RFID là gì?

RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến) là một hình thức giao tiếp không dây kết hợp việc sử dụng khớp nối điện từ hoặc tĩnh điện trong phần tần số vô tuyến của phổ điện từ để nhận dạng duy nhất một vật thể, động vật hoặc con người.RFID được sử dụng trong nhiều ứng dụng , với các ứng dụng điển hình bao gồm vi mạch động vật, thiết bị chống trộm vi mạch ô tô, kiểm soát truy cập, kiểm soát bãi đỗ xe, tự động hóa dây chuyền sản xuất và quản lý vật liệu.

Nó hoạt động như thế nào?

Hệ thống RFID chủ yếu bao gồm ba thành phần cốt lõi: thẻ điện tử, ăng-ten và đầu đọc.

Thẻ điện tử: hay còn gọi là bộ tiếp sóng, nằm trong đối tượng được xác định, là vật mang dữ liệu trong hệ thống RFID, lưu trữ thông tin nhận dạng duy nhất của đối tượng.

Anten: Được sử dụng để truyền tín hiệu vô tuyến, kết nối đầu đọc và thẻ, thực hiện truyền dữ liệu không dây.

đầu đọc: Dùng để đọc dữ liệu trong thẻ và gửi đến hệ thống xử lý dữ liệu để xử lý tiếp.

 

Quy trình làm việc của công nghệ RFID đại khái như sau:

‌Quy trình nhận dạng‌: Khi một vật thể có thẻ điện tử đi vào phạm vi nhận dạng của đầu đọc, đầu đọc sẽ truyền tín hiệu vô tuyến để kích hoạt thẻ điện tử.

‌Truyền dữ liệu‌: Sau khi thẻ điện tử nhận được tín hiệu, nó sẽ gửi dữ liệu được lưu trữ trở lại đầu đọc thông qua ăng-ten.

‌Xử lý dữ liệu‌: Sau khi người đọc nhận được dữ liệu, nó sẽ xử lý nó thông qua phần mềm trung gian và cuối cùng truyền dữ liệu đã xử lý đến máy tính hoặc hệ thống xử lý dữ liệu khác

 

Các loại hệ thống RFID là gì?

Công nghệ RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến) có thể được phân loại theo nhiều chiều, chủ yếu bao gồm chế độ cấp nguồn, tần số làm việc, chế độ liên lạc và loại chip thẻ. ‌‌

‌Phân loại theo chế độ cấp nguồn‌:

‌Hệ thống hoạt động‌: Loại hệ thống này có nguồn điện tích hợp và có thể được xác định ở khoảng cách xa. Nó thường được sử dụng trong các tình huống yêu cầu đọc từ xa.

‌Hệ thống thụ động‌: Dựa vào sóng điện từ do đầu đọc phát ra để thu năng lượng, nó phù hợp để nhận dạng ở khoảng cách ngắn và có chi phí thấp.

‌Hệ thống bán tích cực‌: Kết hợp các đặc điểm của hệ thống chủ động và thụ động, một số thẻ có một lượng nhỏ nguồn điện tích hợp để kéo dài tuổi thọ làm việc hoặc tăng cường cường độ tín hiệu.

‌Phân loại theo tần suất làm việc‌:

‌Hệ thống tần số thấp (LF): Hoạt động ở dải tần số thấp, thích hợp để nhận dạng ở cự ly gần, chi phí thấp, phù hợp để theo dõi động vật, v.v.

‌Hệ thống tần số cao (HF): Hoạt động ở dải tần cao, thích hợp cho việc nhận dạng ở khoảng cách trung bình, thường được sử dụng trong các hệ thống kiểm soát truy cập.

‌Hệ thống tần số siêu cao (UHF): Hoạt động ở dải tần siêu cao, thích hợp cho việc nhận dạng ở khoảng cách xa, thường được sử dụng trong lĩnh vực hậu cần và quản lý chuỗi cung ứng.

