Technologie de perception de l'Internet des objets industriel - RFID UHF

Aujourd'hui, les systèmes de fabrication intelligents utilisent les données stockées dans les étiquettes RFID pour permettre des produits personnalisés plus flexibles et plus efficaces. L'application de la technologie RFID dans les usines a entraîné un niveau plus élevé d'automatisation et de normalisation et a largement contribué au processus « allégé » de la chaîne d'approvisionnement moderne. Par rapport aux technologies d'identification existantes, telles que les étiquettes actives et les codes-barres, les étiquettes RFID passives n'ont pas besoin de leur propre alimentation électrique et ne nécessitent pas de ligne de vue pour fonctionner, ce qui présente de grands avantages.

Selon un rapport de 2020 des chercheurs de Prudour, les marchés combinés de l'IoT grand public et industriel devraient atteindre 11,1 billions de dollars d'ici 2025 ; le marché mondial des capteurs RFID sans batterie devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 13,3 % ; il atteindra 209,9 millions de dollars d'ici 2030. L'expansion spectaculaire des applications IoT a soulevé certaines questions liées aux batteries qui alimentent les appareils IoT, non seulement en termes de durabilité et de protection de l'environnement, mais aussi du point de vue de la prévisibilité et des coûts. Les développeurs de l'industrie 4.0 recherchent donc des solutions sans batterie. Les dispositifs RFID passifs et les étiquettes RFID passives répondent sans aucun doute à cette demande.

La technologie RFID passive ne nécessite pas de logiciel ni de matériel spécial, et la transmission des données de l'étiquette RFID au Lecteur RFID ne prend que quelques millisecondes, et elle est entièrement conforme au protocole EPC Gen2 actuel. L'avantage pour l'utilisateur est qu'aucun matériel ou logiciel spécial n'est requis pour acquérir et traiter les mesures. Les lecteurs RFID actuellement disponibles sur le marché peuvent capturer et analyser les données des étiquettes RFID et les envoyer à des systèmes de niveau supérieur. Par exemple, les identifiants d'Actifs et les numéros EPC peuvent être capturés avec les données des capteurs lors de l'intégration d'étiquettes RFID à puce de lecture-écriture dans des applications logistiques. Les inlays peuvent être convertis en une variété de formats de transpondeur, des étiquettes flexibles aux étiquettes rigides. Les versions packagées classiques, telles que les circuits intégrés de capteurs intégrés QFN, conviennent même aux environnements difficiles.

La technologie RFID se situe dans la couche de perception de l'Internet des objets, qui est la base du développement de l'Internet des objets et la condition préalable à la réalisation de l'Internet des objets. Par rapport aux étiquettes RFID d'autres fréquences, les étiquettes UHF sont plus sûres et plus pénétrables. Avec les lecteurs UHF, ils peuvent mieux résister aux interférences et ont des vitesses de lecture et d'écriture plus rapides. Par conséquent, ces dernières années, son développement est plus rapide et son application est très étendue. Alors, quelles sont les méthodes de propagation du signal de la RFID UHF, notamment la polarisation linéaire et la polarisation circulaire :

Polarisation linéaire : Une onde électromagnétique dans laquelle l'orientation du vecteur de champ électrique est fixe dans l'espace est appelée polarisation linéaire. Parfois, le sol est utilisé comme paramètre, la direction du vecteur de champ électrique parallèle au sol est appelée polarisation horizontale et la direction perpendiculaire au sol est appelée polarisation verticale.

Polarisation circulaire : Lorsque l'angle entre le plan de polarisation des ondes radio et le plan normal de la terre passe de 0 à 360°, c'est-à-dire que l'amplitude du champ électrique reste constante et que la direction change avec le temps, la trajectoire de l'extrémité du vecteur de champ électrique est perpendiculaire à la propagation. Lorsque la projection sur le plan de la direction est un cercle, on parle de polarisation circulaire.

Les antennes à polarisation circulaire peuvent recevoir des ondes radio de n'importe quelle polarisation, et leurs ondes rayonnées peuvent également être reçues par n'importe quelle antenne polarisée ; les antennes à polarisation circulaire ont une orthogonalité de rotation ; les ondes polarisées sont incidentes sur des cibles symétriques (telles que des plans, des sphères, etc.). Lorsque le sens de rotation est inversé, les ondes électromagnétiques avec des sens de rotation différents ont une valeur d'isolement de polarisation plus élevée.