RFID综合应用与案例详解.ppt

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RFID案例解析与实际操作董雄D133113737372006-08-19目录o概要性介绍o各领域典型案例简析o实际案例详解o如何成功实现RFID解决方案n需求分析n硬件选择n软件设计第一部分概要性介绍RFID概念、原理、各种应用简介何谓RFID?

oo即无线射频辨识系统即无线射频辨识系统RadioFrequencyIdentification之简称。

之简称。

oo早期早期RFID的应用要回溯到第二次世界大战的应用要回溯到第二次世界大战时期，其功用主要是用来辨识友方的飞机。

时期，其功用主要是用来辨识友方的飞机。

RFID系统组成oo天线天线（Antenna,orcoil）oo读取器读取器（Reader,transceiver）oo感应标签感应标签（Transponder,orRFTag,或硅芯片或硅芯片）RFID优点o体积小：

体积小：

Hitachi研发的被动式研发的被动式RFID芯片仅芯片仅0.4mmX0.4mm大小，与一颗沙粒相仿，可贴附在任何大小的商品上。

大小，与一颗沙粒相仿，可贴附在任何大小的商品上。

o成本低廉：

估计成本低廉：

估计RFID芯片被大量应用时单颗成本降至芯片被大量应用时单颗成本降至5分美金分美金以下。

以下。

o不易被仿制：

不易被仿制：

RFID可隐藏于物品内，除大型可隐藏于物品内，除大型IC制造厂外无法制造厂外无法被仿制。

被仿制。

o可储存大量数据：

芯片内藏可储存大量数据：

芯片内藏96bits容量，可辨识容量，可辨识1600万种万种产品，产品，680亿个不同序号。

相对条形码方式常遭遇序号重复等亿个不同序号。

相对条形码方式常遭遇序号重复等问题。

问题。

o快速非接触式读取方式：

间隔快速非接触式读取方式：

间隔7米（某些超高频设备）即可感米（某些超高频设备）即可感应，每秒可读取应，每秒可读取250个标签，比条形码辨识快数十倍，无须人个标签，比条形码辨识快数十倍，无须人工手持条形码机逐个扫描。

工手持条形码机逐个扫描。

o其它特色：

减少人工手动错误确保品质降低成本，提供实时性其它特色：

减少人工手动错误确保品质降低成本，提供实时性数据等。

数据等。

感应标签（Transponder）的分类（Page1of3）o感应标签感应标签（Transponder）的主要功用在于接收到的主要功用在于接收到Reader的命令的命令后，将本身所储存的编码后，将本身所储存的编码（Code）回传给回传给Reader。

根据不同的。

根据不同的功能可区分为功能可区分为：

n只读只读（Read-onlymemory,ROM）：

成本最低，其程序及数据编码于制造时便写入，使用者无法更成本最低，其程序及数据编码于制造时便写入，使用者无法更改数据内容。

改数据内容。

n单次写入多次读取单次写入多次读取（Onetimeprogramming,OTP）：

o允许使用者单次写入数据，在写入数据后便成为只读，允许使用者单次写入数据，在写入数据后便成为只读，数据无法数据无法更改。

更改。

o因良率问题，故目前市面上此规格芯片较少。

因良率问题，故目前市面上此规格芯片较少。

n多次读写多次读写（EEPROM）：

价格最为昂贵，但它却可以让使用者多次写入。

价格最为昂贵，但它却可以让使用者多次写入。

感应标签（Transponder）的分类（Page2of3）o根据有无电源而区分为根据有无电源而区分为Passive和和Active两种：

两种：

nPassiveTag（被动式被动式）oPassive感应器本身并无电源，其电源是来自感应器本身并无电源，其电源是来自Reader，由，由Reader发射一频率使感应器产生能量而将数据回发射一频率使感应器产生能量而将数据回传给传给Reader。

o体积比较轻薄短小并且拥有相当长的使用年限。

体积比较轻薄短小并且拥有相当长的使用年限。

o感应的距离较短感应的距离较短。

nActiveTag（主动式主动式）o价格较高；因内建电池，所以体积比价格较高；因内建电池，所以体积比Passivetag大。

大。

o有使用之年限有使用之年限。

o较长的感应距离较长的感应距离。

感应标签（Transponder）的分类（Page3of3）o根据频率的高低，大致上可分为以下三类根据频率的高低，大致上可分为以下三类:

