Sərt mühitlərdə RFID texnologiyasının iş prinsipi və performansı
Radiotezlik identifikasiyası (RFID) texnologiyası Əşyaların İnternetindəki qavrayış təbəqəsinə aiddir. Qavrayış təbəqəsi, əsasən məlumatların toplanması və qavranılmasından məsul olan Əşyaların İnterneti arxitekturasında ən aşağı təbəqədir. O, müxtəlif sensorlar və qavrayış cihazları vasitəsilə fiziki dünyadan Əşyaların İnterneti platformasına məlumat toplayır, çevirir və ötürür. Mühüm bir informasiya sensoru texnologiyası olaraq, RFID hədəf obyektləri avtomatik olaraq müəyyən edir və insan müdaxiləsi olmadan simsiz radiotezlik siqnalları vasitəsilə müvafiq məlumatları əldə edir və müxtəlif sərt mühitlərdə işləyə bilər. Buna görə də, RFID texnologiyası Əşyaların İnternetinin qavrayış təbəqəsinin əsas komponentidir.
1. Radiotezlik identifikasiyasının spesifik tətbiqi (RFID) Əşyaların İnternetinin qavrayış qatında texnologiya
Əşyaların İnternetinin qavrayış qatında radiotezlik identifikasiyası (RFID) texnologiyasının spesifik tətbiq halları bir çox sahəni əhatə edir və Əşyaların İnternetində geniş istifadə olunur və vacibdir.
Logistika idarəetməsi: RFID texnologiyası logistika idarəetməsində geniş istifadə olunur. Məsələn, Hava Limanı Aviasiya Logistika Parkında Sinotrans Hava Nəqliyyatı İnkişaf Şirkəti malların tez bir zamanda paylanması üçün RFID avadanlıqlarından istifadə edir və bu da logistika əməliyyatlarının səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır. Bundan əlavə, RFID texnologiyası logistika prosesinin səmərəliliyini və şəffaflığını təmin etmək üçün malların daşınmasını, anbarlaşdırılmasını, yüklənməsini və boşaldılmasını real vaxt rejimində izləmək və idarə etmək üçün də istifadə olunur.
Ağıllı alət idarəetməsi: RFID texnologiyası ağıllı alət idarəetməsi üçün istifadə edilə bilər ki, bu da radiotezlik identifikasiya sistemi vasitəsilə alətləri avtomatik olaraq müəyyən edə və izləyə bilər və bununla da idarəetmə səmərəliliyini və dəqiqliyini artırır.
Ağıllı tibbi istehlak materialları şkafı: Tibb sahəsində RFID texnologiyası ağıllı tibbi istehlak materialları şkaflarına tətbiq olunur ki, bu da istehlak materiallarının rasional istifadəsini və inventar idarəçiliyini təmin etmək üçün tibbi istehlak materiallarını etiketlər vasitəsilə müəyyən edə və izləyə bilər.
Ağıllı mağazalar və pilotsuz pərakəndə satış şkafları: RFID texnologiyası həmçinin ağıllı mağazalarda və pilotsuz pərakəndə satış şkaflarında da istifadə olunur ki, bu da müştərilər tərəfindən alınan malları müəyyən edə bilər RFID pərakəndə satış etiketləri özünəxidmət yoxlamasına və inventar idarəçiliyinə nail olmaq.
Avtobus dayanacağında təhlükəsizlik nəzarəti sistemi: RFID texnologiyası, dayanacağın təhlükəsizliyini və idarəetmə səmərəliliyini artırmaq üçün nəqliyyat vasitələrinin giriş və çıxış idarəetmə sistemini və stansiyanın ağıllı video nəzarət sistemini birləşdirərək avtobus dayanacaqlarının təhlükəsizlik nəzarəti sistemində də istifadə olunur.
Sənaye Əşyaları İnterneti və Ağıllı Nəqliyyat Sistemləri: Sənaye Əşyaları İnterneti və Ağıllı Nəqliyyat Sistemlərində RFID texnologiyası oxuma-yazma münaqişələrini və məlumat toplama problemlərini həll etmək, oxuma-yazma səmərəliliyini və dəqiqliyini artırmaq üçün istifadə olunur. Məsələn, ictimai velosiped paylaşma sisteminin sensor şəbəkəsində məlumat toplamaq üçün Gecikməyə Dözümlü Şəbəkəyə (DTN) əsaslanan "İnternet Velosipedi" marşrutlaşdırma protokolundan istifadə olunur.
