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如何测试用于企业部署的RFID物联网设备?

文章来源:博能科技 发布时间:2018-05-08 访问量:
    现如今,传统手动和条形码系统仍然被广泛的使用,而物联网领域也在蓬勃的发展,其中以简化数据中心资产跟踪的RFID最为受众。在部署之前对这些设备进行测试是非常重要,博能将介绍在网络环境中部署这类设备,从数据中心资产跟踪、库存管理跟仓库运营到科学实验室和医疗设施典型注意事项。

 
RFID类型

    RFID标签可通过手持扫描器和被动式标签,或者使用主动标签跟固定的阅读器/天线来手动扫描,有源标签具有内置的电源,而无源标签则不具有内置的电源。被动式RFID标签从接收到RFID读写器发送的电磁波中获取能量,激活后才能狗向外发送数据,主动式标签依靠自身安置电池等能量主动向外发送数据。

    顾名思义,RFID设备使用无线电频率来进行通信,它覆盖范围从几英寸到几百英尺不等。由于有源标签具有内部的电源,因此它们具有更强信号,能够克服来自周围电磁场的干扰。无源标签的好处包括更低的成本和更长使用寿命。

RFID设备可以在低频(125KHz)至微波(10GHz)之间进行广泛操作。
 

RFID组件

    典型RFID系统是由标签,阅读器,天线,打印机跟软件组成。一个典型RFID标签有一个微型集成芯片,一个天线跟某种形式的外壳。有源标签有内置的电源,如内部电池。标签有多种格式可以供选择,如硬标签,弹性,徽章,卡片,腕带,钥匙链,标签,票据跟镶嵌物,这些半成品标签可转换成以上所有应用程序。

    RFID标签可以是只读的,也可以是读写的,具体取决于标签用途。有些是预编程的,或者可在现场编程。

    RFID读取器可以是手持的,也可以是固定的。手持读取器用于手动读取标签,就像在数据中心穿行时手动扫描硬件的资产一样。固定读取器用于标记那些应用程序,例如使用ID卡访问数据中心或者在传输传送带上下载时正在扫描的项目。

    RFID天线通常被用于近场或者远场使用,近场通常被定义为小于15英寸范围,而远场天线能够从很大范围的读取,从一英寸到几英尺。另外,RFID天线被分成三个不同的类别,与偏振跟其他属性有关。

    许多标签可使用连续ID进行编程,但也可以使用标签打印机自行打印。它的本质上是一台热敏打印机,可以在印有标签的芯片上编码信息,同时打印出带有人类可以读信息标签。

    RFID安装另一个重要部分是支持跟标签通信的软件。有许多供应商为此提供现成应用的程序,通常作为RFID封装解决方案一部分。另一种选择是直接连接到自己基础架构,通过中间件应用程序或使用连接到现有后端数据存储库驱动程序。
 
RFID测试的注意事项

    对于初学者来说,设定切合实际期望是非常重要的。在当前可以用技术大多数情况下,期望能够在一个操作中读取构建中的每个RFID标签是不现实的。对于像打印机跟服务器这样的资产来说,静态标签也是如此,就像一个大型的集装箱,包含带有标签的单个项目。为达到100%的读取率,最好单独或分批读取。

    在实施RFID设备的时候,需要进行一些重要的技术测试,来确保部署成功。

    现场调查跟物理环境

    虽然RFID技术比条形码系统更具有吸引力,但是它却更容易受到部署环境的影响。了解标签放置位置,怎样轻松扫描以及需要哪些组件来构建完整的解决方案是非常重要的。为实现这个目标并且最大限度地发挥RFID系统的优势,需要进行广泛的测试,包括对安装区域进行全面调查。

    至关重要RFID现场调查旨在确定可能的干扰来源,并且为RFID读取器的放置提供指导。现场调查还提供了有关操作环境的信息以及有关每个类别正确标签和附件方法的建议。此外,考虑使用频率扫描仪来检查现有基础设施(如设备机架和其他潜在的信号障碍)的干扰。

    当将RFID设备部署到生产环境中的时候,重要是要考虑温度,气流和湿度等变量。确保环境适合RFID设备使用传感器。还要确保应用标签的人员经过适当培训,并且知道在哪里以及如何应用标签。

    对于大型设施,最好聘请第三方公司进行现场调查,因为他们将拥有专门设备跟专业知识,以确保部署成功。

    读取范围跟可靠性

    另一个重要测试指标是读取范围。对于任何RFID部署,都要确保始终达到接近100%的读取率。要实现这一点,有许多潜在障碍,包括来自不相关现有无线基础设施的干扰,甚至是来自高密度环境中的许多的设备。

    对于基本无源标签,请确保读取器在扫描时能够读取到它们。对于比较复杂系统,怎样访问卡系统或库存管理系统,需要确保测试天线和读取器的接近程度,以确保能顺利地读取标签。为测试干扰,可能需要使用跳频器来测量其他设备对您的安装产生的影响。
 
无线电频率和其他监管要求

    在实施RFID技术的时候,请记住它必须通过所有适用的监管要求跟标准。政府法规规定RFID设备的允许功率,带宽跟频率,以确保它们不会干扰附近机场或某个医疗设备通信。
 
设备的兼容性

    这似乎是显而易见,但是要确保RFID组件之间相互兼容,这通常需要在RFID设备部署的实际环境中进行测试。对于大规模部署,在这种情况下,需要建立一个最接近代表生产环境测试环境,否则全面测试是不可行的。
 
商业RFID测试解决方案

    一个关键问题是,我们是否需要投入资源,购买所有需要的设备来自己测试或者外包测试。有越来越多的商业RFID测试提供商,通常提供专业的和高度敏感的测试设备。在某些情况下,有些会卖给你测试使用的设备,而另一些则提供一些RFID测试的服务。

    第三方测试服务能够协助诸如兼容性测试和认证,可扩展性,可用性跟可靠性评估,安全性和数据完整性测试等。当决定使用第三方来帮助一个或多个方面的物联网部署的时候,建议选择一个在正在考虑的特定领域具有专业知识的公司,当需要专门的设备来测试特定设备上的传感器时也是如此。 


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