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RFID 追踪:终极指南

1. 什么是 RFID 追踪?

射频识别 (RFID) 使用电磁场来识别物体。 它已经存在很多年了,但直到最近,该技术已经足够先进,可以真正被大公司使用。 因此,对于 RFID 跟踪是什么以及它是如何工作的,仍然存在很多误解。 当实际应该说“感应式”时,也有使用“RFID”一词的应用程序。

2. 它是如何工作的?

首字母缩略词“RFID”代表射频识别,这基本上意味着设备中包含的信息可以通过射频传输/读取。 有两种常见类型的 RFID 标签:无源和有源。 它们之间的最大区别是电源。

无源 RFID 标签 (E-Tags) 与上述类似,没有电池。 相反,当它在附近时,它会从阅读器设备获取电力。 这允许具有长读取范围(约 100 米)的非常小的标签。 但是,这些标签中可以存储多少信息是有限的(通常小于 1kb)

有源 RFID 标签需要自己的电源(通常是电池)才能工作。 这使得更大的标签可以存储更多信息(~1Mb+)。 这些标签还需要天线以允许更大的范围(~10km+)。 但是,随着更多标签在其路径中(称为阻塞),读取范围会下降。

RFID 标签中包含的信息使用无线电波发送到读取器设备。 这意味着任何人都可以收听这些无线电波并查看正在发送的内容,这使其成为许多企业的安全问题。 为了解决这个问题,大多数公司在发送数据之前都会对其进行加密。 要解密数据,阅读器必须有一个密钥来破译所说的内容,然后再将其交给计算机系统进行处理。

3. 为什么要使用它?

RFID 跟踪自 2000 年代初就出现了,但由于价格高昂,没有多少人利用它。 然而,当大公司开始意识到使用它可以节省多少钱时,这种情况发生了变化。 例如,

Walmart 在他们的货盘上使用 RFID 跟踪来了解在任何特定时间有多少商品有库存,这帮助他们每年节省数百万美元。

说到沃尔玛,该公司现在也开始将 RFID 标签应用到他们的服装产品中。 他们目前正在与不同的制造商合作,开发具有更新安全功能的更小的标签,以便更好地保护他们的供应链。

药房和医院也使用 RFID 跟踪来跟踪手术工具等医疗设备,这样患者就不会得到不匹配的身体部位。 毕竟,这个错误会直接追溯到它发生的医院。

4. 使用 RFID 追踪的挑战

在使用 RFID 跟踪时,您需要考虑一些挑战。

首先,要更改 RFID 标签内的信息并不容易。 如果其中已经存在某些内容,那么更新它的唯一方法是擦除其所有内容并从头开始。 这对于那些想要一个可靠的防篡改系统但如果他们想要改变一个方面或另一个方面会很痛苦的公司来说非常有价值。 此外,由于电磁场有多强,从某些物体上取下标签实际上会损坏它们。 在制服等上贴标签时,这实际上会导致严重伤害

5. 未来的 RFID 追踪

目前,大多数产品使用主动或被动跟踪类型。 然而,公司认为还有其他类型的开发将成为下一件大事。

无源 UHF 标签的独特之处在于它们的范围比普通 RFID 系统大得多,但它们不能存储太多信息,这使其非常适合短期应用,例如跟踪大型货物或野外物品。

这种类型的问题在于它需要特殊的阅读器来接收它的信号,这会导致更高的价格和更长的阅读时间。 但由于大多数使用 RFID 技术的公司已经拥有这些阅读器,因此将它们添加到服装等产品中并不是他们担心的事情(至少现在还没有)。

6. RFID 跟踪的未来是什么?

就活动标签而言,它们每年都在变得更便宜,这意味着它们很快就会被更先进的标签所取代。 例如,最新的有源标签不仅可以存储大量信息,而且还可以在 GSM 等蜂窝网络上运行。

这意味着您可以实时找到包裹的位置。 然而,它也存在问题,因为移动运营商可以看到发送的内容以及发送给谁,因此公司必须向他们付费才能使用他们的技术。 不幸的是,这使得目前大多数企业的成本高得令人望而却步。

就无源 UHF 标签而言,尽管行业名称在某些领域已从 RFID 跟踪更改为近场通信(或 NFC),但它们在存储信息和范围方面的能力仍在不断提高。

NFC 标签是 UHF 的更便宜的替代品,因为它们不需要任何复杂的电路即可工作。 它们还具有更短的读取范围,因此公司必须更接近才能获得准确的位置数据。

然而,NFC 标签也有其怪癖。 例如,如果您购买的商品中嵌入了其中一个,那么创建标签的公司将无法在您购买后对其进行跟踪。 它确实使查找被盗商品变得容易,但大多数公司宁愿在产品售出后也不会失去对其的控制。

7. 您的企业如何使用 RFID 技术?

