Gần đây, RFID đã tạo ra một tiếng vang lớn cho bất cứ ai hứng thú với loại công nghệ này. Cho đến nay, các loại máy đọc mã vạch đáng tin cậy đã trở thành lựa chọn hàng đầu trongcác chiến thuật nhận dạng, và chúng cũng đã đáp ứng nhiều mô hình kinh doanh trong khoảng vài thập kỉ qua. Tuy nhiên, RFID vẫn đang tiếp tục để phát triển như một loại công nghệ có thể thay thế. Trong một vài trường hợp RFID có thể không là sự thay thế phù hợp cho các loại máy đọc mã vạch, nhưng nó lại có thể đáp ứng một vài thuận lợi cho công việc kinh doanh của bạn. Thực tế thì việc thi hành công nghệ RFID trong công việc kinh doanh của bạn phức tạp hơn việc sử dụng các loại máy đọc mã vạch thông thường, nhưng chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về việc làm thế nào để bắt đầu thực thi loại công nghệ này.
Công nghệ RFID khá là khác so với các loại máy đọc mã vạch, nó có thể là một thử thách cực lớn trong việc xác định xem đó có phải là giải pháp phù hợp nhất cho công việc kinh doanh của bạn hay không. Bước đầu tiên trong việc quyết định sử dụng công nghệ RFID là việc xác định rõ các nhu cầu sử dụng của bạn:

• Bạn có cần đến việc chiếu trực tiếp các loại công cụ đọc mã lên các mã hay không?

• Các yêu cầu nào được đặt ra cho phạm vi đọc và ghi dữ liệu?

• Bạn cần đọc, ghi dữ liệu và tiến hành việc gắn các thẻ RFID hay chỉ cần tạo ra chúng?

• Bạn có cần sắp đặt các mặt hàng theo thứ tự lần lượt hay không?

• Mỗi mặt hàng sẽ được vận chuyển và bố trí như thế nào trong quá trình đọc, ghi dữ liệu? Và công đoạn đó sẽ được thực thi với tốc độ như thế nào?

• Mỗi mặt hàng có chứa kim loại trong thiết kế, bề mặt ngoài hay bao bì của nó hay không?

• Các nhân tố nào của môi trường sẽ ảnh hưởng tới các loại thẻ RFID? Nước/ mưa/ tuyết/ hay sương mù?

• Các ứng dụng của bạn sẽ sử dụng các loại đầu đọc thẻ cố định (Fixed Reader) hay các loại đầu đọc thẻ di động (Mobile Reader)?

Ở phần bên dưới, chúng tôi sẽ giới thiệu cho các bạn biết về các phần căn bản của công nghệ RFID và các thành phần cấu tạo nên hệ thống RFID. Việc nắm rõ về các mục giới thiệu và trả lờicác câu hỏi ở trên sẽ giúp cho bạn xác định được công nghệ RFID có phải là một giải pháp phù hợp và khả thi cho các nhu cầu tự độngtheo dõi mã của bạn hay không?

Các khái niệm cơ bản của công nghệ RFID

Trước khi đưa vào tất cả các phần của một hệ thống RFID tốt nhất, chúng ta nên chú ý tới một vài nguyên tắc cơ bản của chính loại công nghệ đó.

Các loại công nghệ RFID

Về cơ bản, RFID sẵn có ba loại công nghệ khác nhau, với mỗi lợi ích và hạn chế riêng của chúng. Trong ngành công nghiệp Auto-ID, UHF là dạng tần số phổ biến nhất và nó cũng hữu ích trong việc làm thế nào để phân biệt với các loại khác.

LF (Low Frequence – Tần số thấp)

Công nghệ Low Frequence RFID hoạt động trong tầm 135kHz và có phạm vi đọc rất ngắn (1 inch hoặc thông thường là 2 inch). Về cơ bản, loại công nghệ RFID này đòi hỏi việc tiếp xúc với một đầu đọc thẻ để thực hiện việc lưu trữ dữ liệu. Loại thẻ này không hữu dụng cho việc theo dõi sản phẩm, nhưng nó sẽ được gắn vào các ID và các ứng dụng khóa Fob khác để kiểm soát quyền truy cập, chứng thực, quản lý tham dự sự kiện, đặt vé, và việc thanh toán qua thẻ.

