Đầu đọc thẻ RFID, các tùy chọn và tính năng cơ bản.

GIỚI THIỆU

Mỗi năm, có rất nhiều các loại đầu đọc RFID mới được tung ra thị trường với tính năng và khả năng sử dụng được cải thiện. Chính vì vậy điều quan trọng là phải biết ưu và nhược điểm của từng đầu đọc cũng như các tính năng bổ sung mà nó có thể làm ảnh hưởng đến hệ thống RFID. Trước khi đi sâu vào các tính năng có sẵn trên đầu đọc RFID, trước tiên chúng ta cần biết rõ rằng có hai loại đầu đọc thẻ RFID chính.

Đầu đọc RFID cố định

Đầu đọc cố định thường là đầu đọc hai cổng, bốn cổng hoặc tám cổng và có hiệu suất cao. Những đầu đọc này được cung cấp năng lượng cao và nhận được độ nhạy đối với các ứng dụng không dành cho thiết bị di động. Đầu đọc tích hợp cũng là một đầu đọc cố định nhưng chúng được tích hợp cả đầu đọc và ăng ten RFID trong 1 thiết bị hoàn chỉnh. Đầu đọc tích hợp thường là những đầu đọc có hiệu suất trung bình, phù hợp sử dụng cho các ứng dụng có lượng thẻ RFID và vùng phủ sóng nhỏ.

Đầu đọc di động

Một loại đầu đọc RFID di động là máy tính di động, cũng có ăng-ten tích hợp. Không có cổng ăng-ten bổ sung nào trên các đầu đọc này, nhưng có rất nhiều tính năng khác, tích hợp sẵn hệ điều hành và tốc độ xử lý dữ liệu cao, có thể tích hợp phần mềm vào thiết bị. Ngoài ra đầu đọc di động còn có một loại nữa là Sleds, là đầu đọc RFID nhỏ kết nối với thiết bị thông minh qua Bluetooth hoặc cổng phụ và sử dụng với các ứng dụng di động để hoạt động.

Hầu hết các đầu đọc RFID được chế tạo với các thông số kỹ thuật, tùy chọn và tính năng nhất định khiến chúng trở nên độc đáo so với các đầu đọc khác trên thị trường. Sau đây là một số tùy chọn và tính năng trên đa số các loại đầu đọc thẻ RFID

NGUỒN ĐIỆN CHO ĐẦU ĐỌC RFID

Cách đầu đọc được cấp nguồn là một trong những điều đầu tiên cần lưu ý khi mua đầu đọc RFID. Trong một số ứng dụng nhất định, Việc lựa chọn nguồn điện cho thiết bị có thể gặp khó khăn do các yêu tố và điều kiện khác nhau, và chúng ta có sẵn một số tùy chọn để cân nhắc lựa chọn cho phù hợp với ứng dụng RFID của mình.

Bộ đổi nguồn

Cách phổ biến nhất để cấp nguồn cho đầu đọc RFID là cắm nó vào ổ cắm thông qua bộ chuyển đổi nguồn. Trước khi sử dụng lựa chọn này, hãy đảm bảo rằng ở vị trí lắp đặt đầu đọc RFID sẽ có ổ cắm để cấp nguồn điện.

PoE

Một cách phổ biến khác để cấp nguồn cho đầu đọc RFID là PoE ( cấp nguồn qua ethernet ). PoE sử dụng cáp Ethernet để cấp nguồn cho đầu đọc và gửi / nhận dữ liệu. Sau khi thiết lập đầu đọc qua PoE, hệ thống cáp có thể được chạy tới 30m mà vẫn cung cấp đủ điện cho đầu đọc RFID. Lợi thế của việc sử dụng PoE (so với bộ chuyển đổi nguồn) là không cần phải chạy 1 đường dây nguồn đến vị trí đầu đọc, điều này có thể tiết kiệm đáng kể khi triển khai từ vừa đến lớn.

Pin

Sử dụng hầu hết cho đầu đọc RFID di động, pin cung cấp năng lượng đồng thời cho phép đầu đọc không dây hay di động. Pin rất tiện lợi nhưng vẫn phải sạc, thường là sau vài giờ sử dụng liên tục. Cách tốt nhất là nên có pin dự phòng cùng với một trạm sạc có thể sạc nhiều pin cùng một lúc.

