Parastajos RFID tagos parasti tiek pieņemts, ka antena ir uzstādīta uz materiāliem, kas nevada -vadošus materiālus, piemēram, papīra, plastmasas vai koka. Tomēr situācija būtiski mainās, ja marķējums ir tieši piestiprināts pie tērauda plākšņu, alumīnija, metāla aprīkojuma, transportlīdzekļu vai konteineru virsmas: metāls maina elektromagnētiskā lauka sadalījumu ap antenu, izraisot marķējuma pretestības, rezonanses frekvences un starojuma efektivitātes izmaiņas. Tāpēc uz-metāla RFID tags nav vienkārši līmes slāņa pievienošana parastā RFID taga aizmugurē; tas ietver antenas, shēmas un iepakojuma pārprojektēšanu īpaši metāla vidēm.
Kas ir uz{0}}metāla RFID tags?
Metāla RFID tags ir specializēts tags, kas nodrošina normālu RFID sakaru veiktspēju uz metāla vai citiem ļoti vadošiem materiāliem. Ņemot par piemēru UHF RFID, parastā marķējuma antena brīvā vietā darbojas citādi nekā tad, ja tā ir uzstādīta tieši uz metāla virsmas. Metāls atspoguļo elektromagnētiskos viļņus un ietekmē antenas strāvas sadalījumu. Ja parastā UHF birka ir tieši piestiprināta pie tērauda plāksnes, bieži sastopams rezultāts ir ievērojams nolasīšanas attāluma samazinājums vai pat pilnīgas nenolasāmas etiķetes.
Uz-metāla tagi parasti nodrošina paredzamu uzstādīšanas vidi uz metāla virsmām, pievienojot izolācijas slāni, mainot antenas struktūru un pielāgojot elektromagnētisko savienojumu starp tagu un metālu. RAIN RFID tehniskajā dokumentācijā arī skaidri norādīts, ka tagu antenas var būt paredzētas īpašām lietošanas vidēm, piemēram, metālam vai šķidrumiem.
Kāpēc metāls ietekmē RFID tagu veiktspēju?
Galvenā problēma nav tikai tā, ka "metāls bloķē RFID signālu", bet gan tas, ka metāls maina marķējuma antenas elektromagnētiskos robežnosacījumus. Kad marķējums tuvojas metāla virsmai, inducētā strāva metālā maina apkārtējā elektromagnētiskā lauka sadalījumu, mainot antenas ekvivalento pretestību un rezonanses raksturlielumus. Ja tags sākotnēji tika saskaņots ar brīvas-telpas vidi, pēc uzstādīšanas uz metāla var notikt atskaņošana. UHF RFID tagiem tas tieši ietekmē enerģiju, ko mikroshēma saņem no lasītāja, un atpakaļizkliedes sakaru efektivitāti.
Turklāt lielas metāla platības var radīt ievērojamu signāla atstarošanu un daudzceļu efektus. Faktiskās izvietošanas laikā pat ar specializētiem -metāla tagiem lasīšanas/rakstīšanas zonu joprojām var ietekmēt apkārtējais metāla aprīkojums, plaukti un konteineru konstrukcijas. RAIN Alliance lauka izvietošanas dati īpaši norāda, ka lielas metāla virsmas var izraisīt lokalizētu signāla atcelšanu; tādēļ pašas etiķetes veiktspēja pilnībā neatspoguļo visas RFID sistēmas faktisko nolasīšanas veiktspēju.
Uz-metāla RFID tags salīdzinājumā ar standarta RFID tagu
Standarta RFID atzīmes parasti ir optimizētas nemetāliskām virsmām, tādējādi nodrošinot plānākas struktūras un salīdzinoši zemākas izmaksas. Ja uzstādīšanas vide nepārprotami ir kartona kastes, plastmasas iepakojums vai parastās loģistikas etiķetes, nav nepieciešams pievienot sarežģītas struktūras, lai nodrošinātu "metāla izturību".
