Ein Blick in die RFID - Technik

Kommunikation ohne direkte Sichtverbindung

RFID ist der Oberbegriff für ein Objekterkennungssystem, das zur Datenübertragung zwischen Objekt und Datenerfassungssystem Funkwellen verwendet. Dadurch ist eine Kommunikation zwischen Erfassungsgerät ('Reader') und Datenträger (Transponder, Tag, RFID Tag) ohne direkte Sichtverbindung möglich. Die Datenspeicherung erfolgt in einem Halbleiterspeicher, der bei entsprechendem Aufbau nicht nur gelesen, sondern auch beschrieben werden kann. Dadurch können, z.B. während des Durchlaufs eines Werkstücks durch einen Produktionsprozess, entsprechend dem Produktionsfortschritt andere oder zusätzliche Daten gespeichert werden.

Wesentliche Bestandteile eines RFID-Systems sind:

  • RFID Tag / Transponder in verschiedensten Bauformen
  • Sende-Empfangs-Einheiten ('Reader'), fest installiert oder mobil, mit integrierter oder separater Antenne
  • Drucker mit integriertem RFID Reader
  • Soft- und Hardware zur Integration in die Datenverarbeitungs- Infrastruktur (Warenwirtschaftssystem)

 

 Funktionsprinzip

Das Funktionsprinzip eines Transponders und einem RFID-Reader

Transponder (auch RFID Tag genannt) bestehen aus einem Halbleiter-Chip, einer Antenne, und ggf. einer Batterie als Stromversorgung. Der Name steht für Transmitter und Responder, womit die Funktion gut definiert wird: Das Element überträgt Daten zum Erfassungssystem, aber es tut dies nicht von sich aus, sondern nur als Antwort auf eine vom Erfassungsgerät (Reader) kommende Anfrage (Befehl). Die Daten sind im Transponder gepeichert. Sie sind je nach Auslegung der Schaltung fest einprogrammiert oder können nachträglich verändert werden. Bei veränderlichen Daten ist im Allgemeinen ein Schreibschutz vorgesehen, der bei Bedarf aktiviert werden kann, um ein weiteres unerwünschtes Überschreiben zu verhindern.


Drucker mit RFID-Reader

Diese Geräte sind Thermodrucker mit integriertem RFID-Reader Modul. Sie ermöglichen die Bedruckung eines RFID Tag in herkömmlicher Weise und das Programmieren des eingebetteten Transponders in einem Arbeitsgang.

Frequenzen

Die derzeit gebräuchlichen RFID-Systeme verwenden Frequenzbänder, deren Nutzung ohne besondere Lizenz zulässig ist. Diese sind:

  • 125 kHz (Low Frequency, LF)
  • 13,56 MHz (High Frequency, HF)
  • 868 (USA: 915) MHz (Ultra High Frequency, UHF)


Die benutzte Frequenz bestimmt ganz wesentlich die Eigenschaften des Systems:

        125 kHz      13,56 MHz      868 (915) MHz
Reichweite    ca. 0,8 mca. 1 m      ca. 6 m
Kopplung induktiv      induktivFernfeld
Antenne SpuleSpuleDipol

Lesegeschwindigkeit

  bis 20 Tags pro sekunde      

bis 100 Tags pro sekunde

      bis 250 Tags pro sekunde