يُعد تحديد تردد الراديو “RFID” بأنّه استخدام لاسلكي غير متصل بموجات تردد الراديو لنقل البيانات، حيث يوفر وضع علامات على العناصر بعلامات “RFID” للمستخدمين تعيين ومراقبة المخزون والأصول تلقائياً وفريداً، كما ينتقل “RFID” بتقنية التعرف التلقائي إلى المستوى التالي من خلال القدرة على قراءة العلامات بدون خط نظر، واعتماداً على نوع “RFID” يكون لها نطاق قراءة يتراوح بين بضعة سنتيمترات إلى أكثر من 20 متراً.
ما هي قارئات RFID؟
قارئ “RFID”: هو الأساس لنظام “RFID” وهو ضروري لأي نظام ليعمل، حيث أنّ أجهزة القراءة تنقل وتستقبل موجات الراديو من أجل التواصل مع علامات “RFID”، كما تنقسم عادةً إلى نوعين متميزين هي قارئات “RFID” الثابتة وقارئات “RFID” المحمولة، حيث تبقى القارئات الثابتة في مكان واحد ويتم تثبيتها عادةً على الجدران أو على المكاتب أو في البوابات أو غيرها من المواقع الثابتة، كما أنّ المجموعة الفرعية مشتركة من أجهزة القراءة الثابتة هي أجهزة قراءة متكاملة.
قارئ “RFID” المدمج: هو قارئ بهوائي مدمج يشتمل عادةً على منفذ هوائي إضافي لتوصيل هوائي خارجي اختياري أيضاً، حيث عادةً ما تكون القارئات المدمجة ممتعة من الناحية الجمالية ومصممة لاستخدامها في التطبيقات الداخلية دون حركة مرور عالية للعناصر ذات العلامات، وأجهزة قراءة الهاتف المحمول هي أجهزة محمولة تسمح بالمرونة عند قراءة علامات “RFID” مع الاستمرار في الاتصال بجهاز كمبيوتر مضيف أو جهاز ذكي.
هناك فئتين أساسيتين من أجهزة قراءة “Mobile RFID” أجهزة قراءة يتوفر داخلها كمبيوتر داخلي تسمى أجهزة الحوسبة الذكية، والقارئات التي تعتمد اتصال “Bluetooth” أو اتصال إضافي بجهاز ذكي أو جهاز لوحي يسمى “Sleds”، كما تعتمد أجهزة قراءة “RFID” الثابتة عادةً على منافذ هوائي خارجية يمكنها الاتصال في أي مكان من هوائي إضافي واحد إلى ما يصل إلى ثمانية هوائيات مختلفة.
يرتبط عدد الهوائيات المتصلة بقارئ واحد على منطقة التغطية المطلوبة لنظام “RFID”، كما تحتاج بعض تطبيقات سطح المكتب، مثل تحميل الملفات ونقلها فقط إلى مساحة صغيرة من التغطية، لذلك يعمل هوائي واحد بشكل جيد، حيث تتطلب التطبيقات الأخرى ذات مساحة التغطية الأكبر، مثل خط النهاية في تطبيق توقيت السباق هوائيات متعددة لإنشاء منطقة التغطية الضرورية.
والطريقة الشائعة لتشغيل قارئ “RFID” هي “PoE”، حيث يستخدم “PoE” كابل “Ethernet” لتشغيل القارئ وإرسال أو استقبال البيانات، وبعد إعداد قارئ عبر “PoE” يمكن تشغيل الكابلات حتى “100 قدم” مع استمرار توفير الطاقة للقارئ بشكل موثوق، حيث تتمثل ميزة استخدام “PoE” في التخلص من الحاجة إلى استعمال طاقة التيار المتردد إلى موقع القارئ، ممّا قد يؤدي إلى توفير كبير في عمليات النشر المتوسطة إلى الكبيرة.
- “PoE” هي اختصار لـ “Power over Ethernet”.
- “RFID” هي اختصار لـ “Radio Frequency Identification”.
خصائص قارئات RFID:
الأسلوب الأكثر شيوعاً لتصنيف القراء هي تصنيفهم على أنّهم إمّا ثابتون أو متنقلون، حيث تحتوي الأساليب الأخرى للتمييز بين قارئات “RFID” فئات، مثل الاتصال والأدوات المساعدة المتاحة والميزات وقدرات المعالجة وخيارات الطاقة ومنافذ الهوائي.
- مجال التردد إمّا “902-928 ميجا هرتز” أو “865-868 ميجا هرتز”.
- التنقل أي القراء الثابتون والقراء المتكاملون أو القراء المحمول.
- معدات المساعدة المستخدمة كـ “HDMI” ونظام”GPS” ومنفذ”USB” والكاميرا والمكونات الخلوية.
- قدرات المعالجة أي معالجة على متن المعالجة ولا معالجة داخلية.
- خيارات الطاقة أي محول الطاقة “PoE” والبطارية وفي السيارة و”USB”.
- منافذ الهوائي المتوفرة أي لا يوجد منافذ خارجية كمنفذ واحد ومنفذان و4 منافذ و8 منافذ و16 منفذاً.