n低频率低频率（LowFrequency）：

100500KHz低频率的感应距离较短以及读取速度较慢，低频率的感应距离较短以及读取速度较慢，以以125KHz为主。

为主。

穿透能力好。

穿透能力好。

n高频率高频率（HighFrequency）：

1015MHz高频率的感应距离略长，读取速度也较低频率来的快，高频率的感应距离略长，读取速度也较低频率来的快，以以13.56MHz为主为主。

n超高频率超高频率（UltraHighFrequency/Microwave）介于介于850950MHz（UHF）以及以及2.45GHz之间，超高之间，超高频率的感应距离最长，速度也最快频率的感应距离最长，速度也最快。

穿透性差。

穿透性差。

RFID运作原理（Page1of3）RFID运作原理（Page2of3）RFID运作原理（Page3of3）以汽车收费站监控的例子说明。

RFID系统由Tag芯片、天线、读卡器所组成，接收信息并传至计算机系统处理RFID芯片卡构造示例芯片卡构造示例RFID芯片卡构造示例芯片卡构造示例RFID读卡器示例读卡器示例RFID读取流程读取流程读卡器读卡器读卡器读卡器外部天线外部天线外部天线外部天线RFIDRFID芯片芯片芯片芯片资料中心资料中心资料中心资料中心标签标签标签标签RadioRadioFrequencyFrequency资料显示资料显示资料显示资料显示RFID主要应用o门禁管理门禁管理/身份辨识身份辨识n最成熟之市场。

最成熟之市场。

n低成本、大量之低成本、大量之RFID卷标或卡片。

卷标或卡片。

n125KHz以及以及ISO15693规格规格（13.56MHz）主导这个市场。

主导这个市场。

o运输系统运输系统n大部份为大部份为ISO14443规格规格（13.56MHz）所主导。

所主导。

n应用在大众运输系统应用在大众运输系统（如各高速公路刷卡收费系统、各停车场如各高速公路刷卡收费系统、各停车场刷卡停车系统、台北捷运悠游卡等刷卡停车系统、台北捷运悠游卡等）。

o物料物料/产品追踪产品追踪n市场规模仍小，但急速成长中。

市场规模仍小，但急速成长中。

n应用在供应炼管理上或物品管理上，应用在供应炼管理上或物品管理上，以以UHF及及2.45GHz为为主。

主。

n美国美国Wal-Mart宣布将于宣布将于2005年年1月月1日起采用日起采用RFID。

第二部分各领域典型案例简析oRFID经典应用领域n运输与配送：

车辆n制造与加工：

生产自动化n安全与认证：

人员识别o积极试点，高成长性领域n动物识别n废弃物管理n会议与计时n邮包跟踪n航空行李跟踪n道路收费管理RFID特殊应用领域特殊应用领域n电子物品监视（EAS）/服装零售店出口管理n贵重仪器设备的防盗管理、非授权使用管理或者资产管理n车辆、停车场及加油站/仓库设施管理n过路过桥费的自动收取n重要、危险场合的门禁控制管理n会议与计时-典型应用n动物管理/个性化喂养n数控机床工具的自动识别n柔性加工系统中产品数量与过程控制n运动计时n犯罪嫌疑人的监视n车辆防盗系统和汽车点火系统n资料来源：

InteractionDesignInstituteIvreadeRFID防伪领域应用示例防伪领域应用示例-主机板产品防伪现存问题主机板产品防伪现存问题伪造厂商将伪造品伪造厂商将伪造品伪造厂商将伪造品伪造厂商将伪造品流入市场中流入市场中流入市场中流入市场中不知情的消费者不知情的消费者不知情的消费者不知情的消费者购买到伪造品购买到伪造品购买到伪造品购买到伪造品不知情的零售商或通路商不知情的零售商或通路商不知情的零售商或通路商不知情的零售商或通路商采购到伪造品采购到伪造品采购到伪造品采购到伪造品维修服务人员无法辨识产品维修服务人员无法辨识产品维修服务人员无法辨识产品维修服务人员无法辨识产品之真伪，无奈只得接受换修。