2. IoT arxitekturasında qavrayış təbəqəsi ilə digər təbəqələr arasında qarşılıqlı təsir
IoT arxitekturasında qavrayış təbəqəsi ilə digər təbəqələr (məsələn, şəbəkə təbəqəsi və tətbiq təbəqəsi) arasındakı qarşılıqlı təsir aşağıdakı kimidir:
Qavrayış təbəqəsi müxtəlif sensorlar və məlumat toplama cihazları vasitəsilə real dünyadan temperatur, rütubət, işıq, səs, yer, video və s. kimi məlumatları toplayır. Məlumat standart məlumat formatına çevrildikdən sonra, daxil edilmiş sistem tərəfindən emal olunur və simsiz rabitə şəbəkəsi vasitəsilə giriş təbəqəsinin baza stansiyası qovşaqlarına və giriş şlüzlərinə ötürülür və nəhayət istifadəçi terminalına çatır. Şəbəkə təbəqəsi qavrayış təbəqəsi ilə tətbiq təbəqəsi arasında yerləşir və qavrayış təbəqəsi tərəfindən toplanan məlumat məlumatlarını təhlil və idarəetmə üçün tətbiq təbəqəsinə ötürməkdən məsuldur. Şəbəkə təbəqəsi əsasən üç hissədən ibarətdir: aqreqasiya şəbəkəsi, giriş şəbəkəsi və daşıyıcı şəbəkə. Aqreqasiya şəbəkəsi diapazon qavrayış məlumatlarının aqreqasiyasını həyata keçirmək üçün simsiz rabitə texnologiyasından (məsələn, TPUNB, LoRa, ZigBee, Bluetooth, Wi-Fi və s.) istifadə edir; giriş şəbəkəsi qavrayış məlumatlarının aqreqasiya şəbəkəsindən daşıyıcı şəbəkəyə çıxışını həyata keçirmək üçün 6LoWPAN və M2M arxitekturasından istifadə edir; daşıyıcı şəbəkə çox sayda ünvanın ehtiyaclarını ödəmək və maşınlar və avadanlıqlar arasında ağıllı əlaqə yaratmaq üçün IPv6 və M2M texnologiyasından istifadə edir.
Tətbiq təbəqəsi IoT arxitekturasının üst təbəqəsidir və işlənmiş məlumatları faktiki tətbiqlərə çevirməkdən məsuldur. Qavrayış təbəqəsi platforma təbəqəsi ilə interfeys vasitəsilə qarşılıqlı əlaqədə olur və məlumatları qavrayış təbəqəsindən emal üçün platforma təbəqəsinə göndərir. Eyni zamanda, modul həmçinin tətbiq təbəqəsindən təlimatları emal etməli, təlimatları xüsusi əməliyyat təlimatlarına çevirməli və onları qavrayış təbəqəsinə göndərməlidir. Tətbiq təbəqəsi əsasən məlumatların idarə edilməsini və məlumatların emalını tamamlayır və bu məlumatları sənaye tətbiqləri ilə birləşdirir. Ağıllı tibbi sistem tikinti layihəsində tətbiq təbəqəsi IoT qovşaqları ilə xəstəxana avadanlıqları arasında qarşılıqlı qavrayış və əlaqə yaratmaq üçün müxtəlif xəstəxana ssenarilərindən məlumatları toplayır, təhlil edir və emal edir.
3. İş prinsipi və performansı RFIDsərt mühitlərdə texnologiya
RFID texnologiyasının sərt mühitlərdə iş prinsipi və performansı bir çox aspektdən təhlil edilə bilər.
RFID texnologiyasının əsasını təmassız identifikasiya metodu təşkil edir. sənaye RFID etiketləri Oxuyucunun RF sahəsinə daxil olduqda, anten oxuyucu tərəfindən yayılan RF siqnalını qəbul edir, induksiyalı cərəyan yaradır, etiketdəki çipi aktivləşdirir və beləliklə, məlumatın oxunmasını həyata keçirir. Bu təmassız identifikasiya RFID sisteminin qaranlıq, toz və yağ ləkələri kimi sərt mühitlərdə normal işləməsinə imkan verir və işıq, toz, yağış və qar kimi təbii amillərdən təsirlənmir.