ملاحظة: “HDMI” هي اختصار لـ “High-Definition Multimedia Interface” و”LAN” هي اختصار لـ “local area network”.
ملاحظة:“USB” هي اختصار لـ “Universal Serial Bus” و”GPS” هي اختصار لـ “Global Positioning System”.
عناصر قارئ RFID:
أولاً: الهوائي “Antenna”:
الهوائي: هو جزء لا يتجزأ من قارئ “RFID”، حيث أنّه يجب أن يكون مضبوطاً على تردد التشغيل، كما يجب أيضاً دمجها ميكانيكياً في العبوة الشاملة أو تصميم العلبة لقارئ “RFID”.
بالنسبة للترددات المنخفضة قد يحتوي هوائي قارئ “RFID” على ملف، بينما قد يكون تصميم من أشكال عنصر ثنائي القطب بالنسبة للترددات الأعلى، ومع “RFID” حتى “30 ميجاهرتز” عادةً باستعمال اقتران حثي، ممّا يعني هذا أنّ معظم الهوائيات ستحتوي ملفاً، حيث يتم استعمال الأنظمة الإشعاعية وتكون الأطوال الموجية أقصر بكثير، فإنّ أنواع ثنائي القطب تقدم أداءً جيداً.
ثانياً: وحدة التحكم “Controller”:
وحدة التحكم: هي المنطقة الموجودة داخل قارئ “RFID” التي توفر التحكم في النظام، كما سيمكّن عمليات القراءة والكتابة من العمل بشكل صحيح وسيتم بدء أي بروتوكولات يجب مراعاتها في هذا المجال.
يتنوع مضاعفة وحدات التحكم الخاصة بقارئات “RFID” بشكل كبير حسب التطبيق والنظام، حيث بعضها بسيط بشكل خاص، في حين أنّ البعض الآخر سيكون أكثر تعقيداً.
ثالثاً: واجهة الشبكة:
بمجرد الحصول على المعلومات من إحدى العلامات، يتطلب قارئ “RFID” في التأكد من اتخاذ الإجراءات المطلوبة، وللحصول على ذلك سيتطلب قارئ “RFID” عادةً التواصل مع وحدة تحكم مركزية، كما يتم استعمال واجهات “RS232” أو “RS422” بشكل تقليدي، ولكن يتوفر الآن استعمال الإيثرنت بشكل كبير أو الأنظمة اللاسلكية بما في ذلك “Wi-Fi” أو “Bluetooth” أو حتى “ZigBee”، حيث يمكن لوصلة التوصيل بعد ذلك تمكين جهاز التحكم المركزي للقيام في التحكم العام في النظام، وربما تتبع العناصر المختلفة وفحص المخزون.
أنواع قارئات RFID:
أولاً: القارئات الثابتة “Fixed Readers”:
القارئات الثابتة: هي قارئات ذات منفذين أو أربعة منافذ أو ثمانية منافذ عالية الأداء، حيث أنّ القراء هم أساس الصناعة؛ لأنّهم يوفرون طاقة عالية ويتلقون حساسية للتطبيقات غير المحمولة.
تُعد القارئات المدمجة مجموعة فرعية من أجهزة القراءة الثابتة وهي فريدة لأنّها قارئ وهوائي مدمجان في وحدة واحدة، كما قد تحتوي القارئات المدمجة على منفذ إضافي واحد وعادة ما تكون غير محمولة وقارئات متوسطة إلى عالية الأداء اعتماداً على الوحدة المحددة.
ثانياً: أجهزة القراءة المتنقلة:
يمكن تصنيف المجموعة الفرعية الأولى من أجهزة القراءة المحمولة على أنّها أجهزة كمبيوتر محمولة والتي تحتوي أيضاً على هوائي متكامل، حيث لا تتوفر منافذ هوائي إضافية على هذه القارئات، ولكن هناك الكثير من الميزات الأخرى، مثل المعالجة على متن المعاج، والتي تمكن هؤلاء القراء من تشغيل برامج مختلفة مع الحفاظ على معدلات قراءة عالية، أمّا الزلاجات “Sleds” هي مجموعة فرعية ثانية من أجهزة قراءة الهواتف المحمولة، وهي عبارة عن قارئات “RFID” صغيرة تتصل بجهاز ذكي من خلال “Bluetooth” أو منفذ إضافي وتستخدم تطبيقاً محمولاً تم تنزيله أو تم تطويره خصيصاً للعمل.
تتصل أجهزة قراءة “RFID” بأجهزة الكمبيوتر أو الشبكات المضيفة وتوصيل البيانات بعدة طرق، حيث يتيح الاتصال بشبكة للقراء مرونة أكبر من الاتصال المباشر بجهاز الكمبيوتر، وبدلاً من ذلك يمكنهم التواصل مع البرامج والقراء الآخرين لإنشاء نظام متصل وحازم، كما توفر البطاريات المخصصة بشكل عام لأجهزة القراءة المحمولة الطاقة، بينما تسمح للقارئ بأن يكون لاسلكياً ومتحركاً، حيث تعتبر البطاريات مريحة للغاية ولكن لا يزال يتعين شحنها، وعادةً بعد عدة ساعات من الاستخدام المتواصل.
