RFID تکنولوژي شناسايي سريع و بي صدا

معروف است که نياز،مادراختراع است.معمولاً وقتي نيازي وجودداشته باشد، خلاقيت ها در جهت طرح راهي براي رفع آن نيازبروزمي کند و آنجاست که ابتکار يا اختراعي صورت مي گيرد.وقتي يک فناوري به منظور ساخت يک وسيله يا ارائه راهکاري براي انجام کارها به منظور رفع يک نياز طراحي و معرفي مي شوند، شايد شخص طراح به هيچ عنوان فکر نکند چيزي را که امروز عرضه کرده، روزي براي انجام کار ديگري به کار گرفته شود.اما اين که چه کاري، ممکن است در زمان معرفي يک فناوري به طور کامل مشخص نباشد.پس از معرفي کي فناوري و خصوصيات و عملکرد آن، ذهن هاي خلاق ديگري به کار مي افتد و اين پرسش مطرح مي شود که از اين فناوري چه استفاده هايي مي توان کرد يا آن را چطور مي توان تغيير داد يا بهبود بخشيد تا بتوان در فلان کار از آن بهره بردو اينجاست که اختراعي ديگر رونمايي مي شود.بنابراين از دو راه مي توان به خلق چيزهاي جديد رسيد.يکي آن که بببينيم براي انجام يک کار چه راهي مي توان پيدا کرد و ديگر آنکه با استفاده از يک قابليت و دانستن خصوصيات و عملکرد يک فناوري و امکانات موجود، براي چه کارهايي مي توان راه حل ارائه کرد.

آشنايي با فناوري برچسب هاي راديويي
 

کد گذاري و شناسايي قطعات، کالاها، حيوانات و حتي انسان ها مسئله جديدي نيست.و براي شناسايي انسان ها، کارت شناسايي صادر شده و براي کالاها از کد ميله اي يا بارکد استفاده مي شود.همانطور که مي دانيد بارکد يک شکل گرافيکي مشتکل از خطوط موازي سياه رنگ با ضخامت هاي متفاوت است که با استفاده از يک اسکنر يا کدخوان، براي شناسايي يک کالا به ما نمي دهد.
فناوري RFID يا شناسايي با استفاده از امواج راديويي، فناوري توانمندي است که به تازگي استفاده از آن رونق گرفته است.اين فناوري بي سيم قادر به تبادل داده ها بين يک تگ (Tag)يا برچسب الکترونيکي متصل به يک کالا يا هرچيز ديگر و يک دستگاه دريافت کننده براي خواندن اطلاعات ارسالي است.
سيستم هاي شناسايي با استفاده ازامواج راديويي ازسيگنال هاي الکترونيکي والکترومغناطيسي براي خواندن ونوشتن داده ها بهره مي گيرند.نرم افزاري نيز دراين سيستم وجود دارد که اطلاعات دريافت شده را پردازش و مديريت مي کند.البته شايد چون اين فناوري به تازگي به کار گرفته مي شود،عده اي آن را جديد بپندارند،درحالي که مفهوم آن بيش از 60 سال است که وجود داشته،اما به دليل هزينه بالاي استفاده، مصارف تجاري زيادي نداشته و کمتر ديده نشده است.
از مفهوم RFID از زمان جنگ جهاني دوم براي تشخيص هواپيماهاي جنگي دوست يا دشمن به خصوص در شرايطي که ديد چشمي محدود است، استفاده مي شد.فناوري و خصوصيات آن به مبتکران و مهندسان امکان داده تا از آن در زمينه هاي گوناگون بامنظورهاي متفاوت استفاده کنند.

