ЮМРЕММЮ ПЮДХНВЮЯРНРМШИ

Еще несколько слов о компонентах RFID компании Texas Instruments О проекте Новости В работе ChipNews Подписка Новости рынка Рубрикатор Форум Ссылки Реклама Реклама Еще несколько слов о компонентах RFID компании Texas Instruments А. Гусаров Еще несколько слов о компонентах RFID компании Texas Instruments Компания TEXAS INSTRUMENTS (TI) широко известна в мире как один из ведущих производителей компонентов систем радиочастотной идентификации (RFID). Выпускаемые подразделением TI RFID низкочастотные транспондеры применяются для контроля доступа, производства автомобильных противоугонных систем, автоматизации в логистике и на производстве. Новая технология Tag-It Inlay ещ╦ более расширяет диапазон возможных применений RFID, в первую очередь, благодаря дешевизне транспондера и возможности реализации антиколлизионного радиопротокола. Специалисты, работающие в ЗАО "СКАНТИ-Рус", с 1993 года поддерживают тесные партн╦рские отношения с техническим персоналом подразделения TI RFID. В компании ЗАО "СКАНТИ-Рус" накоплен определ╦нный опыт работы по практическому использованию технологий RFID среднечастотного диапазона. Этот опыт, а также желание помочь российским инженерам успешно интегрировать технологии TI RFID в законченные системы, позволяет нам выступить с предлагаемой публикацией, знакомящей широкий круг читателей CHIP NEWS с практикой применения технологии RFID 13,56 МГц. В последнее время технология RFID 13,56 МГц получает вс╦ более широкое распространение. К очевидным преимуществам этой технологии, по сравнению с RFID низкочастотного диапазона, можно отнести: возможность реализации антиколлизионного протокола обмена; высокую технологичность производства транспондеров (Inlay), а следовательно, их низкую стоимость; большую информационную ╦мкость; соответствие открытым международным стандартам (ISO/IEC 15693, ISO/IEC 14443). Тем не менее, если говорить о нашей стране, то, к сожалению, такие системы до сих пор не очень популярны в России. Во многом это связано с особенностями развития отечественного рынка RFID. Дело в том, что покупка готовой системы, обладающей нужными пользовательскими характеристиками, у западных производителей - достаточно дорогое удовольствие. В частности, стоимость одного только ридера с радиусом действия более 1 м достигает $2000. Кроме того, для ряда применений, таких как обслуживание конвейеров, почтовая сортировка и пр., конструкция антенны ридера определяется особенностями технологического процесса. В связи с этим, конечные пользователи RFID-систем предпочитают пользоваться услугами российских разработчиков. Проблемы, с которыми сталкиваются разработчики в первую очередь: выбор радиопротокола обмена; выбор конфигурации системы; специфика создания и настройки антенн. При создании любой новой системы радиочастотной идентификации в первую очередь вста╦т вопрос о е╦ характеристиках. Наиболее важными среди них являются: радиопротокол обмена; количество транспондеров на один считыватель; дальность записи и считывания; потребность в антиколлизионном протоколе; время считывания. В зависимости от назначения, система радиочастотной идентификации должна считывать информацию с транспондера, записывать информацию, при необходимости блокировать или защищать паролем участки памяти, доступной для чтения и записи. Для решения большинства задач охраны доступа, логистики, уч╦та и сортировки оптимальным является радиопротокол, удовлетворяющий требованиям ISO/IEC 15693. Такой транспондер содержит собственный 64-разрядный ID-номер и 2 Кбит энергонезависимой пользовательской памяти. Информация хранится в памяти транспондера блоками по 64 разряда. Ридер имеет возможность обращаться к любому блоку по его номеру. Большой объ╦м пользовательской памяти и позволяет реализовать эффективные способы защиты, записываемой в транспондер. В ряде случаев, когда система не работает с переменной информацией, процесс идентификации осуществляется по собственному ID-коду. Это позволяет уменьшить интервал времени считывания, что важно при идентификации движущихся объектов. Если для идентификации объекта достаточно 32-разрядного ID-кода, целесообразно воспользоваться радиопротоколом Tag-It HF (Texas Instruments). Транспондер с протоколом Tag-It HF имеет 32-разрядный ID-код и 256 бит пользовательской памяти, организованной в виде восьми 32-разрядных блоков. Применение транспондеров стандарта ISO/IEC 14443, разработанного для смарт-карт, целесообразно, на мой взгляд, только при разработке сертифицируемых плат╦жных систем. В случае, когда проектируемая система должна содержать небольшое количество считывателей и большое количество транспондеров (например, системы контроля доступа), самостоятельная разработка ридера не имеет смысла. Стоимость такой системы определяется в основном стоимостью транспондеров. Поэтому целесообразнее использовать готовые конструкции, содержащие в себе антенну, радиоканал и стандартный интерфейс обмена. В качестве примера можно порекомендовать ридеры RI-H4R-S5H3-00 и RI-H4R-S6H3-00 производства Texas Instruments. Они работают в диапазоне температур -20...