‌Hệ thống vi sóng (uW)‌: Hoạt động ở băng tần vi sóng, thích hợp cho việc nhận dạng khoảng cách cực xa, thường được sử dụng để thu phí đường cao tốc, v.v.

‌Phân loại theo phương thức giao tiếp‌:

‌Hệ thống bán song công‌: Cả hai bên trong giao tiếp có thể gửi và nhận tín hiệu luân phiên, phù hợp với các tình huống ứng dụng có khối lượng dữ liệu nhỏ.

‌Hệ thống song công hoàn toàn‌: Cả hai bên trong giao tiếp có thể gửi và nhận tín hiệu cùng lúc, phù hợp với các tình huống ứng dụng yêu cầu truyền dữ liệu tốc độ cao.

‌Phân loại theo chip thẻ‌:

‌Thẻ chỉ đọc (R/O): Thông tin được lưu trữ chỉ có thể được đọc chứ không thể ghi.

‌Thẻ Đọc-ghi (R/W): Thông tin có thể được đọc và ghi, phù hợp với các tình huống yêu cầu cập nhật dữ liệu thường xuyên.

‌WORM tag (ghi một lần): Thông tin không thể thay đổi sau khi được ghi, phù hợp với các tình huống yêu cầu tính bảo mật cao.

Tóm lại, việc phân loại công nghệ RFID dựa trên các tiêu chuẩn và yêu cầu khác nhau, bao gồm nhiều khía cạnh từ phương thức cung cấp điện đến phương thức liên lạc để đáp ứng nhu cầu của các tình huống ứng dụng khác nhau.

Ứng dụng và trường hợp RFID

RFID có từ những năm 1940; tuy nhiên, nó được sử dụng thường xuyên hơn vào những năm 1970. Trong một thời gian dài, chi phí cao của thẻ và đầu đọc đã ngăn cản việc sử dụng rộng rãi cho mục đích thương mại. Khi chi phí phần cứng giảm, việc áp dụng RFID cũng tăng lên.

Một số cách sử dụng phổ biến cho các ứng dụng RFID bao gồm:

 

Quản lý kho hàng

Quản lý kho hàng là lĩnh vực ứng dụng trọng điểm của công nghệ RFID. Thẻ điện tử RFID có thể giải quyết hiệu quả vấn đề quản lý thông tin hàng hóa trong kho, cho phép doanh nghiệp hiểu được vị trí và trạng thái lưu trữ hàng hóa theo thời gian thực. Công nghệ này đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả kho bãi và hướng dẫn sản xuất. Các gã khổng lồ bán lẻ toàn cầu như Walmart và Metro của Đức đã áp dụng công nghệ RFID để nhận dạng sản phẩm, chống trộm, kiểm kê hàng tồn kho theo thời gian thực và kiểm soát hết hạn sản phẩm, từ đó cải thiện đáng kể hiệu quả của liên kết hậu cần.

Chống hàng giả và truy xuất nguồn gốc

Chống hàng giả và truy xuất nguồn gốc là những ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID trong nhiều lĩnh vực. Mỗi sản phẩm được trang bị một thẻ điện tử RFID duy nhất, thẻ này ghi lại tất cả thông tin về sản phẩm từ nhà sản xuất nguồn đến điểm bán hàng. Khi thông tin này được quét, bản ghi lịch sử sản phẩm chi tiết sẽ được tạo. Phương pháp này đặc biệt thích hợp để chống giả các mặt hàng có giá trị như thuốc lá, rượu, thuốc cũng như chống giả vé. Thông qua công nghệ RFID, tính xác thực của sản phẩm có thể được đảm bảo và nguồn gốc của nó có thể được theo dõi, mang lại cho người tiêu dùng và doanh nghiệp sự tin cậy và minh bạch cao hơn.