اعمالي در پشت صحنه
 

وقتي فناوري بارکد به وجود آمد، بسياري از کارها را ساده کرد و سرعت و دقت کارها را درفروشگاه ها افزايش داد،اما هم چنان ضعف هاي بزرگي به آن وارد است.اول اين که براي ثبت هر کالا بايد کد آن را مستقيم جلوي اسکنر قرار داد تا آن کالا در رايانه شناسايي شود.در ضمن براي هر تعداد کالا بايد اين کار تکرار شود که مسلماً در صورت زياد بودن تعداد کالاها و مشتريان، اين عمل بسيار زمان گير و خسته کننده خواهد بود.
اين مشکل با استفاده از فناوري RFID قابل حل است.توليد يک بارکد براي هر کالا هزينه زيادي نخواهد داشت.اگر اين امکان نيز فراهم شود که شناسه RFID را نيز با هزينه اندکي براي هر کالا توليد کنيد، آنگاه ديگر هيچ دليلي براي استفاده از بارکدهاي زمان گير و خسته کننده وجود نخواهد داشت.شناسه هاي RFID از دو بخش تراشه و آنتن تشکيل شده اند که مي توانند دربردارنده اطلاعات زيادي نسبت به بارکد باشند.
عملکرد اين شناسه بدين شکل است که تراشه، اطلاعات مورد نظر را از طريق آنتن منتشر مي کند و حسگرهايي که اطراف قرار دارند اين اطلاعات را دريافت مي کنند.اين اطلاعات مي توانند با سرعت زيادي منتشر شوند و در بردارنده چيزي فراتر از يک کد شناسايي باشند.
با به کارگيري اين فناوري، وقتي شخص به آنتن گيرنده نزديک مي شود، در يک چشم به هم زدن تمام اطلاعات اقلام انتخابي آن به سيستم منتقل شده و صورت حساب آن آماده تسويه خواهد شد و ديگر لازم نيست زمان زيادي صرف خواندن بارکدها شود.هزينه استفاده از RFID بيشتر از بارکد است، اما شايد اگر هزينه، وقت مردم و نيروي انساني به کار گرفته در فروشگاه را مد نظر بگيريم، آنگاه ترجيح بر استفاده از اين فناوري باشد و وقتي هزينه توليد اين شناسه ها کاهش يابد بهتر نيز خواهد شد.مسلماً استفاده از اين فناوري با چنين قابليت ساده و در عين حال شگفت انگيزي محدود به فروشگاه ها نخواهد بود.
به عنوان مثال دربليت ها مسابقه هاي جام جهاني فوتبال در آلمان و المپيک پکن از شناسه هاي RFID استفاده شد.اين کار براي جلوگيري از جعل و ايجاد بازارسياه و به منظور تشخيص اصل بودن بليت ها انجام شد.ضمن آنکه با استفاده از آن، از مديريت ازدحام نيز بهره گرفته شد.به اين ترتيب که هر کس بايد از مدخل تعيين شده مربوط به خود وارد ورزشگاه مي شد و از بوفه مربوط به
خود استفاده مي کرد.هم چنين بايد درصندلي تعيين شده مربوط به خود مي نشست.
به عنوان مثال ديگر،از کاربرد فناوري RFID، درمرزهاي زمين ايالات متحده، درکارت شناسايي افراد از شناسه هاي مبتني بر اين فناوري استفاده شده است به اين ترتيب بدون معطلي و توقف و حتي بدون اطلاع شخص،اطلاعات مربوط به وي به سرعت خوانده شده و امور گمرکي آن انجام مي شود واگر منعي براي عبور وي وجود نداشته باشد،حتي از او سوالي نيز پرسيده نشده و شخص به راحتي عبورمي کند.
حتي از اين فناوري مي توان براي رديابي و تعيين موقعيت فرد نيز استفاده کرد.البته شايد از کارت شناسايي افراد به اين منظور استفاده نشود، اما شرکت هايي وجود دارند که در آنها براي تعيين موقعيت کارکنان در نقاط خاصي از شرکت آنتن هايي قرار داده مي شود.به اين ترتيب مي توان در هر لحظه، موقعيت شخص مورد نظر را کشف کرد که البته اين کار اصولاً با آگاهي فرد صورت مي گيرد.
در حقيقت شناسه RFID علاوه بر اطلاعات شخص يا کالاي مورد نظر، قادر به ارسال اطلاعات موقعيت مکاني شناسه نيز هست که از اين خصوصيت براي ردگيري و تعيين موقعيت بسته ها و مرسولات پستي و ترانزيتي استفاده مي شود.به اين ترتيب فرد مي تواند در هر زمان، متوجه شود بسته اش در چه مرحله اي و در کجا قرار دارد.همانطور که متوجه شديد، اين فناوري موجب کاهش هزينه ها، افزايش دقت، کم شدن نياز به نيروي انساني و افزايش اطمينان، امنيت و يکپارچگي و هم چنين سرعت عمل در کارها خواهد شد.