Savukārt uz-metāla RFID tagi ir optimizēti metāla instalācijas vidēm. Lai panāktu stabilu lasīšanas veiktspēju, šiem tagiem bieži ir lielāks biezums vai īpaša pamatnes struktūra. Dažās rūpnieciskās -klases etiķetēs tiek izmantoti arī izturīgi materiāli, piemēram, ABS, PC un PET, lai iekapsulētu mehāniskus triecienus, āra vidi, eļļas traipus, kā arī temperatūras un mitruma izmaiņas.
Tāpēc “metāla{0}}izturīgo tagu spēcīgāka veiktspēja” nenozīmē, ka tie visos scenārijos ir labāki par standarta tagiem. Pareizo izvēli nosaka uzstādīšanas materiāli un faktiskais nolasīšanas attālums.
Uz kādiem materiāliem var izmantot-metāla RFID tagus?
Tipiski lietojumi ir tērauda līdzekļi, alumīnija aprīkojums, metāla plaukti, instrumenti, mašīnas, transportlīdzekļi, konteineri un metāla sagataves rūpnieciskās ražošanas līnijās. Tomēr pats "metāls" nav pietiekami visaptverošs inženiertehniskais parametrs. Dažāda biezuma un formas tērauda, alumīnija, vara un metāla konstrukcijām ir atšķirīga ietekme uz RFID elektromagnētisko vidi. Piemēram, plānām metāla loksnēm, biezām tērauda sijām, perforētām metāla sietam un sarežģītām izliektām virsmām ir dažādas atstarošanas un savienojuma īpašības.
Tāpēc, iegādājoties RFID tagus metāla virsmām, vislabāk ir norādīt faktisko instalācijas objektu, nevis vienkārši norādīt nosacījumu "nepieciešami anti-metāla tagi". Partijas projektiem izlases testēšana, izmantojot faktiskās sagataves, parasti ir uzticamāka nekā vienkārša “maksimālā lasīšanas attāluma” salīdzināšana tagu datu lapā.
Kā izvēlēties uz{0}}metāla RFID tagu?
Izvēloties tagu, vispirms ieteicams noteikt piecus pamatparametrus: darbības frekvenču joslu, mērķa metālu, uzstādīšanas metodi, vēlamo nolasīšanas attālumu un vides apstākļus.
Ja projektā tiek izmantots UHF RFID, ir vēl vairāk jāapstiprina regulējošās frekvenču joslas mērķa apgabalam, piemēram, konkrētas reģionālās frekvenču joslas diapazonā 860–960 MHz. Marķējuma antenai jāatbilst faktiskajai darbības frekvenču joslai; pretējā gadījumā, pat ja dažos apgabalos tagu var nolasīt normāli, tā veiktspēja mērķa tirgū var būt nestabila.
Otrkārt, uzstādīšanas apstākļi ir ļoti svarīgi. Tas, vai etiķete ir pastāvīgi piestiprināta, pieskrūvēta, kniedēta vai iegulta iekārtā, tieši ietekmē etiķetes struktūru. Attiecībā uz āra līdzekļiem jāņem vērā arī IP aizsardzības novērtējumi, UV aizsardzība, temperatūras cikliskums un mehāniskais trieciens; rūpnīcas vidē var būt jāņem vērā eļļas traipi, tīrīšanas līdzekļi un metāla triecieni.
Visbeidzot, ir lasīšanas attālums. Tā vietā, lai vienkārši pieprasītu "10- metru nolasīšanas attālumu", labāk ir aprakstīt reālu scenāriju, piemēram, "birka ir uzstādīta uz tērauda plaukta, lasītājs atrodas 5 metru attālumā, iekrāvējs pārvietojas, lai to nolasītu, un atzīmes orientācija ir nejauša". Šāda veida prasības ir vieglāk pārvērst pārbaudāmos un pārbaudāmos inženiertehniskajos rādītājos.