RFID sistemləri güclü müdaxilə əleyhinə xüsusiyyətlərə malikdir. RFID sərt etiketləri örtük və ya sərt mühitlərdə (məsələn, toz, yağ ləkələri və s.) belə düzgün işləyə bilər. Bundan əlavə, RFID sərt etiketi yüksək temperatur, yüksək rütubət və yüksək elektromaqnit müdaxiləsi kimi xüsusi mühitlərdə işləyə bilər, baxmayaraq ki, bu ekstremal şəraitdə onların performansı təsirlənə bilər və bu da tanınma çatışmazlığına və ya qeyri-sabitliyə səbəb ola bilər.
RFID texnologiyası həmçinin sürətli skan etmək və uzun məsafələrdə müəyyən etmək qabiliyyətinə malikdir. Eyni anda birdən çox etiketi müəyyən edə bilər, məlumatların toplanmasının səmərəliliyini xeyli artırır və birbaşa görmə xəttinin çata bilmədiyi yerlərdə müəyyən edə bilər. Bu xüsusiyyət RFID-in sənaye müəssisələrində cihazların identifikasiyası kimi tətbiqlər üçün istifadə edildikdə yaxşı işləməsini təmin edir.
Bundan əlavə, möhkəm RFID etiketləriadətən metal folqadan hazırlanır, uzun xidmət müddətinə malikdir, maqnit əleyhinə, suya davamlı, yüksək temperatura davamlı və aşağı mexaniki aşınma və yırtılmaya malikdir. Bu xüsusiyyətlər imkan verir Möhkəm Rfidsərt mühitlərdə uzun müddət sabit işləmək üçün etiketlər.
Lakin qeyd etmək lazımdır ki, RFID texnologiyası əksər sərt mühitlərdə yaxşı nəticə göstərsə də, onun performansı müəyyən ekstremal şəraitdə, məsələn, həddindən artıq yüksək temperaturda və ya yüksək rütubətdə məhdud ola bilər. Buna görə də, RFID texnologiyası üçün tətbiq ssenarisi seçərkən hələ də müəyyən ətraf mühit şəraiti nəzərə alınmalıdır.
Sərt mühitlərdə RFID texnologiyasının iş prinsipi əsasən təmassız radiotezlikli siqnal ötürülməsi yolu ilə avtomatik identifikasiya və məlumatların toplanmasına nail olmaqdır.
4. Radiotezlik İdentifikasiyasının Üstünlükləri və Dezavantajları (RFID) Əşyaların İnternetinin Qavrayış Qatındakı Texnologiya
Əşyaların İnternetinin qavrayış qatında radiotezlik identifikasiyası (RFID) texnologiyasının tətbiqinin əhəmiyyətli üstünlükləri və çatışmazlıqları var. Aşağıda RFID texnologiyasının IoT qavrayış qatında üstünlükləri və məhdudiyyətlərinin ətraflı qiymətləndirilməsi verilmişdir:
a. Üstünlüklər
RFID texnologiyası, fiziki təmas olmadan radiotezlik siqnalları vasitəsilə məlumat ötürən və müəyyən edən təmassız avtomatik identifikasiya texnologiyasıdır ki, bu da onun müxtəlif mühitlərdə səmərəli işləməsini təmin edir.
RFID sistemləri etiket məlumatlarını tez bir zamanda oxuya və eyni anda birdən çox etiketi müəyyən edə bilər ki, bu da çox sayda elementin tez bir zamanda emal edilməsi lazım olduğu ssenarilər üçün çox faydalıdır.
Möhkəm uhf RFID etiketləri Məhsul məlumatları, yer məlumatları və s. daxil olmaqla çoxlu miqdarda məlumat saxlaya bilər ki, bu da məhsulların izlənilməsini və idarə olunmasını asanlaşdırır.
RFID etiketlərinin məlumatlara girişi adətən parolla qorunur və yüksək dərəcədə təhlükəsizdir, bu da onları yüksək təhlükəsizlik tələb edən tətbiqlər üçün uyğun edir.
RFID sərt etiketlərikiçik ölçülü və yüngül çəkiyə malikdir, müxtəlif əşyalara yerləşdirilə və ya bərkidilə bilər və uzun xidmət müddətinə malikdir.