Gắn trên xe

Các ứng dụng yêu cầu đầu đọc RFID trong xe (ví dụ: xe tải, xe nâng, v.v.) nên xem xét một đầu đọc được phát triển đặc biệt để sử dụng trên xe. Cấp nguồn cho đầu đọc RFID trên xe là một giải pháp tuyệt vời để đọc các thẻ RFID trong khi lái xe quanh các khu vực rộng lớn như trong kho hàng hoặc để đọc các pallet khi xe nâng nhấc chúng lên. Không có nhiều đầu đọc trên thị trường được thiết kế dành riêng cho mục đích sử dụng như vậy, nhưng có một số đầu đọc được thiết kế chắc chắn và có sẵn dây dẫn để có thể được kết nối trực tiếp với hệ thống dây điện của xe.

KẾT NỐI CHO ĐẦU ĐỌC RFID

Đầu đọc RFID kết nối với hệ thống máy tính, máy chủ và truyền nhận dữ liệu theo nhiều cách khác nhau. Kết nối thông qua hệ thống mạng cho phép các đầu đọc hoạt động linh hoạt hơn so với kết nối trực tiếp với máy tính. Thay vào đó, họ có thể giao tiếp với các chương trình và các đầu đọc thẻ RFID khác để tạo ra một mạng lưới hệ thống liên kết và cùng hoạt động với nhau.

Wi-Fi

Kết nối với mạng hoặc máy tính chủ có thể được thực hiện qua kết nối Wi-Fi với các thiết bị có hỗ trợ. Kết nối Wi-Fi cung cấp giải pháp kết nối không dây cho các ứng dụng RFID. Các cổng Wi-Fi và LAN thường là những lựa chọn duy nhất nếu ứng dụng cần được kết nối với mạng. Một lợi thế bổ sung cho đầu đọc RFID trên mạng là khả năng kết nối máy in hoặc thiết bị thông minh khác với đầu đọc.

Bluetooth

Bluetooth cho phép đầu đọc kết nối với hệ thống máy chủ mà không cần dây. Các tùy chọn Bluetooth thường có sẵn trên thiết bị cầm tay, để kết nối với các thiết bị thông minh như điện thoại và máy tính bảng.

LAN

Kết nối mạng LAN hoặc Mạng cục bộ sử dụng cáp Ethernet để có thể hoạt động trên cùng một hệ thống mạng. Khi vào mạng, đầu đọc RFID có thể tương tác với các chương trình và các thiết bị được kết nối khác.

Nối tiếp

Cổng nối tiếp sử dụng cáp RS232 hoặc cáp USB để kết nối trực tiếp với hệ thống máy chủ. Kết nối nối tiếp là tối ưu cho các ứng dụng đơn giản với một đầu đọc và hệ thống máy tính và không cần kết nối mạng cho đầu đọc.

Cổng phụ

Một số thiết bị cầm tay có khả năng kết nối với máy tính bảng, thiết bị thông minh thông qua cổng âm thanh, cổng sạc của thiết bị, điều này để phòng trường hợp kết nối bluetooth cần sử dụng để kết nối với một thiết bị bên ngoài khác như máy in cầm tay, v.v..

SỐ CỔNG ĂNG TEN

Khi chọn đầu đọc cho một ứng dụng, người dùng phải luôn kiểm tra số lượng cổng ăng-ten khả dụng. Thông thường, đầu đọc có sẵn với hai cổng, bốn cổng và tám cổng. Hoặc sử dụng thiết bị mở rộng để có thể lên tới 32 cổng ăng ten. Khi xác định số lượng ăng ten mà ứng dụng yêu cầu, trước tiên hãy quyết định số vùng đọc cần thiết và trong mỗi vùng đọc, xác định mức độ phủ sóng cần thiết để đạt được  tốc độ đọc mong muốn .