之真伪，无奈只得接受换修。

之真伪，无奈只得接受换修。

之真伪，无奈只得接受换修。

公司蒙受利润及商誉损失。

公司蒙受利润及商誉损失。

公司蒙受利润及商誉损失。

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DataCenterDataCenterRFID防伪领域应用示例防伪领域应用示例-主机板产品防伪解决方案主机板产品防伪解决方案将将将将RFIDRFID芯片置于主机板上。

芯片置于主机板上。

芯片置于主机板上。

芯片置于主机板上。

于制造过程中设置检查点，采用于制造过程中设置检查点，采用于制造过程中设置检查点，采用于制造过程中设置检查点，采用RFIDRFID芯片读取器读取芯片并与芯片读取器读取芯片并与芯片读取器读取芯片并与芯片读取器读取芯片并与计算机系统联机。

计算机系统联机。

计算机系统联机。

计算机系统联机。

渠道商渠道商渠道商渠道商/零售商读取零售商读取零售商读取零售商读取RFIDRFID芯片芯片芯片芯片以提供客户辨别产品真伪并以提供客户辨别产品真伪并以提供客户辨别产品真伪并以提供客户辨别产品真伪并获得产品数据。

获得产品数据。

获得产品数据。

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维修人员读取维修人员读取维修人员读取维修人员读取RFIDRFID芯片芯片芯片芯片以辨别产品真伪并获得以辨别产品真伪并获得以辨别产品真伪并获得以辨别产品真伪并获得产品相关数据。

产品相关数据。

产品相关数据。

产品相关数据。

资料中心系统资料中心系统资料中心系统资料中心系统RFID防伪领域应用示例防伪领域应用示例-主机板产品防伪生命周期主机板产品防伪生命周期将将将将RFIDRFID标签贴于标签贴于标签贴于标签贴于BoxBox上上上上于使用时读取于使用时读取于使用时读取于使用时读取RFIDRFID以纪录以纪录以纪录以纪录/检查使用次数检查使用次数检查使用次数检查使用次数超过设定之使用次数便超过设定之使用次数便超过设定之使用次数便超过设定之使用次数便淘汰以免影响产品品质淘汰以免影响产品品质淘汰以免影响产品品质淘汰以免影响产品品质资料中心系统资料中心系统资料中心系统资料中心系统RFID医疗领域应用示例医疗领域应用示例-药品管理药品管理医师开处方医师开处方医师开处方医师开处方：

1.A001231.A001232.C004562.C00456药房显示应取药品药房显示应取药品药房显示应取药品药房显示应取药品1.A001231.A001232.C004562.C00456RFIDRFID标签贴在瓶上标签贴在瓶上标签贴在瓶上标签贴在瓶上读取该药品后记录读取该药品后记录读取该药品后记录读取该药品后记录1.A001231.A001232.C004562.C00456纪录每一笔药品使用纪录，纪录每一笔药品使用纪录，纪录每一笔药品使用纪录，纪录每一笔药品使用纪录，确保用药安全性。

确保用药安全性。

确保用药安全性。

确保用药安全性。

资料中心系统资料中心系统资料中心系统资料中心系统RFID医疗领域应用示例医疗领域应用示例-病历病历/文件管理文件管理将将RFID应用在病历表上，于每一步骤进行追踪确认。

应用在病历表上，于每一步骤进行追踪确认。

改善改善Barcode条形码读取不易以及读取速度慢之问题。

条形码读取不易以及读取速度慢之问题。

电话挂号电话挂号电话挂号电话挂号现场挂号现场挂号现场挂号现场挂号网络挂号网络挂号网络挂号网络挂号资料处理资料处理资料处理资料处理中心中心中心中心病历室病历室病历室病历室读取确认病历刷出读取确认病历刷出读取确认病历刷出读取确认病历刷出资料处理中心资料处理中心资料处理中心资料处理中心病历刷出病历刷出病历刷出病历刷出/刷入诊疗室刷入诊疗室刷入诊疗室刷入诊疗室RFID医疗领域应用示例医疗领域应用示例-管制性药品管理管制性药品管理管理电脑管理电脑管理电脑管理电脑RFIDRFIDRFIDRFID识别卡识别卡识别卡识别卡读卡器读卡器读卡器读卡器确认授权后开启管制药柜确认授权后开启