+40ºС и позволяют реализовать интерфейсы RS485 и Wiegand, что существенно упрощает создание сетевых решений системы. В ряде случаев конфигурация системы не позволяет использовать стандартный считыватель. Однако по-прежнему, если число ридеров в системе существенно меньше числа транспондеров, разработчику системы удобно воспользоваться готовым модулем. Для таких решений компания Texas Instruments предлагает плату микроридера RI-STU-TRDC-02. При мощности излучения 120 мВт такой модуль позволяет обеспечивать дальность считывания 20√26 см. Модуль предназначен для работы с 50-Ом антенной, настроенной на частоту 13,56 МГц с добротностью около 30. Для оптимального согласования с ридером антенна должна иметь КНД* 1:1.2. Для считывания, записи и блокирования информации используется магнитная составляющая поля Н (электрическая составляющая поля не используется). Длина подводящего коаксиального кабеля может достигать 8 м. Отметим, что для успешной работы транспондера требуется напряж╦нность поля не хуже 152 dB╣V/m. Методики расч╦та и точной настройки антенн диапазона 13,56 МГц достаточно сложны и требуют специального изложения, поэтому на этапе освоения технологии рекомендуется пользоваться готовыми конструкциями антенн. На рис. 1 приведена простая конструкция рамочной антенны. Рисунок 1. Рамочная антенна и настроечные элементы Антенна изготавливается из медной трубки диаметром 5 мм. Внешний диаметр рамки составляет 150 мм. Места распайки центральной жилы и "земли" коаксиального кабеля, с волновым сопротивлением 50 Ом разделены расстоянием 80 мм. В разрез трубы впаиваются сопротивление номиналом 47 кОм и ╦мкость 330 пФ. Для точной настройки антенны параллельно им впаивается подстроечный конденсатор на 60 пФ. Для настройки такой антенны по частоте можно использовать простой пробник, изготовленный из транспондера Tag-It Inlay (рис. 2). Рисунок 2. Пробник на базе транспондера Tag-It Inlay и его принципиальная схема В качестве эталонной используется антенна транспондера Tag-It Inlay. В случае резонанса передающей и эталонной антенн показания вольтметра будут максимальными. Дальность действия системы, собранной на базе микроридера, может быть увеличена за сч╦т внесения в не╦ дополнительного каскада усиления запросного сигнала. На практике антенна размером 50x50 см при выходной мощности 800 мВт может обеспечить дальность чтения более метра. Дальность записи составляет около 70% от этого значения. Обычно эти значения являются оптимальными по критерию дальность/безопасность. В случае, когда количество транспондеров, приходящихся на один ридер, в проектируемой системе невелико, представляется целесообразным разработка собственной конструкции ридера. Основой такой разработки может послужить микросхема RI-R6C-001A производства Texas Instruments. Принципиальная схема ридера, собранного на базе микросхемы RI-R6C-001A, имеет вид, представленный на рис. 3. Рисунок 3. Принципиальная схема ридера на базе микросхемы RI-R6C-001A При напряжении питания 5 В мощность передатчика составляет около 200 мВт на нагрузку 50 Ом, что позволяет реализовать дальность до 30 см. Надеемся, что высказанные рекомендации будут содействовать быстрейшему внедрению технологий и аппаратуры RFID на отечественном рынке электронной техники. ChipNews 5/2005г. Архив номеров: ChipNews ChipNews #6 2005г ChipNews #5 2005г ChipNews #4 2005г ChipNews #3 2005г ChipNews #2 2005г ChipNews #1 2005г ChipNews #10 2004г ChipNews #9 2004г ChipNews #8 2004г ChipNews #7 2004г ChipNews #6 2004г ChipNews #5 2004г ChipNews #4 2004г ChipNews #3 2004г ChipNews #2 2004г ChipNews #1 2004г ChipNews #10 2003г ChipNews #9 2003г ChipNews #8 2003г ChipNews #7 2003г ChipNews #6 2003г ChipNews #5 2003г ChipNews #4 2003г ChipNews #3 2003г ChipNews #2 2003г ChipNews #1 2003г ChipNews #10 2002г ChipNews #9 2002г ChipNews #8 2002г ChipNews #7 2002г ChipNews #6 2002г ChipNews #5 2002г ChipNews #4 2002г ChipNews #3 2002г ChipNews #2 2002г ChipNews #1 2002г ChipNews #10 2001г ChipNews #9 2001г ChipNews #8 2001г ChipNews #7 2001г ChipNews #6 2001г ChipNews #5 2001г ChipNews #4 2001г ChipNews #3 2001г ChipNews #2 2001г ChipNews #1 2001г ChipNews #10 2000г ChipNews #9 2000г ChipNews #8 2000г ChipNews #7 2000г ChipNews #6 2000г ChipNews #5 2000г ChipNews #4 2000г ChipNews #3 2000г ChipNews #2 2000г ChipNews #1 2000г ChipNews #10 1999г ChipNews #9 1999г ChipNews #8 1999г ChipNews #7 1999г ChipNews #6 1999г ChipNews #5 1999г ChipNews #4 1999г ChipNews #3 1999г ChipNews #2 1999г ChipNews #1 1999г (c) 1996-2005 "CHIP NEWS". Разработка сайта: CHIPINFO ПЮГДЕКШ БШБЕДЕМХЕ АНПНДЮБЙЮ ОКЮЯРХЙНБШИ ОЮЙЕР БШЛОЕК ГЮЙЮГ УНКНДХКЭМХЙ zanussi ЦМА ЙСОХРЭ МХООЕКЭ ПЮДХЮР ГХОКНЙ ОНДАНП ЙНМРПЮЖЕОЖХЪ ТЮЙСКЭРЕР ОЯХУНКНЦХЪ ЙПЕЮРХМ ГЮЙЮГЮРЭ НАЕД ТКЮЦЬРНЙ БМСРПЕММХИ ХЯОНКЭГНБЮМХЕ sikkens ЙПЮЯЙЮ ОПНДЮРЭ ЙЮИР КЮД telecomfm gsmphone СВХРЭЯЪ РЮМЦН НУНРЮ ОХПЮМЭЪ ЯКХЛ КХТР АЕМГНОХКЮ stihl АПЩМД ЮМРЕММЮ ПЮДХНВЮЯРНРМШИ