如果您想了解更多关于 RFID 跟踪的工作原理以及现在正在使用什么类型的企业的信息,那么您可以联系我们并讨论它。

如果您仍然不确定跟踪您的业务需要哪种类型的 RFID,那么我们邀请您今天联系我们进行免费咨询。 我们可以回答有关标签和阅读器的问题,并展示我们如何帮助他人成功跟踪其库存的示例。

RFID系统的不同用途

RFID技术在各个行业都有不同的用途。 一些最流行的用途包括访问控制、自动识别和库存管理。 在门禁行业,RFID系统用于跟踪和监控员工和访客的活动。 这有助于确保只有授权人员才能访问某些区域。 RFID系统也用于自动识别行业。 该行业使用 RFID 标签来识别和跟踪对象。 RFID标签通常用于零售行业以跟踪库存。 这使得在任何给定时间监控商店中存在的库存量变得更加容易。

RFID 系统可以跟踪人、物体和事物,使其成为多种不同应用的宝贵工具。 RFID 技术最流行的用途之一包括访问控制系统。 最大的用户通常是政府、军事设施、医院、大学、监狱、药店、零售商和银行。 通过在机场检查护照来进行大规模身份验证,传统上是通过手动将纸质文件上的照片与人工检查员进行的目视检查进行比较来完成的。 这种方法是劳动密集型的,因为必须单独检查每个人,同时由于排队是不可避免的,而且速度非常慢。 身份证或其他带照片的身份证允许个人跳过此过程并更快地通过安全检查站。 但是,此类卡可能会丢失、被盗或伪造。 RFID 标签允许以更安全的方式识别人员,而不会丢失或被盗,并且通过消除验证个人身份的需要,可以更快地进入安全设施。

它们广泛用于各种用途的访问控制和其他系统。

关于 RFID 的最佳课程

  1. RFID编程和安全大师班
  2. 射频识别 (RFID)
  3. 商业中的 RFID
  4. 道德 RFID 黑客
  5. 使用 RaspberryPi、Parse 和 Kotlin 构建考勤系统
  6. 供应链管理的主要概念

基于RFID的动物追踪

由于动物的自然栖息地和缺乏留在指定边界内的意愿,追踪动物一直是一个挑战。 使用射频识别 (RFID) 技术可以通过在动物体内植入带有唯一识别码以及定期更新其位置和活动的小型电子设备来跟踪这些动物。 猴子和大象等动物被贴上 RFID 植入物标签,以便在它们徘徊到需要仔细监控的区域时跟踪它们。 植入物还可以携带有关动物年龄、性别和生殖状况的信息,这对保护工作非常有帮助。

高尔夫球追踪

USGA 从 2004 年开始将 RFID 芯片嵌入高尔夫球中。 主要目标是通过使用更新的技术而不是每次玩家想要检查特定洞的码数时使用测量设备或激光来为玩家验证距离的更有效方法。 这使得在比赛期间更容易和更快地设置击球,并且与球场 GPS 系统相结合有助于消除许多球员的猜测。

资产追踪

RFID 技术用于跟踪各种资产,无论它们是非常有价值的还是太大而无法轻易移动的。 无论资产是静止不动还是从一个位置运输到另一个位置,这种改进的识别方法都有效。 这使得无法直接访问对象位置或轨迹的人可以密切关注重要但需要额外照顾和保护的项目。

自动识别行业使用嵌入物体的射频标签,因此比仅靠人工检查更容易识别。 常见的标签项目包括食品、零售库存、工业设备、牲畜,甚至人类。 射频标签提供了一种更快的方式来跟踪对象在其整个生命周期内的大量信息。

冷链监控

制药行业非常重视产品的适当温度。 如果无法持续供应需要在精确温度下冷藏的商品,许多药物和疫苗一旦由制造商生产或进口到一个国家,就不可能随着时间的推移保持有效。 RFID 技术可以自动识别包含这些重要物品的箱子,这些物品从原产地到最终用户的运输过程中,从它们离开生产设施到到达目的地的那一刻起,帮助将药物保持在安全的操作条件下,这样患者就可以在需要时从中受益最多。

嵌入在食品包装中的 RFID 标签可监控储存的食品在从一个地点到另一个地点的运输过程中的温度。 在基于互联网的食品物流公司 FoodLogiQ 提供的示例中,一辆载有清洁奶制品的卡车于上午 10 点离开奶牛场。 当它到达加工设施途中的第一站时,在将产品发送给零售商或批发商之前对产品进行质量检查,RFID 标签就会发出警报,通知员工状况不佳。 他们迅速将装有受污染物品的箱子移到另一辆准备回收的卡车上。 通过确保在这个复杂的供应链流程的每个阶段中只有冷且安全的材料留在运输中,公司可以最大限度地降低整体运输成本,同时确保药物和疫苗在其应有的广告出现时出现。