Đầu đọc cố định

Đầu đọc cố định thường đi kèm với hai cổng, bốn cổng hoặc tám cổng, tùy thuộc vào đầu đọc. Những trình đọc này có thể được thiết lập để bao phủ một vùng đọc hoặc một vài vùng đọc khác nhau, tùy thuộc vào tốc độ và số lượng mục được gắn thẻ.

Đầu đọc tích hợp

Bộ đọc tích hợp lý tưởng cho các ứng dụng có vùng đọc nhỏ và thường mang tính thẩm mỹ cao hơn để chúng có thể được sử dụng trong các ứng dụng như bán lẻ hoặc theo dõi tài liệu. Các đầu đọc này thường chỉ có một ăng-ten tích hợp và một cổng ăng-ten mở để kết nối thêm ăng-ten nếu cần.

ang ten rfid uhf times7 a5010-1

Đầu đọc di động / cầm tay

Đầu đọc RFID di động hay đầu đọc cầm tay điển hình có một ăng-ten tích hợp và không có cổng ăng-ten bổ sung. Ví dụ: Zebra MC3330R, Chainway C72

Với thiết bị mở rộng, sử dụng một đầu đọc thẻ RFID và có thể tăng thêm số lượng ăng-ten. Với một số cấu hình nhất định, một đầu đọc cố định bốn cổng duy nhất có thể kết nối với tối đa 32 ăng-ten. Lưu ý, hầu hết các thiết bị mở rộng chỉ được chỉ định để sử dụng với các đầu đọc RFID rất cụ thể. Ví dụ như Impinj Speedway Antenna Hub sử dụng với đầu đọc thẻ RFID Impinj R420 để kết nối với 32 ăng ten

TÙY CHỌN GPIO

Các kết nối GPIO trên đầu đọc RFID đều có mục đích chung để sử dụng cho các thiết bị tùy chọn như  cân điện tử, đèn tháp, còi báo hiệu, v.v.. . Nói chung, đầu đọc thì dùng để đọc và ghi thẻ, nhưng với việc bổ sung các thiết bị ngoại vi được kết nối qua cổng GPIO, khi đọc thẻ có thể được lập trình để kích hoạt một sự kiện để chạy các thiết bị ngoại vi đó. Những sự kiện này, chẳng hạn như bật đèn xanh khi thẻ được đọc hay cung cấp các tín hiệu âm thanh hoặc hình ảnh có thể giúp ứng dụng chạy trơn tru và hiệu quả hơn.

Khi quyết định thêm một thiết bị phụ trợ, điều quan trọng là phải hiểu lượng điện áp mà nó sẽ cần để hoạt động hiệu quả. Một số thiết bị sử dụng nhiều điện áp hơn mức mà đầu đọc có thể cung cấp; trong những trường hợp đó, một hộp GPIO có thể sẽ yêu cầu một bộ nguồn điện bên ngoài.

Đầu vào

Thiết bị GPI như các loại cảm biến chuyển động, cảm biến ánh sáng, v.v… Thiết bị GPI sử dụng tín hiệu điện để giao tiếp với đầu đọc. Nếu thiết bị gửi tín hiệu đến đầu đọc, phần mềm sẽ ra lệnh cho đầu đọc thực hiện một chức năng bất kì dành riêng cho ứng dụng.

Đầu ra

Thiết bị GPO như các loại đèn tháp ( stack light ), còi báo hiệu, v.v.. . Ví dụ: nếu đầu đọc thẻ RFID đọc một thẻ nhất định, phần mềm sau đó có thể yêu cầu người đọc gửi tín hiệu điện để thiết bị GPO để thực hiện một chức năng cụ thể, chẳng hạn như bật đèn, bật còi báo.

TIỆN ÍCH BỔ SUNG

Trên một số đầu đọc RFID, các cổng hoặc tiện ích bổ sung được thêm vào để cung cấp chức năng mới có thể đơn giản hóa hoặc nâng cao hệ thống hiện tại. Dưới đây là một số ví dụ phổ biến về các tính năng bổ sung trên đầu đọc RFID và cách mà chúng có thể được sử dụng.

HDMI

Một trong những tính năng mới nhất trên đầu đọc RFID là việc bổ sung cổng HDMI. Cổng HDMI cho phép cắm trực tiếp màn hình hiển thị.