HF (High Fequence – Tần số cao)

Công nghệ High Frequence RFID hoạt động trong tầm 13,56 MHz và có phạm vi đọc thường vào khoảng 5 inch, nhưng với các đầu đọc chuyên dụng và các loại thẻ lớn hơn thì phạm vi ấy có thể lên tới 3ft. Các thẻ HF RFID có ít các vấn đề can thiệp hơn loại thẻ UHF, và bởi phạm vi của chúng bị giới hạn cho nên chúng có thể được xem như một giải pháp tốt cho việc gắn các loại thẻ nhỏ trên các dây truyền sản xuất tự động. Tốc độ đọc nhanh cũng có thể là nguyên nhân khiến cho HF trở thành một sự lựa chọn tốt cho các môi trường y tế – nơi mà các lọ thủy tinh nhỏ và vật mẫu cần được đọc.

UHF ( Ultra High Fequence – Tần số siêu cao)

Công nghệ Ultra High Frequence RFID hoạt động trong khoảng giữa 902-928 MHz ở Bắc Mĩ và có phạm vi đọc lên tới xấp xỉ 10ft. UHF đã trở thành sự lựa chọn hàng đầu trong các ứng dụng Auto-ID bởi phạm vị đọc dài và giảm giá của nó. UHF có nhiều vấn đề can thiệp, nhưng với một hệ thống được thiết kế hoàn hảo thì nó có thể vượt qua hết được những vấn đề đó. UHF RFID cũng thích hợp để gắn lên các nhãn hàng hóa khiến chúng trở nên hoàn hảo hơn.

RFID chủ động và RFID thụ động

Bất kể chịutần số như thế nào thì các hệ thống RFID đều có thể là chủ động hoặc thụ động. Sự khác biệt này thể hiện trong việc các thẻ RFID tự có cho riêng chúng một nguồn năng lượng (pin). Các thẻ chủ động thường có giá cao hơn và có thể trạng lớn hơn. Nếu bạn có một công cụ điện tử dò mật khẩu sử dụng RFID chủ động. Đó là bởi chúng tự có cho mình nguồn năng lượng riêng, nên các thẻ chủ động này có thể đọc với tốc cao và đọc ở nhiều phạm vi hơn. Cho các mục đích Auto-ID, các thẻ bị động là phổ biến nhất vì bạn có thể tạo ra các loại thẻ mỏng vừa đủ để làm các nhãn mà giá chỉ trong khoảng từ 10 đô đến 20 đô, thay vì từ 25 đô đến hơn 100 đô. Với một thẻ thụ động , đầu đọc thường ảnh hưởng tới thẻ rồi sau đó đưa dữ liệu trở lại với đầu đọc. Tất cả mọi thứ chúng tôi đề cập sau đây sẽ tập trung vào công nghệ UHF thụ động bởi nó là giải pháp phù hợp nhất và được sử dụng rộng rãi nhất cho việc theo dõi sản phẩm.

Công nghệ RFID hoạt động như thế nào

Một hệ thống UHF thụ động có bốn thành phần chính: thẻ, ăng-ten, đầu đọc và máy chủ. Đầu đọc tiến hành việc thăm dò mỗi ăng-ten được gắn vào nó bởi vậy khi một thẻ truy cập vào phạm vi của một ăng-ten thì nó sẽ được kích hoạt ngay lần đầu tiên. Khi năng lượng được nạp đủ, các thông tin của thẻ “backscatters” sẽ được nhận bởi ăng-ten. Đây là phần tinh vi nhất của bất cứ hệ thống nào bởi đây là nơi mà các vấn đề được đưa vào giải quyết. Các chất lỏng tiếp thu tín hiệu trong khi các chất kim loại sẽ phản xạ lại chúng. Phụ thuộc vào bạn ghi cái gì lên nhãn, nơi mà thẻ được đặt, và có bao nhiêu mặt hàng bạn đang cố đọc, ghi trong cùng một lúc, hiệu suất của mỗi hệ thống bất kì sẽ đem lại hiệu quả rất khác biệt.