RFID sistemləri uzun məsafəli oxumaya nail ola bilər ki, bu da geniş bir ərazini əhatə etməli olan tətbiq ssenariləri üçün çox faydalıdır.
b. Mənfi cəhətlər
RFID-in dəyəri olsa daSərt Etiket tədricən azalsa da, RFID sistemlərinin ümumi dəyəri, o cümlədən aparat avadanlığı və proqram təminatı sistemlərinə investisiya qoyuluşu hələ də yüksəkdir ki, bu da kiçik və orta müəssisələr üçün xeyli xərcdir.
Toplu identifikasiya zamanı, xüsusən də etiketlər sıx olduqda və ya mühit mürəkkəb olduqda, RFID sistemlərində identifikasiya xətaları ola bilər.
RFID texnologiyası müxtəlif satıcılar və tətbiqlər arasında standartlaşdırma problemləri ilə üzləşir ki, bu da uyğunluq və qarşılıqlı fəaliyyət problemlərinə səbəb ola bilər.
Baxmayaraq ki RFID sərt etiketləriparolla qorunursa da, xüsusilə də son dərəcə yüksək təhlükəsizlik tələbləri olan tətbiq ssenarilərində sındırılma riski hələ də mövcuddur.
RFID etiketinin özünün enerji istehlakı az olsa da, bəzi tətbiq ssenarilərində, məsələn, uzun müddət işləməli olan sensor şəbəkələrində RFID sisteminin ümumi enerji istehlakı hələ də nəzərə alınmalıdır.
RFID texnologiyası Əşyaların İnternetinin qavrayış qatında təmassız identifikasiya, sürətli oxuma, böyük məlumatların saxlanması, yüksək təhlükəsizlik, kiçik ölçü, uzun ömür və uzun oxuma məsafəsi kimi əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir. Bununla belə, onun yüksək sistem dəyəri, tanıma səhvləri, standartlaşdırma problemləri, təhlükəsizlik qüsurları və enerji istehlakı problemləri də diqqət yetirilməli və həll edilməli olan problemlərdir.
5. Bundan əlavə RFID, Əşyaların İnternetinin qavrayış qatında başqa hansı əsas texnologiyalar mövcuddur?
RFID-dən əlavə, Əşyaların İnternetinin qavrayış qatında bir çox digər əsas texnologiyalar mövcuddur. Bu texnologiyalara əsasən aşağıdakılar daxildir:
Sensor texnologiyası: Sensorlar fiziki, kimyəvi, bioloji və digər məlumatları qavramaq və bu məlumatları elektrik siqnallarına çevirmək və şəbəkə səviyyəsinə ötürmək üçün istifadə olunan qavrayış təbəqəsinin əsas texnologiyasıdır. Sensor texnologiyası şəbəkə əhatə dairəsindəki qavranılan obyektlər haqqında məlumatları birgə qavramaq və toplamaq üçün sensorlardan və çoxnövbəli özünütəşkil edən sensor şəbəkələrindən istifadə edir.
Barkod tanıma texnologiyası: Barkodlar birölçülü kodları və ikiölçülü kodları əhatə edir. Sürətli giriş sürəti, yüksək etibarlılıq, çoxlu məlumat toplama, çeviklik və praktiklik üstünlüklərinə malik iqtisadi və praktik avtomatik tanıma texnologiyasıdır. Müxtəlif sahələrdə geniş istifadə olunur.
EPC kodlaşdırması: EPC kodunun (elektron məhsul kodu) çox böyük kodlaşdırma tutumu var və bu, Əşyaların İnternetində "bir obyekt, bir kod" tələbini ödəyə bilər və uzaq məsafədən oxuna bilər. Onun məqsədi vahid və standartlaşdırılmış kodlaşdırma sistemi vasitəsilə qlobal informasiya mübadiləsi dili yaratmaqdır.
GPS texnologiyası: GPS texnologiyası obyektlərin yerini müəyyən etmək və izləmək üçün istifadə olunur və qavrayış təbəqəsinin vacib bir hissəsidir.
Özünütəşkil edən şəbəkələr və sensor şəbəkələri: Bu texnologiyalar, məlumat toplama və ötürülmənin səmərəliliyini artırmaq üçün qavrayış təbəqəsi cihazları arasında özünütəşkil və əməkdaşlıq əldə etmək üçün istifadə olunur.
Simsiz rabitə texnologiyaları: simsiz məlumat ötürülməsi üçün Bluetooth, infraqırmızı, ZigBee, TPUNB, LoRa və s.
Kamera: görüntü əldə etmək və izləmək üçün istifadə edilən kamera, qavrayış təbəqəsinin vacib vasitələrindən biridir.