Chăm sóc y tế thông minh

Trong chăm sóc y tế thông minh, công nghệ RFID cung cấp các phương pháp kiểm tra và lưu trữ thông tin hiệu quả và chính xác để theo dõi y tế. Tại khoa cấp cứu, do số lượng bệnh nhân quá đông nên phương pháp đăng ký thủ công truyền thống không hiệu quả và dễ xảy ra sai sót. Để đạt được mục đích này, mỗi bệnh nhân sẽ được cấp một thẻ dây đeo cổ tay RFID và nhân viên y tế chỉ cần quét để nhanh chóng lấy thông tin bệnh nhân, đảm bảo công việc cấp cứu được thực hiện một cách có trật tự và tránh tai nạn y tế do nhập thông tin không chính xác. Ngoài ra, công nghệ RFID còn được sử dụng để tự động nhận dạng và theo dõi các thiết bị y tế và thuốc, cải thiện hơn nữa việc quản lý và an toàn y tế.

Kiểm soát truy cập và tham dự

Kiểm soát truy cập và chấm công là những ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID trong quản lý nhân sự. Thẻ kiểm soát truy cập và hệ thống một thẻ được sử dụng rộng rãi trong các trường học, doanh nghiệp và những nơi khác, đồng thời thực hiện được nhiều chức năng như xác thực danh tính, thanh toán và quản lý bảo mật thông qua một thẻ. Hệ thống này không chỉ đơn giản hóa thủ tục ra vào, nâng cao hiệu quả công việc mà còn cung cấp khả năng bảo vệ an ninh một cách hiệu quả. Khi một người đeo thẻ tần số vô tuyến được đóng gói có kích thước bằng thẻ căn cước và có đầu đọc ở lối vào và lối ra, danh tính của người đó có thể tự động được xác định khi ra vào và cảnh báo sẽ được kích hoạt nếu có hành vi xâm nhập trái phép. . Ở những nơi có mức độ bảo mật cao, các phương pháp nhận dạng khác cũng có thể được kết hợp như dấu vân tay, dấu bàn tay hay đặc điểm khuôn mặt được lưu trong thẻ tần số vô tuyến.

Quản lý tài sản cố định

Quản lý tài sản cố định là một ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID trong lĩnh vực quản lý tài sản. Người quản lý tài sản có thể tiến hành kiểm kê tài sản một cách thuận tiện bằng cách dán hoặc sửa thẻ điện tử RFID trên tài sản. Ngoài ra, bằng cách sử dụng hệ thống quản lý tài sản cố định RFID, quản trị viên có thể quản lý thống nhất tài sản cố định, bao gồm cài đặt thông tin nhắc nhở về việc kiểm tra và loại bỏ theo lịch trình. Đồng thời, hệ thống còn hỗ trợ phê duyệt mua lại tài sản và quản lý vật tư tiêu hao, nâng cao đáng kể hiệu quả và độ chính xác của việc quản lý.

Quản lý thư viện thông minh

Quản lý thư viện thông minh là một ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID trong lĩnh vực thư viện. Bằng cách nhúng thẻ RFID vào sách, các thư viện có thể thực hiện việc mượn, trả sách, quản lý kho và quản lý chống trộm hoàn toàn tự động. Phương pháp này không chỉ tránh được sự tẻ nhạt của việc kiểm kê thủ công và nâng cao hiệu quả quản lý mà còn cho phép người đọc hoàn tất việc mượn và trả sách thông qua các thao tác đơn giản, cải thiện đáng kể trải nghiệm người dùng. Ngoài ra, công nghệ RFID còn có thể tiếp nhận thông tin sách một cách thuận tiện, không cần phải di chuyển sách khi phân loại sách, từ đó nâng cao hiệu quả công việc và giảm thiểu sai sót trong công việc.

Quản lý bán lẻ thông minh

Quản lý bán lẻ thông minh là một ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID trong ngành bán lẻ. Bằng cách gắn thẻ RFID vào hàng hóa, ngành bán lẻ có thể đạt được sự quản lý tốt và giám sát hàng tồn kho, từ đó nâng cao hiệu quả hoạt động và trải nghiệm của khách hàng. Ví dụ: cửa hàng quần áo có thể sử dụng thẻ RFID để tạo điều kiện cho khách hàng thanh toán trước, tránh lãng phí nhân công và chi phí. Ngoài ra, các cửa hàng cũng có thể theo dõi doanh số bán hàng theo thời gian thực, tiến hành công việc truy tìm và điều chỉnh hiệu quả dựa trên dữ liệu bán hàng, đồng thời thực hiện thống kê dữ liệu bán hàng theo thời gian thực, bổ sung và chức năng chống trộm của hàng hóa.

