Considere algumas situações:
- Você está em um shopping comprando um monte de coisas e agora tem que esperar muito tempo na fila e quando chega sua hora, a pessoa no balcão verifica o código de barras de cada item, escaneia e então o computador processa lentamente . No geral, é um trabalho bastante demorado para você e para a pessoa no balcão.
- Você deve fazer um banco de dados dos alunos de uma escola ou faculdade ou funcionários de qualquer organização, presentes em um determinado dia. Verificar manualmente o id de cada pessoa, fazer um banco de dados, atualizá-lo é um trabalho árduo de se fazer.
Que tal pensar em uma alternativa, em virtude da qual você pode simplesmente pegar as coisas no shopping, colocar sua bolsa no scanner e simplesmente pagar a conta e ir embora. Também nas instituições de ensino ou Organizações onde pode apenas atribuir um crachá a cada membro, verifique a sua frequência num determinado dia através do crachá.
Para alcançar as alternativas acima, a solução ou a tecnologia utilizada é RFID.
Definindo RFID:
RFID ou Sistema de Identificação por Radiofrequência é um sistema de identificação baseado em tecnologia que ajuda a identificar objetos apenas através das etiquetas anexadas a eles, sem exigir qualquer luz de visão entre as etiquetas e o leitor de etiquetas. Tudo o que é necessário é a comunicação de rádio entre a etiqueta e o leitor.
Um sistema RFID básico:
3 componentes principais de um sistema RFID
- Uma etiqueta RFID: Consiste em um microchip de silício preso a uma pequena antena e montado em um substrato e encapsulado em diferentes materiais como plástico ou véu de vidro e com um adesivo na parte traseira para ser preso a objetos.
Tag RFID
- Um leitor: Consiste em um scanner com antenas para transmitir e receber sinais e é responsável pela comunicação com o tag e recebe as informações do tag.
Um leitor RFID
- Um processador ou controlador : Pode ser um computador host com um microprocessador ou um microcontrolador que recebe a entrada do leitor e processa os dados.
2 tipos de sistemas RFID:
- Sistema RFID ativo: Esses são sistemas em que a etiqueta tem sua própria fonte de alimentação, como qualquer fonte de alimentação externa ou bateria. A única restrição é o tempo de vida dos dispositivos de energia. Esses sistemas podem ser usados para distâncias maiores e para rastrear mercadorias de alto valor, como veículos.
- Sistema RFID passivo: Esses são sistemas em que o tag obtém energia por meio da transferência de energia de uma antena de leitura para a antena do tag. Eles são usados para transmissão de curto alcance.
Aqui, estamos mais preocupados com o sistema RFID passivo, pois é mais amplamente usado em aplicações regulares, como em organizações de mercado de varejo.
Uma breve ideia sobre como funciona o sistema RFID passivo:
A etiqueta pode ser alimentada usando o método de acoplamento por indução ou através do método de captura de onda EM. Permite-nos ter um breve conhecimento sobre o sistema usando esses dois métodos.
- Um sistema RFID passivo usando o método de acoplamento por indução: Nesta abordagem, a etiqueta RFID obtém energia do leitor através do método de acoplamento indutivo. O leitor consiste em uma bobina conectada a uma fonte de alimentação CA de forma que um campo magnético é formado ao seu redor. A bobina da etiqueta é colocada nas proximidades da bobina do leitor e uma força eletromotriz é induzida em virtude da lei de indução de Faraday. O EMF provoca um fluxo de corrente na bobina, produzindo assim um campo magnético ao seu redor.Em virtude da lei de Lenz, o campo magnético da bobina da etiqueta se opõe ao campo magnético do leitor e haverá um aumento subsequente na corrente através da bobina do leitor. O leitor intercepta isso como informação de carregamento. Este sistema é adequado para comunicação de distância muito curta. A tensão CA que aparece na bobina da etiqueta é convertida em CC usando um retificador e um arranjo de filtro.
RFID passivo usando acoplamento indutivo
- Um sistema RFID passivo usando o método de propagação de ondas EM: A antena presente no leitor transmite ondas eletromagnéticas que são recebidas pela antena presente na etiqueta como diferença de potencial através do dipolo. Esta tensão é retificada e filtrada para obter a energia DC. A antena do receptor é mantida em impedâncias diferentes, o que faz com que ela reflita uma parte do sinal recebido. Este sinal refletido é recebido pelo leitor e monitorado de acordo.
RFID passivo usando transmissão de ondas EM
Uma ideia sobre como funciona o sistema RFID ativo:
No sistema RFID ativo, o leitor envia sinais para a etiqueta usando uma antena. A tag recebe essas informações e as reenvia junto com as informações em sua memória. O leitor recebe esse sinal e o transmite ao processador para processamento posterior.
Um sistema RFID ativo
Um exemplo prático de aplicação RFID - um sistema de atendimento baseado em RFID
Então, agora vamos ver uma abordagem prática para a solução do nosso segundo problema - Manter e verificar um banco de dados para membros de uma instituição, usando o sistema RFID.
A ideia básica envolve cada pessoa da instituição ter um cartão de identificação e quando este cartão é passado contra o leitor, as informações da pessoa são comparadas com o sistema existente no banco de dados e seu atendimento é marcado.
Um sistema de atendimento baseado em RFID prático
Diagrama de blocos do sistema
Todo o sistema utiliza o sistema RFID passivo com método de acoplamento indutivo. Conforme o cartão RFID (tag) é passado contra o leitor RFID, um sinal de portadora de 125 KHz é enviado para a bobina de tag, que recebe esse sinal e o modula. Este sinal modulado é recebido pelo leitor, conectado ao microcontrolador. O microcontrolador recebe esses dados e é programado para compará-los com os dados do banco de dados existente. Se os dados corresponderem, os detalhes relevantes dessa pessoa em particular são exibidos no LCD com interface para o microcontrolador.
Então agora eu dei uma breve ideia sobre o sistema RFID e uma aplicação simples, pense em algumas outras aplicações de RFID e forneça suas informações.
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