Trang chủ Tự động hóa dân dụng Tự động hóa dân dụng Công nghệ RFID có thể bạn chưa biết!

Công nghệ RFID có thể bạn chưa biết!

Lan Anh

Sự ra đời của thẻ RFID quả là một ý tưởng độc đáo: Thẻ RFID có thể thay thế cho các mã vạch trên các sản phẩm có bán tại các siêu thị bán lẻ và thay thế công nghệ tìm dấu vết bằng những máy phát radio nhỏ và không đắt tiền lắm. Thông tin có thể được truyền qua những khoảng cách nhỏ mà không cần một tiếp xúc vật lý nào cả. Đó là những gì mà RFID (công nghệ nhận dạng đối tượng bằng sóng radio) có thể mang tới.

Kỹ thuật Radio Frequency Identification (RFID)
RFID là kỹ thuật nhận dạng đối tượng bằng sóng vô tuyến.
• Kỹ thuật RFID có liên quan đến hệ thống không dây cho phép một thiết bị đọc thông tin được chứa trong một chip không tiếp xúc trực tiếp ở khỏang cách xa, mà không thực hiện bất kỳ giao tiếp vật lý nào hoặc yêu cầu một sự nhìn thấy giữa hai cái. Nó cho ta phương pháp truyền và nhận dữ liệu từ một điểm đến điểm khác.
• Kỹ thuật RFID đã có trong thương mại trong một số hình thức từ những năm 1970. Bây giờ nó là một phần trong cuộc sống hằng ngày, có thể thấy trong những chìa khóa xe hơi, thẻ lệ phí quốc lộ và các lọai thẻ truy cập an toàn, cũng như trong môi trường mà nơi đó việc đánh nhãn bằng mã số kẻ vạch trên hàng hóa (yêu cầu giao tiếp vật lý hoặc nhìn thấy) là không thực tế hoặc không hiệu quả lắm.
• Dạng đơn giản nhất được sử dụng hiện nay hệ thống RFID bị động làm việc như sau: một RFID reader truyền một tín hiệu tần số vô tuyến điện từ qua anten của nó đến một con chip không tiếp xúc. Reader nhận thông tin trở lại từ chip và gửi nó đến máy tính điều khiển đầu đọc và xử lý thông tin tìm được từ con chip. Các con chip không tiếp xúc không tích điện, chúng hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng chúng nhận từ tín hiệu được gửi bởi một reader.
Thành phần của một hệ thống RFID:
Một hệ thống RFID toàn diện bao gồm bốn thành phần:
1. Thẻ RFID được lập trình điện tử với thông tin duy nhất.
2. Các reader hoặc sensor (cái cảm biến) để truy vấn các thẻ.
3. Anten
4. Server
Nguyên lý làm việc của RFID