Cổng USB

USB đa chức năng trên đầu đọc RFID và chức năng chính của chúng thường được giải thích trong thông số kỹ thuật của từng đầu đọc. Mặc dù cổng USB có thể hoạt động khác nhau trên mỗi đầu đọc, nhưng nó có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu, truyền dữ liệu, cấp nguồn hoặc cho các khả năng phụ trợ bổ sung như gắn thêm một dongle Wi-Fi.

GPS

Một đầu đọc RFID di động có khả năng GPS rất hữu ích trong các ứng dụng triển khai lớn, đặc biệt là các ứng dụng trong môi trường rộng hàng trăm mét. Tọa độ GPS có thể được liên kết với thẻ đã đọc, cho phép người dùng ghi chú vị trí xác định của nội dung.

Máy ảnh

Trong một số ứng dụng, rất tiện lợi khi trang bị camera trong đầu đọc di động để ghi lại trạng thái của các mục được gắn thẻ. Điều này đặc biệt hữu ích nếu thiết bị cầm tay cũng có khả năng GPS có thể cho phép đọc thẻ, ảnh và tọa độ GPS được liên kết và gửi lại để phân tích. Hình ảnh của các thẻ cũng có thể được lưu trữ cho bất kỳ mục đích ghi chép kiểm tra cần thiết nào.

Mã vạch 1D / 2D

Phần bổ sung phổ biến nhất cho đầu đọc di động truyền thống, đầu đọc mã vạch 1D và 2D, được sử dụng cùng với thẻ đọc thường trong các ứng dụng như quản lý chuỗi cung ứng. Chúng có thể được sử dụng cùng với thẻ RFID, nếu một phần của lô hàng không sử dụng RFID, bạn có thể sử dụng mã vạch.

Khả năng di động

Đầu đọc RFID di động với khả năng mang đi mang lại được sử dụng thường xuyên ở địa điểm không có Wi-Fi hoặc không còn lựa chọn kết nối thay thế nào khác. Với kết nối di động, thiết bị rfid cầm tay cung cấp giải pháp ứng dụng RFID ở mọi nơi.

TÍCH HỢP HỆ THỐNG MÁY TÍNH

Những thiết bị RFID tích hợp máy tính thường được trang bị trên đầu đọc RFID di động, nhưng cũng có sẵn trên nhiều đầu đọc cố định. Đầu đọc có bộ xử lý có thể chạy các ứng dụng trên đầu đọc thay vì chạy chúng trên máy tính. Điều này giúp cho một số ứng dụng đơn giản sẽ không cần một máy tính riêng biệt để chạy ứng dụng. Đầu đọc RFID có hệ thống xử lý tích hợp thường có dung lượng bộ nhớ sẽ được nêu trong thông số kỹ thuật, đó là điều quan trọng cần lưu ý khi phát triển ứng dụng. Nếu đầu đọc RFID không có dung lượng bộ nhớ để xử lý tất cả các chương trình được thêm vào, thì có thể sẽ được trang bị thêm một khe cắm thẻ SD.

Một số ứng dụng có thể chiếm hết bộ nhớ của đầu đọc RFID, nhưng bộ nhớ cũng có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu đã đọc trên chính đầu đọc. Khả năng lưu trữ và đếm dữ liệu đọc thẻ là một lợi ích lớn khi không có kết nối mạng. Bằng cách lưu trữ các lần đọc thẻ, dữ liệu sau đó có thể được tải lên mạng hoặc hệ thống máy tính khi cần thiết

TÙY CHỌN API

API hoặc một ứng dụng riêng biệt là một khía cạnh quan trọng cần xem xét trước khi mua đầu đọc RFID, đặc biệt là trước khi phát triển phần mềm. Một API được lựa chọn cẩn thận cho phép giao tiếp liền mạch hơn giữa phần cứng và phần mềm / phần mềm trung gian.

Mỗi nhà sản xuất có API riêng của mình, vì vậy cần xem kĩ API nào có thể phù hợp nhất với một môi trường phát triển cụ thể.

Bài viết liên quan