produciamo, sono dotate delle funzionalità "frequency hopping algorithms” o "dense reader mode”; questa modalità di funzionamento impedisce che i lettori RFID UHF interferiscano tra loro. I lettori utilizzano una certa gamma di frequenza e commutano spesso i canali su tale gamma.

Un altro approccio più conservatore e più costoso è quello di utilizzare la schermatura per i lettori.

La polarizzazione delle onde radio inviate dal lettore RFID UHF è fondamentale per l'identificazione affidabile degli oggetti. Esistono tre principali tipi di polarizzazione: lineare verticale, lineare orizzontale e circolare.

Per la polarizzazione lineare verticale e lineare orizzontale la direzione del vettore trasmesso dalla componente di campo elettromagnetico rimane costante nello spazio. Altri lettori RFID utilizzano una polarizzazione circolare in cui i campi elettromagnetici sono emessi in modo simile ad un cavatappi. Per ottenere il massimo campo di rilevamento di un sistema UHF, la polarizzazione della testa di lettura/scrittura deve corrispondere a quella del tag.

Le antenne RFID sono tipicamente polarizzate linearmente. Semplicemente parlando, le antenne polarizzate lineari tendono ad avere una portata di lettura maggiore rispetto alle antenne polarizzate circolari con lo stesso guadagno quando l'allineamento corretto consente di ottenere l'accoppiamento della polarizzazione.

La polarizzazione lineare è indicata per le applicazioni in cui l’orientamento del tag è conosciuto; è possibile regolare con esattezza la polarizzazione dell'antenna rispetto al tag e ridurre il livello di potenza. Inoltre, è possibile sfruttare la polarizzazione per separare i tag vicini l’uno all'altro, ma con orientamento diverso. Ciò aumenta la velocità di lettura della testa di lettura/scrittura UHF e riduce l’interferenza dei processi limitrofi. D'altra parte, la polarizzazione circolare risulta essere la scelta migliore per le applicazioni in cui l’orientamento del tag è sconosciuto o variabile, poiché l’affidabilità del rilevamento non dipende dall’orientamento del tag. Un esempio esplicativo è l’identificazione di un carico indifferenziato, oppure un'applicazione dove la posizione spaziale del tag può cambiare.

I lettori RFID più recenti, come le nostre teste di lettura/scrittura UHF RFID F190 e F192, utilizzano diversi tipi di polarizzazione per ottenere risultati di identificazione più affidabili: nelle applicazioni in cui l'orientamento dei tag è costante o noto, la polarizzazione lineare semplice ottiene il risultato desiderato. È possibile ottimizzare la regolazione della polarizzazione dell'antenna al tag e ridurre il livello di potenza per poter essere pronti a partire. Tuttavia, quando l'orientamento del tag RFID non è noto o può variare, è possibile utilizzare questi lettori RFID avanzati anche in modalità di commutazione automatica. Utilizzando questo approccio combinato di polarizzazione lineare verticale e orizzontale, il rilevamento affidabile diventa indipendente dall'orientamento dei tag. Ciò è molto utile quando si tratta di identificare un carico non smistato.

Poter scegliere tra polarizzazioni lineari verticali/orizzontali e circolari consente l’impiego in un’ampia varietà di applicazioni, riducendo, al contempo, i costi di installazione.

La scelta del lettore appropriato alla propria applicazione si basa su diversi fattori, tra cui la tipologia della polarizzazione dell’antenna, come accennato prima. Altri aspetti da tenere in considerazione sono, ad esempio:

• gli spazi di installazione limitati che richiedono lettori estremamente compatti;
• la tipologia di custodie messe a disposizione del fornitore;
• durata del lettore;
• aree di impiego: zone di lavaggio o con temperature elevate?
• la soluzione sarà implementata su base globale?

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