Một hệ thống RFID có ba thành phần cơ bản: thẻ, đầu đọc, và một host computer. Thẻ RFID gồm chip bán dẫn nhỏ và anten được thu nhỏ trong một số hình thức đóng gói. Vài thẻ RFID giống như những nhãn giấy và được ứng dụng để bỏ vào hộp và đóng gói. Một số khác được sáp nhập thành các vách của các thùng chứa plastic được đúc. Còn một số khác được xây dựng thành miếng da bao cổ tay. Mỗi thẻ được lập trình với một nhận dạng duy nhất cho phép theo dõi không dây đối tượng hoặc con người đang gắn thẻ đó. Bởi vì các chip được sử dụng trong thẻ RFID có thể giữ một số lượng lớn dữ liệu, chúng có thể chứa thông tin như chuỗi số, thời dấu, hướng dẫn cấu hình, dữ liệu kỹ thuật, sổ sách y học, và lịch trình. Cũng như phát sóng tivi hay radio, hệ thốngs RFID cũng sử dụng bốn băng thông tần số chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF), siêu cao tần (UHF) hoặc sóng cực ngắn (viba). Các hệ thống trong siêu thị ngày nay hoạt động ở băng thông UHF, trong khi các hệ thốngs RFID cũ sử dụng băng thông LF và HF. Băng thông viba đang được để dành cho các ứng dụng trong tương lai.
Các thẻ RFID có thể được cấp nguồn bởi một bộ pin thu nhỏ trong thẻ (các thẻ active) hoặc bởi một RFID reader mà nó “wake up” thẻ để yêu cầu trả lời khi thẻ đang trong phạm vi (thẻ passive).
Thẻ active RFID có thể được đọc xa 100 feet từ RFID reader và có thể là thẻ “thông minh” (với bộ nhớ được viết lên và xóa như một ổ cứng máy tính) hoặc là thẻ chỉ đọc. Thẻ passive RFID có thể được đọc xa RFID reader 20 feet và có nói chung là bộ nhớ chỉ đọc. Kích thước thẻ và giá cả, dải đọc, độ chính xác đọc/ghi, tốc độ dữ liệu và chức năng hệ thống thay đổi theo đặc điểm nêu ra trong thiết kế và dải tần hệ thống FRID sử dụng.
RFID reader gồm một anten liên lạc với thẻ RFID và một đơn vị đo điện tử học đã được nối mạng với host computer. Đơn vị đo tiếp sóng giữa host computer và tất cả các thẻ trong phạm vi đọc của anten, cho phép một đầu đọc liên lạc với hàng trăm thẻ đồng thời. Nó cũng thực thi các chức năng bảo mật như mã hóa/ giải mã và xác thực người dùng. Đầu đọc RFID có thể phát hiện thẻ ngay cả khi không nhìn thấy chúng. Hầu hết các mạng RFID gồm nhiều thẻ và nhiều đầu đọc được nối mạng với nhau bởi một máy tính trung tâm, hầu như thường là một trạm làm việc gọn để bàn. Host xử lý dữ liệu mà các đầu đọc thu thập từ các thẻ và dịch nó giữa mạng RFID và các hệ thống kỹ thuật thông tin lớn hơn, mà nơi đó quản lý dây chuyền hoặc cơ sở dữ liệu quản lý có thể thực thi. “Middleware” phần mềm nối hệ thống RFID với một hệ thống IT (Information Technology) quản lý luồng dữ liệu.
Lợi ích của công nghệ RFID

 