Trong mỗi trường hợp thẻ được cung cấp và đọc một cách chính xác, dữ liệu trên thẻ sẽ được xử lý bởi đầu đọc thẻ và sau đó sẽ gửi đến máy chủ của bạn. Trên máy chủ của bạn, bạn sẽ chạy một vài phần mềm rồi sau đó lấy thông tin thẻ đọc để sử dụng. Đây có thể là một phần mềm theo dõi tài sản, một hệ thống quản lý việc kiểm kê hàng tồn kho, hay thậm chí là một ứng dụng theo dõi sự kiện. Giống như mã vạch, các thẻ RFID là một dạng định danh đơn giản, nhưng các thẻ này có thể được đọc nhanh hơn và hoàn toàn tự động mà không cần quan tâm đến tầm nhìn thẳng hay sự định hướng. Bởi mỗi thẻ sẽ chỉ có một số duy nhất, nên các cách mà bạn dùng để theo dõi các sản phẩm ấy sẽ chỉ bị giới hạn bởi các nhu cầu của bạn và các khả năng của phần mềm.

Hạn chế

Công nghệ Rfid được nhìn nhận như một công nghệ hoàn hảo, tuy nhiên nó vẫn có một vài hạn chế. Chúng tôi đã can thiệp vào một vài vấn đề, đặc biệt là việc giải quyết các vấn đề về chất lỏng và kim loại. Và sự thật là hầu hết các loại vật liệu đều có thể giới hạn độ chính xác và phạm vi hoạt động của một hệ thống RFID. Các sản phẩm không phải kim loại hay các sản phẩm chất lỏng có thể có một vài vấn đề bởi sự dày đặc của mỗi sản phẩm được thu gom, và chúng có thể không bao giờ nhận được đủ các tín hiệu từ ăng-ten để gia tăng nguồn năng lượng của mình.

Trong khi việc ấn nút và đọc mỗi thẻ RFID trong tòa nhà của bạn đã có thể là một điều tuyệt vời, tuy nhiên công nghệ này lại chưa được ứng dụng nhiều. Việc đọc các thẻ cá biệt hay các chồng nhỏ là màn đánh cược tốt nhất để đảm bảo cho việc đọc đúng, chính xác 100%. Nhiều cơ sở phân phối sử dụng công nghệ RFID sẽ chỉ cần đọc một tín hiệu thẻ cho toàn bộ hệ thống khi nó đến và cho nổ bung toàn bộ hệ thống để lưu trữ các dự liệu cá nhân.

Yếu điểm chính làm giảm đi hiệu suất công nghệ RFID này là nó dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường mànó đang được sử dụng hơn là trong một hệ thống mã vạch. Một cuộc khảo sát tại một địa điểm thích hợp và buổi thử nghiệm trên diện rộng luôn là điều bắt buộc khi thi hành bất cứ giải pháp RFID nào. Biết về vị trí đặt các thẻ, các thẻ ấy sẽ được kiểm tra như thế nào, và những sản phẩm nào phải được đưa vào tài khoản khi thiết kế một hệ thống. Việc hưởng lợi nhiều hay ít từ hệ thống RFID sẽ phụ thuộc vào cách bạn tổ chức hệ thống sao cho đúng đắn nhất.

Các phần của một hệ thống RFID

Vừa rồi chúng ta đã tìm hiểu sơ qua về một số mục cơ bản của hệ thống RFID, và bây giờ chúng ta đã có thể đi sâu hơn vào việc tìm hiểu các bộ phận cụ thể của mỗi hệ thống ấy. Như đã đề cập đến trước đó, việc chọn đúng chuẩn các bộ phận hợp thành sẽ phụ thuộc rất nhiều vào cách bạn sử dụng RFID ra sao và các loại sản phẩm mà bạn đang cố gắng đọc.

Tags

Mỗi hệ thống đều phải bắt đầu với việc lựa chọn một thẻ RFID, cái mà sẽ hoạt động hiệu quả nhằm đáp ứng các yêu cầu đọc của bạn, các kích thước hạn chế, và các loại ứng dụng. Một thẻ thường có hai phần: một nhóm các con chip (chipsets) và ăng-ten. Chipsets sẽ lưu trữ dữ liệu duy nhất cho các thẻ , xác định lượng thông tin mà nó có thể chứa, và các đặc tính bảo mật sẵn có. Còn Ăng-ten thì cho phép con chip nhận nguồn năng lượng và chuyển hóa chúng thành thông tin. Thông thường, ăng-ten có kích cỡ càng lớn thì bạn sẽ có được phạm vi hoạt động càng tốt hơn. Có đa dạng các thiết kế chipsets và ăng-ten được thiết kế để có thể hoạt động ở mội loại hình ứng dụng.