کنترل و امنيت
 

شايد شما هم در لباس فروشي ها يا کتاب فروشي هاي بزرگ متوجه دستگاهي جلوي در شده باشيد که در دو طرف آن قرار داده شده است.معمولاً در فروشگاه هاي بزرگ لباس که امکان کنترل آن کنتر است، جسمي به لباس ها متصل مي کنند که جدا کردن آن به طور معمول دشوار است.هنگامي که آن لباس انتخاب و خريداري مي شود آن جسم که در حقيقت شناسه RFID است، با استفاده از دستگاه مخصوص از لباس جدا شده و بعداً براي لباس ديگري به کار گرفته مي شود.وجود آن شناسه موجب مي شود در صورت سرقت به هنگام خروج از در، به دليل آشکارسازي دستگاه جلوي در، صداي آژير فروشنده را از اين عمل آگاه کند.
درکتاب فروشي ها نيز معمولاً درصفحه اول يا آخرکتاب برچسبي قرارمي دهند که به سختي کنده مي شود.دراين برچسب نيزتراشهRFID قرار دارد که بعد از خريد کتاب، فروشنده با تماس دادن جلد کتاب با يک دستگاه غيرفعال ساز، به اصطلاح آن را مي سوزاند که ديگر به هنگام خروج از فروشگاه، با ارسال امواج راديويي به دستگاه جلوي در، صداي آژير به گوش نرسد.به اين ترتيب با استفاده از اين فناوري کار کنترل نيز راحت تر شده و ميزان سرقت ها نيز کاهش مي يابد.جالب است بدانيد براي کنترل حيوانات و انجام برخي تحقيقات نيز از تراشه هاي RFID براي رديابي آنها استفاده مي شود.

گونه هاي مختلف برچسب ها
 

شناسه ها يا برچسب هاي RFID چند نوع هستند.نوع غيرفعال، به همراه خود منبع انرژي ندارد و انرژي مورد نياز خود را ازدستگاه دريافت کننده به دست مي آورد.برخلاف نوع فعال که اين انرژي را از يک باتري داخلي به دست مي آورد و معمولاً مجهز به حافظه،حسگر و يک پردازنده است.نوع ديگري که تقريباً غيرفعال است علاوه بر باتري داخلي مي تواند از دريافت کننده نيز انرژي بگيرد.
دستگاه هاي RFID همانند تلويزيون که در فرکانس VHF يا UHF کار مي کنند، در فرکانس هاي خاصي فعالند.به سبب استفاده ازامواج راديويي نيز گاهي به عنوان يک نيروي اخلالگر در دستگاه هاي هم فرکانس ديده مي شوند.
انواع مختلف سيستم هاي RFID روي فرکانس هاي خاصي از باندهاي، UHF,LF,HF و مايکروويو کار مي کنند که طول موج اين باندها به ترتيب کاهش يافته و فرکانس افزايش مي يابد.از برچسب هاي غيرفعال معمولاً در باندهاي LF و HF و از برچسب هاي فعال در باندهاي UHF و مايکروويو استفاده مي شود.
تداخل در LF بيشتر از فرکانس هاي ديگر و کارآيي در مايکروويو نسبت به ساير باندها کمتر است.استفاده از فرکانس هاي مختلف با توجه به نوع کار و نياز سيستم تعيين مي شود.استفاده در محيط هاي مرطوب يا در مايعات، استفاده در کنار اجسام فلزي، اهميت ابعاد و مسافت، سرعت انتقال داده ها و ميزان اهميت آنها، موجب شده از انواع مختلف استفاده شود.
بزرگترين مشکل اين فناوري درحال حاضر گراني آن بوده و اين تنها دليل فراگير نشدن آن است.البته استفاده آن امروزه نسبت به قبل خيلي گسترش يافته است،اما هم چنان بايد هزينه توليد راکمتر کرد تا بتوان از آن بيشتر بهره گرفت.شايد در آينده اي نه چندان دور شاهد کالاهاي هوشمندي باشيم که تمام هوشمندي خود را مديون RFID هستند.
منبع:نوآور شماره61