Hệ thống giám sát bài viết điện tử

Hệ thống giám sát vật phẩm điện tử (EAS) chủ yếu được sử dụng để ngăn chặn hàng hóa bị đánh cắp. Hệ thống này chủ yếu dựa vào công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID). Thẻ tần số vô tuyến thường có dung lượng bộ nhớ 1 bit, nghĩa là có hai trạng thái bật hoặc tắt. Khi thẻ tần số vô tuyến được kích hoạt và đến gần máy quét ở lối ra cửa hàng, hệ thống sẽ phát hiện và kích hoạt cảnh báo. Để tránh tình trạng báo nhầm, khi mua hàng, nhân viên bán hàng sẽ sử dụng các công cụ đặc biệt hoặc từ trường để vô hiệu hóa thẻ tần số vô tuyến hoặc phá hủy các đặc tính điện của thẻ. Ngoài ra, còn có nhiều công nghệ dành cho hệ thống EAS, bao gồm vi sóng, từ trường, từ trường âm thanh và tần số vô tuyến.

Theo dõi vật nuôi và vật nuôi

Theo dõi vật nuôi và vật nuôi là một trong những ứng dụng phổ biến nhất của công nghệ RFID. Nhiều chủ vật nuôi sử dụng thẻ RFID để theo dõi vật nuôi của họ nhằm đảm bảo chúng không bị thất lạc hoặc bị đánh cắp. Các thẻ này có thể được gắn vào vòng cổ vật nuôi hoặc các thiết bị khác để chủ sở hữu có thể phát hiện vị trí của vật nuôi bất kỳ lúc nào thông qua đầu đọc RFID.

Giao thông thông minh

Công nghệ RFID có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực giao thông thông minh. Nó có thể thực hiện xác thực và theo dõi phương tiện tự động, từ đó cải thiện sự an toàn và hiệu quả của giao thông đường bộ. Ví dụ, thông qua liên lạc tầm ngắn chuyên dụng giữa thẻ điện tử gắn trên kính chắn gió của xe và ăng-ten tần số vô tuyến của trạm thu phí, phương tiện có thể trả phí mà không cần dừng lại khi đi qua trạm thu phí cầu đường. Ngoài ra, công nghệ RFID cũng có thể được sử dụng để thu thập dữ liệu, thẻ xe buýt, nhận dạng bãi đậu xe, tính phí, quản lý taxi, quản lý trung tâm xe buýt, nhận dạng đầu máy đường sắt, kiểm soát không lưu, nhận dạng vé hành khách và theo dõi bưu kiện hành lý.

ô tô

Công nghệ RFID có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực ô tô, bao gồm sản xuất, chống trộm, định vị và chìa khóa ô tô. Trong quá trình sản xuất, công nghệ RFID có thể được sử dụng để theo dõi và quản lý các bộ phận ô tô, đồng thời nâng cao hiệu quả sản xuất. Về khả năng chống trộm, công nghệ RFID được tích hợp vào chìa khóa ô tô và danh tính của chìa khóa được đầu đọc/ghi xác minh để đảm bảo động cơ ô tô chỉ khởi động khi nhận được tín hiệu cụ thể. Ngoài ra, RFID cũng có thể được sử dụng để định vị và theo dõi phương tiện nhằm nâng cao độ chính xác và hiệu quả của việc lập kế hoạch phương tiện. Những ứng dụng này không chỉ cải thiện sự an toàn và tiện lợi của ô tô mà còn thúc đẩy sự đổi mới và phát triển trong ngành công nghiệp ô tô.