Trong khi không có thẻ nào được xem là hoàn mỹ, thì thẻ Alien Squiggle UHF lại hoạt động tốt trong nhiều môi trường bởi ăng-ten lớn của nó. Và điều đó cũng có nghĩa là các thẻ chỉ luôn rộng trong vòng 4 inch

Các thẻ này có các nhãn giấy, cũng có các loại thẻ cứng bọc nhựa sử dụng cho các môi trường gồ ghề hơn. Để tìm đúng thẻ cho các ứng dụng của bạn, việc cuối cùng là bạn sẽ muốn thử kiểm tra một vài thiết kế và vị trí để xác định xem chipset và ăng-ten có hoạt động một cách tốt nhất hay không.

Máy in RFID

Khi bạn đã tìm thấy một thẻ phù hợp để sử dụng cho các ứng dụng của bạn, bạn sẽ muốn có thêm một máy in để mã hóa chúng. Máy in RFID chuyên dụng giúp việc mã hóa thẻ trở nên dễ dàng hơn và nó cũng cho phép bạn in mã vạch trên các nhãn dán. Bạn có thểđặt ra câu hỏi tại sao bạn lại muốn sử dụng mã vạch cùng với hệ thống RFID. Câu trả lời là bởi, các thông tin được in có thể được thêm vào những thông tin không có sẵn trong một phần hệ thông RFID của mỗi thẻ, và nó cũng cung cấp một bản bảo đảm dự phòng trong trường hợp thẻ bị hư hỏng. Việc sử dụng song song mã vạch và hệ thống RFID giúp đảm bảo rằng bất kể thẻ được sử dụng trong hoàn cảnh nào, dữ liệu luôn có thể sử dụng được.

Cuối cùng việc chọn một máy in riêng biệt sẽ phụ thuộc vào khối lượng thẻ bạn dự định sẽ làm. Có các máy in khối lượng nhỏ như Intermec PC43t, hay các mô hình tốc độ cao như Zebra R110Xi4. Lợi ích thêm nữa là một máy in RFID cũng được xem như là một máy in nhãn dán nói chung, vì vậy có thể nói bạn đang thực sự sở hữu một thiết bị hai trong một.

Đầu đọc

Các đầu đọc RFID có sẵn ba chủng loại khác biệt phụ thuộc vào việc bạn sẽ thu thập dữ liệu như thế nào.

Fixed (Loại Cố định)

Các đầu đọc cố định – Fixed được sử dụng để tạo ra các cổng thông minh phục vụ cho nhu cầu đọc tự động. Thông thường với một đầu đọc Fixed, bạn sẽ có từ 2 đến 4 ăng-ten được gắn vào các thẻ đọc . Loại đầu đọc thẻ này thường được dùng để đọc các thẻ khi chúng được nhập vào phòng, qua các cửa kho ở bến, hoặc khi chúng đang được vận chuyển trên băng chuyền. Đầu đọc sẽ tự kết nối với máy chủ hoặc các mạng của bạn chuyển tất cả thông tin chúng thu được thành dữ liệu của thẻ. Thường thường, khi các đầu đọc này được sử dụng trong các ứng dụng tự động, thì chúng sẽ có thêm các kết nối để hỗ trợ cho việc thực thi các cảm biến bên ngoài hay phát các tín hiệu ánh sáng để thông báo cho người dùng về việc đọc đã hoàn thành. Đầu đọc Impinj Speedway Revolution R420 là một ví dụ điển hình cho loại đầu đọc Fixed được hỗ trợ 4 ăng-ten,được thiết kế nhằm phục vụ cho các ứng dụng công nghiệp.

Mobile

Các đầu đọc Mobile RFID cũng tương tự với tiêu chuẩn của máy tính lưu động nhưng có thêm một ăng-ten RFID và đầu đọc. Các loại đầu đọc này được tạo ra nhằm phục vụ cho việc đọc thẻ thủ công và chúng cũng sẽ được trang bị thêm các khả năng quét mã vạch. Là một máy tính lưu động, các mô hình như Motorola MC3190-Z, ATID AT880.. là một công cụ hoàn hảo để quản lý hệ thống RFID dựa trên việc theo dõi tài sản hoặc đếm lượng hàng hóa tồn kho. Tất cả các dữ liệu RFID được quét đều có thể được sử dụng trong phần mềm chạy cục bộ trên thiết bị hoặc gửi đến một hệ thống lớn hơn thông qua một mạng lưới không dây. Nhiều chương trình cài đặt hệ thống RFID sử dụng cả hai đầu đọc Fixed và Mobile.