Với ưu điểm chính của việc sử dụng công nghệ RFID là không cần nhìn thấy đối tượng cũng có thể định danh được đối tượng, có độ bền cao, chịu được hoạt động trong các môi trường khắc nghiệt, việc truy cập không cần tiếp xúc (có thể đọc được thẻ từ khoảng cách xa tới vài mét), không bị hỏng do tiếp xúc cơ học, có khả năng phân biệt nhiều thẻ hiện diện cùng một lúc.., thì việc quản lý thông tin bằng cách ứng dụng hệ thống RFID vào các lĩnh vực quản lý đối tượng, quản lý nhân sự, quản lý hàng hóa bán lẻ trong siêu thị, nghiên cứu động thực vật học, quản lý hàng hóa trong xí nghiệp hay nhà kho, quản lý xe cộ qua trạm thu phí, làm thẻ hộ chiếu … đã giúp các doanh nghiệp:
Giảm chi phí thông tin do các thẻ RFID có thể lưu bằng điện tử một khối lượng lớn thông tin được gắn vào đồ vật. Các thông tin đó có thể được thay đổi và cập nhật tại điểm sử dụng. Trong khi các mã vạch và trao đổi dữ liệu điện tử EDI (Electronic Data Interchange) giữa các máy tính luôn gặp phải một số hạn chế: các mã vạch thông thường được đầu đọc quét qua nó và phải được đọc liên tục; các mã vạch không thể thay đổi một khi đã được in ra và dễ bị dính bụi và dễ bị trầy xước.
Tăng độ chính xác do hệ thống RFID cho phép thông tin được lưu lại một cách tức thời và bất cứ đâu thuận tiện nhất.
Cập nhật thông tin trạng thái bởi việc kết hợp các bộ cảm biển trên chíp đã cho phép chúng có khả năng thu thập các dữ liệu về các trạng thái mà chúng đã trải qua.
Nhờ đó, RFID đã ngày càng mở rộng phạm vi ứng dụng trong cuộc sống. Theo nghiên cứu thị trường của hãng In-Stat cho biết, tính đến năm 2010 sẽ có 33 tỉ thẻ RFID được sản xuất ra trên phạm vi toàn cầu, gấp 25 lần sản lượng của năm 2005. Tổng thị phần có thể sẽ rất lớn tương đương với 14 tỉ đô la vào năm 2011. Và vì thế chi phí cho mỗi thẻ sẽ giảm xuống và các hướng phát triển mới sẽ xuất hiện ở khắp mọi nơi bao gồm cả khu vực tư doanh lẫn quốc doanh.
Phạm vi ứng dụng
Sau nhiều năm hứa hẹn,Wal-Mart và Bộ Quốc phòng Mỹ là hai trong số nhiều nơi đang chuyển sang dùng RFID với quy mô lớn. Công nghệ này hiện được ứng dụng để theo dõi tất tần tật mọi thứ, từ lọ thuốc đến con người. Theo các chuyên gia Mỹ cho biết, RFID không phải là ý tưởng mới nhưng các chuẩn RFID khác nhau đang dần tiến tới chỗ thống nhất, nên một sản phẩm mới như vi lý dữ liệu RFID của Reva Systems giúp cho việc quản lý, chỉnh sửa thông tin RFID ở các khâu kho bãi, phân phôi vô cùng dễ dàng. Vì vậy, việc Chính phủ Mỹ và Wal-Mart đầu tư mạnh tay cho RFID bởi công nghệ này chính là “con át chủ bài” để phát triển các ứng dụng có liên quan được thuận tiện hơn. Tuy nhiên, muốn làm chủ công nghệ RFID, trước hết phải nắm vững 3 thành tố chính: máy quýet, tần số radio và kho hàng. Khác với mã vạch, mã bằng sóng radio có thể gặp phải một số vấn đề khi mạng không dây trục trặc. Thứ hai, kho hàng phải học cách tiếp nhận và xử lý những thông tin về mã RFID do máy quýet cung cấp, đồng thời tích hợp chúng vào trong những ứng dụng phần mềm khác.
Bên cạnh việc triển khai tại Mỹ, công nghệ này còn được triển khai nhiều địa điểm khác trên thế giới như: Khu vui chơi giải trí Water World của Singapore, người ta đã cấy thẻ RFID trên mình các con cá để dễ dàng nhận dạng chúng khi chúng bơi qua đầu đọc RFID. Hay thành phố Mexico, công an thành phố đã gắn thẻ RFID vào trong cơ thể của một số nhân viên để theo dõi và bảo vệ những trường hợp bị bắt cóc. Hoặc hãng sản xuất máy bay nổi tiếng Airbus của Pháp, người ta cũng ứng dụng công nghệ RFID trong hoạt động điều hành để giảm chi phí tập hợp thông tin, đồng thời tăng mức độ và phạm vi hoạt động hiện có…Đánh giá về hiệu quả của công nghệ RFID, các chuyên gia cho rằng, những hệ thống nhận dạng dữ liệu tự động không dây RFID hoàn toàn có thể giảm thiểu các sai sót về địa điểm, dây chuyền cung ứng và đánh cắp sản phẩm lên tới 90%, gia tăng hiệu suất từ 12 lên 15% và giảm thời gian kiểm đếm tồn kho từ 35 đến 40%, qua đó tạo dựng một lợi thế cạnh tranh rõ nét. Còn ông Kevin Ashton-Phó chủ tịch hãng Thing Magic, một nhà cung cấp lớn giải pháp RFID khẳng định: “Bằng việc gắn thẻ RFID lên các vật dụng và mở bộ đầu đọc trên máy tính, các công ty đã giảm được rất nhiều thời gian và chi phí quản lý, trưng bày, bán hàng. Các nhân viên bán hàng cũng không phải đưa đầu dò đọc lướt lên mã vạch của sản phẩm nên việc tính tiền sẽ nhanh lẹ hơn. Vì thế, lợi nhuận kinh doanh của các siêu thị và nhà bán lẻ cao hơn trước, đồng thời khách hàng không phải mất nhiều thời gian xếp hàng chờ thanh toán”. 
Thế nhưng, hiện nay công nghệ này vẫn chưa phát huy được hết khả năng của mình do lực lượng am hiểu công nghệ thông tin trong việc quản lý chuỗi phân phối hàng bằng RFID còn ở mức khiêm tốn. Theo khảo sát của Hiệp hội ngành công nghệ máy tính (CompTIA) có tới 80% (năm 2007) và 68,8% (tính đến tháng 5/2008) câu trả lời cho thấy sự thiếu hiểu biết về công nghệ RFID. Vì vậy, để công nghệ RFID trở thành cánh tay đắc lực cho việc kinh doanh, các doanh nghiệp hãy kiên nhẫn và dành thêm thời gian để tìm hiểu để quan sát công nghệ RFID trước khi đưa vào ứng dụng.

(TCTĐH Tháng 10-2008)


Tin mới hơn:
Tin cũ hơn:

 

Tìm kiếm

Quảng cáo&Liên kết