Quản lý quân sự/quốc phòng

Quản lý quân sự/quốc phòng là một lĩnh vực ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID. Trong môi trường quân sự, công nghệ RFID được sử dụng để xác định và theo dõi các vật liệu và nhân sự khác nhau, chẳng hạn như đạn dược, súng, vật liệu, nhân sự và xe tải. Công nghệ này cung cấp phương pháp tiếp cận kỹ thuật chính xác, nhanh chóng, an toàn và có thể kiểm soát để quản lý quân sự/quốc phòng, đảm bảo theo dõi linh hoạt theo thời gian thực các loại thuốc quân sự, súng, đạn dược hoặc phương tiện quân sự quan trọng.

Quản lý chuỗi cung ứng và hậu cần

Công nghệ RFID đóng một vai trò quan trọng trong quản lý chuỗi cung ứng và hậu cần. Nó sử dụng thẻ hoặc chip RFID trong môi trường vận chuyển và kho bãi để theo dõi các mặt hàng theo thời gian thực, bao gồm các thông tin như vị trí, số lượng và trạng thái, từ đó tối ưu hóa quy trình hậu cần và giảm các hoạt động thủ công. Ngoài ra, công nghệ RFID cũng có thể tự động thực hiện việc đếm hàng tồn kho và quản lý phân phối, nâng cao hơn nữa hiệu quả và tính minh bạch. Công nghệ này không chỉ cải thiện hiệu quả và độ chính xác của quản lý chuỗi cung ứng mà còn giảm chi phí và tỷ lệ lỗi.

Quản lý sản phẩm cho thuê

Công nghệ RFID có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực quản lý sản phẩm cho thuê. Khi thẻ điện tử được nhúng vào sản phẩm cho thuê, thông tin sản phẩm có thể dễ dàng được nhận, do đó không cần phải di chuyển vật thể khi phân loại hoặc đếm sản phẩm, giúp cải thiện đáng kể hiệu quả công việc và giảm sai sót của con người. Công nghệ này không chỉ đơn giản hóa quy trình quản lý hàng tồn kho mà còn nâng cao khả năng theo dõi và nhận dạng sản phẩm, cung cấp giải pháp đáng tin cậy và hiệu quả hơn cho doanh nghiệp cho thuê.

Quản lý gói hàng không

Quản lý gói hàng hàng không là một lĩnh vực ứng dụng quan trọng của công nghệ RFID. Ngành hàng không toàn cầu phải trả tới 2,5 tỷ USD mỗi năm cho hành lý thất lạc và bị trì hoãn. Để giải quyết vấn đề này, nhiều hãng hàng không đã áp dụng hệ thống nhận dạng tần số vô tuyến không dây (RFID) để tăng cường theo dõi, phân phối và truyền hành lý, từ đó cải thiện quản lý an ninh và tránh xảy ra tình trạng giao nhầm. Thẻ điện tử RFID có thể được tích hợp đơn giản vào thẻ hành lý hiện có, máy in làm thủ tục và thiết bị phân loại hành lý để tự động quét hành lý và đảm bảo rằng hành khách và hành lý ký gửi đến đích an toàn và đúng giờ.

Chế tạo

Công nghệ RFID có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất. Đầu tiên, nó có thể đạt được sự giám sát dữ liệu sản xuất theo thời gian thực để đảm bảo tính minh bạch và khả năng kiểm soát của quy trình sản xuất. Thứ hai, công nghệ RFID có thể được sử dụng để theo dõi chất lượng nhằm đảm bảo rằng chất lượng sản phẩm có thể được kiểm soát trong toàn bộ quá trình sản xuất từ ​​nguyên liệu thô đến sản phẩm cuối cùng. Cuối cùng, thông qua công nghệ RFID, có thể đạt được các quy trình sản xuất tự động, điều này không chỉ cải thiện hiệu quả sản xuất mà còn giảm đáng kể khả năng xảy ra lỗi của con người. Những ứng dụng này khiến công nghệ RFID trở thành công nghệ không thể thiếu trong lĩnh vực sản xuất.