Desktop (loại để bàn)

Cho nhiều ứng dụng cần đến đầu đọc bên cạnh việc truy cập vào PC được thực hiện dễ dàng, có một vài thiết bị hoạt động tương tự với các máy máy quét mã vạch cơ bản mà chúng sẽ xuất các dữ liệu bàn phím cơ bản. Các đầu đọc fixed và Mobile thì không được cắm và chạy, còn các đầu đọc Desktop thì luôn được kết nối với một PC, và với phần mềm của chúng bạn có thể truy cập dữ liệu thẻ RFID vào hầu hết các ứng dụng. Bởi vì các thiết bị này được tạo ra cho v
ệc sử dụng Desktop, nên chúng có phạm vi đọc rất ngắn chỉ khoảng tối đa là 12 inch. Cho các giải pháp đọc nhanh và dễ thực hiện, các đầu đọc Desktop như Syris RD200-U được xem như giải pháp tốt nhất cho bạn.

Middleware (Phần mềm máy tính với nhiệm vụ kết nối các thành phần phần mềm hoặc các ứng dụng với nhau)
Middleware là phần mềm sẽ đưa tất cả các thông tin thẻ RFID của bạn vào các mục đích cụ thể. Như đã đề cập đến trước đó, đây có thể là một phần mềm theo dõi việc kiểm kê hàng hóa tồn kho, hệ thống quản lý tài sản, hoặc bất kể loại ứng dụng nào khác. Điểm mấu chốt mà bạn cần phải nhớ là việc một thẻ RFID có kha khá thông tin hơn một mã vạch và các đầu đọc RFID (trừ các mô hình Desktop) không truy xuất dữ liệu bàn phím như các loại máy quét mã vạch. Dù ứng dụng bạn không sử dụng tới nữa, nó cũng đặc biệt hỗ trợ các đầu đọc RFID.

Các đầu đọc Fixed và Mobile sử dụng một ngôn ngữ được gọi là Low Level Reader Protocol (LLRP). LLRP là một giao thức chuẩn cho bất cứ ứng dụng nào đều có thể sử dụng để hỗ trợ cho các đầu đọc RFID. Trong trường hợp một vài đầu đọc mobile , các nhà chế tạo có thể có thêm một ứng dụng chuyển đổi mô hình trong đó sử dụng ngôn ngữ LLRP để truy xuất các văn bản bàn phím giống như máy quét. Tuy nhiên, đây lại không phải là trường hợp như vậy nên bạn cần phải luôn đảm bảo rằng ứng dụng middleware của bạn sẽ hỗ trợ các đầu đọc LLRP và RFID.

Giải pháp RFID đúng đắn cho công việc kinh doanh của bạn

Qua bài viết tham khảo này, bạn đã phần nào trang bị được những kiến thức cơ bản nhất về loại công nghệ RFID và các thành phần cốt lõi nhất để tạo nên bất kì một hệ thống nào. Công nghệ RFID có thể là một công cụ mạnh mẽ trong hàng loạt các ứng dụng cho tất cả các mô hình kinh doanh nhưng bạn cũng cần phải nhìn nhận một cách rõ ràng rằng nó không phải là một giải pháp hoàn toàn mới mẻ gì. Mỗi việc cài đặt RFID đều là duy nhất, đồng thời cũngđòi hỏi rất nhiều kế hoạch và việc kiểm tra kỹ lưỡng trước khi đưa ra bất kì một quyết định cuối cũng nào. Trong nhiều trường hợp, các doanh nghiệp sẽ bắt đầu với việc cài đặt có giới hạn một công nghệ RFID, họ chỉ bắt đầu với một cổng duy nhất hoặc một vài đầu đọc mobile. Sau tiến trình kiểm tra và thí điểm được phát triển, hệ thống có thể sẽ được triển khai trên các quy mô rộng hơn.

Việc tìm ra giải pháp RFID đúng đắn luôn là một thách thức và có các nguồn lực, sự giúp đỡ đúng đắn là một điều vô cùng cần thiết. Nếu công nghệ RFID nghe có vẻ là một giải pháp phù hợp cho công việc kinh doanh của bạn hoặc nếu bạn có thêm bất kì câu hỏi nào thắc mắc cần được giải đáp, hãy gọi ngay cho đội ngũ chuyên gia của chúng tôi. Chúng tôi luôn sẵn sàng giúp đỡ để bạn có thể tìm ra được giải pháp đúng đắn nhất, phù hợp nhất cho các nhu cầu của mình.