RFID讀寫器的工作原理及其應用的優(yōu)勢

　　RFID讀寫器（Radio Frequency IdenTIficaTIon的縮寫）又稱為“RFID閱讀器”，即無線射頻識別，通過射頻識別信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)，無須人工干預，可識別高速運動物體并可同時識別多個RFID標簽，操作快捷方便。RFID讀寫器有固定式的和手持式的，手持RFID讀寫器包含有低頻，高頻，超高頻，有源等。RFID技術目前應用于很多行業(yè)，如物流、防偽溯源，工業(yè)制造，ETC等。特別是工業(yè)4.0的概念提出后，RFID讀寫器在制造業(yè)得到廣泛的應用。

　　RFID讀寫器在制造業(yè)使用中，配合電子標簽在生產(chǎn)、運輸以及倉庫管理中日益突出。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)代替條碼刷槍，實現(xiàn)自動采集數(shù)據(jù)；物料拉動環(huán)節(jié)配合AGV小車運輸；倉庫環(huán)節(jié)管理貨物進出、盤點等。高速公路電子收費系統(tǒng)ETC（Electronic Toll CollecTIon 縮寫）中，讀寫器被定義成RSU（Road Side Unit），即路側(cè)單元，讀寫車載單元OBU（On Board Unit）。RFID讀寫其應用于車場管理中，實現(xiàn)對車輛身份判別，自動扣費。如果采用遠距離RFID讀寫器，則可以實現(xiàn)不停車、免取卡的快速通道，或者無人值守通道。

　　讀寫器即射頻標簽讀寫設備，是射頻識別系統(tǒng)的兩個重要組成部分（標簽與讀寫器）之一。射頻標簽讀寫設備根據(jù)具體實現(xiàn)功能也有一些其他較為流行的別稱，如：閱讀器（Reader），查詢器（Interrogator），通信器（Communicator），掃描器（Scanner），讀寫器（Reader and Writer），編程器（Programmer），讀出裝置（Reading Device），便攜式讀出器（Portable Readout Device），AEI設備（ AutomaTIc Equipment Identification Device）等。 通常情況下，射頻標簽讀寫設備應根據(jù)射頻標簽的讀寫要求以及應用需求情況來設計。隨著射頻識別技術的發(fā)展，射頻標簽讀寫設備也形成了一些典型的系統(tǒng)實現(xiàn)模式，本章的重點也在于介紹這種讀寫器的實現(xiàn)原理。從最基本的原理角度出發(fā)，射頻標簽讀寫設備一般均遵循如圖所示的基本模式。

　　什么是RFID讀寫器：

　　無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification，簡稱：RFID）是一種非接觸式的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物體的自動識別。RFID讀寫器 （RFID閱讀器）通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現(xiàn)對標簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮鳌５湫偷腞FID讀寫器包含有RFID射頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線。射頻識別系統(tǒng)中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數(shù)據(jù)載體；讀寫器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀取器（取決于電子標簽是否可以無線改寫數(shù)據(jù)）。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現(xiàn)射頻信號的空間（無接觸）耦合、在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時序關系，實現(xiàn)的傳遞、數(shù)據(jù)的交換。

　　RFID讀寫器的工作原理：

　　無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification，簡稱：RFID）是一種非接觸式的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物體的自動識別。

　　rfid讀寫器通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現(xiàn)對標簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。典型的RFID讀寫器包含有RFID射頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線。

　　射頻識別系統(tǒng)中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數(shù)據(jù)載體；讀寫器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀取器（取決于電子標簽是否可以無線改寫數(shù)據(jù)）。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現(xiàn)射頻信號的空間（無接觸）耦合、在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時序關系，實現(xiàn)的傳遞、數(shù)據(jù)的交換。

　　rfid讀寫器通過天線與RFID電子標簽進行無線通信，可以實現(xiàn)對標簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。典型的閱讀器包含有高頻模塊（發(fā)送器和接收器）、控制單元以及閱讀器天線。

　　其中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數(shù)據(jù)載體；閱讀器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀寫器（取決于電子標簽是否可以無線改寫數(shù)據(jù)）。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現(xiàn)射頻信號的空間（無接觸）耦合、在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時序關系，實現(xiàn)能量的傳遞、數(shù)據(jù)的交換。

　　發(fā)生在閱讀器和電子標簽之間的射頻信號的耦合類型有兩種。

　?。?）電感耦合。變壓器模型，通過空間高頻交變磁場實現(xiàn)耦合，依據(jù)的是電磁感應定律。

　?。?）電磁反向散射耦合：雷達原理模型，發(fā)射出去的電磁波，碰到目標后反射，同時攜帶回目標信息，依據(jù)的是電磁波的空間傳播規(guī)律。

　　優(yōu)勢：

　　首先，需要關注讀寫器設備的頻率范圍，看其是否滿足項目使用地的頻率規(guī)范；

　　第二，了解讀寫器的最大發(fā)射功率和配套選型的天線是否輻射超標；

　　第三，看讀寫器具備的天線端口數(shù)量，根據(jù)應用是否需要多接口的讀寫器；

　　第四、通訊接口是否滿足項目的需求；

　　第五、了解讀距和防碰撞指標，讀距指標要明確什么天線和標簽下測試的；防碰撞要明確什么標簽在什么排列方式下多長時間內(nèi)全部讀完；

　　第六、一個RFID應用系統(tǒng)除了和讀寫器有關外，還和標簽、天線、被貼標物品材質(zhì)、被貼標物品運動速度、周圍環(huán)境等相關，在確定設備前最好能模擬現(xiàn)場情況進行測試和驗證，確保產(chǎn)品真是能滿足應用需求；

　　第七、模擬情況下連續(xù)測試設備的穩(wěn)定性，確保能長時間的穩(wěn)定工作。

　　第八、看看開發(fā)資料是否符合系統(tǒng)開發(fā)需求，最好支持你所使用的系統(tǒng)，最好還有相關例程，如果不支持，到時候開發(fā)時間會很長，甚至開發(fā)不下去。