物品内部的 RFID 芯片使用户无需直接接触即可轻松识别它们。这可以更快地识别有价值的资产并减少尝试定位感兴趣的物品所花费的时间。

食品包装中的 RFID 芯片使零售商和消费者能够了解产品从生产地到销售地时的储存温度。

其他用途

在动物王国中还有许多其他使用 RFID 标签的例子。 它们还被用于追踪圈地动物、大象、老虎,甚至濒临灭绝的物种,让野生动物生物学家随时了解它们的下落。

人类应用

人体植入物已经存在了很长一段时间,但直到最近这些设备还仅限于医疗用途。 第一个 FDA 批准的植入式设备是一个硅胶封装的无线电发射器,带有一个附加的电极,旨在监测心律。 如果出现问题,则无法移除或更换;它必须被移出(取出)并由在手术期间植入的另一个类似单元替换。 现在有一个更好的选择:RFID 标签可以嵌入人体内部或体内,但与其他必须在患者康复完成后移植的设备不同,它们可以在其使用寿命内重复读取。

出于安全目的,RFID标签已植入个人体内。 不记名债券有时由嵌入式 RFID 芯片保护以防止伪造。 用途包括访问控制(例如,进入限制区域)、时间和考勤跟踪、电子支付(例如公共交通票价)、个人应急响应系统 (PERS)、防止商店结账时的消费品盗窃、自动化高速公路收费、使用 ANPR(自动车牌识别)摄像头技术的停车标志违规执法、防伪和射频识别供应链管理等物流应用,以及电子护照和其他类型的身份证件。

几十年来,RFID 标签已作为一种永久性识别方式植入人体,但一名德国青少年并不相信这项技术是安全的。 由于未公开的医疗状况,对金属物体敏感,十五岁的尼克海因别无选择,只能随身携带可以识别他个人身份的卡片。 不过现在,他已经用手臂内的 RFID 芯片取代了它们——不允许医生或任何其他人访问他的个人数据。 为了获得植入物,技术人员只使用了一个装满盐溶液的普通注射器,而不是任何切割工具,因此在手术过程中不需要任何不适。 他们将大约 5 毫米长和 1 毫米宽的玻璃胶囊插入他的手臂,里面包含所有的技术。 尼克用一只手在他的另一只前臂上滑动了一个玻璃“窗口”,并将其放在皮肤上方约 6 英寸处,这样技术人员就可以用针头向芯片注入盐溶液。

第二个植入物被插入到他的另一只手上——据报道没有任何疼痛——现在只需将一个 RFID 阅读器放在上面就可以读取它们。 一个德国生物黑客组织负责植入这些设备,但他们并不打算就此止步。 据 CNET 称,他们希望整个欧洲有成千上万的人参与其中,并最终将其带到全世界。 尽管该程序没有报告任何医疗益处,但仍有一些未来前景。 这些芯片可用于通过 RFID 植入使用患者跟踪系统的医院,甚至可以在机场检查行李时加快验证速度。

2008 年初,上奥地利应用科学大学 (FH-Joanneum) 对奥地利施蒂里亚州的“野生”褐鳟种群进行了一项研究。 追踪装置被植入二十条鱼体内;该研究检查了鱼的身体状况是否因植入传感设备后活动的增加而有所改善。 后来的一项研究试图更好地理解为什么在河流发生洪水事件期间,一些褐鳟对拯救生命的水流速度变化没有反应,而其他褐鳟却有反应。 这需要在 73 条褐鳟中植入电子识别标签,并在洪水事件期间监测它们向河流上游的迁移。 该研究希望收集有关植入鱼在谈判变化的水条件方面的成功程度的数据,以及它们是否比尝试谈判新的速度曲线的不幸的未标记鱼更成功。

2007 年 1 月 7 日,美国企业家和计算机科学家托德·韦斯特比进入俄克拉荷马州一个未具名的监狱设施,罪名未公开。 他被惩教人员强迫将他的手臂放在远离身体的墙上,以便他们可以在他身上植入一个 RFID 芯片,作为对他走私违禁品进入监狱的惩罚的一部分。 由于囚犯不被允许使用手机或任何其他电子产品而不会受到严重处罚,韦斯特比认为该设备可以让偷窃看守无线电的囚犯被定位并受到惩罚。 监狱的员工告诉韦斯特比,他们“从未见过类似[it]以前”,他声称这比分娩更痛苦。

2002 年,巴塞罗那一家名为 VeriTran 的公司开始将 RFID 标签植入夜间工作的员工身上,以便管理人员在紧急情况下能够定位他们。 这种新技术的工作原理是使用连接到移动计算机或 PDA 的 RFID 阅读器识别视线中的每个员工,然后使用 GPS 在地图上定位他们的确切位置。 该系统专为面包店等公司设计,这些公司的安全性对于保护昂贵的设备和防止工业事故至关重要。 如果工人在一个地区独自一人受伤,同事会确切地知道他们在哪里,并且更有可能及时找到他们。 VeriTran 系统的主要好处是它不需要像 GPS 那样的视线,因此员工可以住在建筑物的最底层,并且在紧急情况下仍然可以快速找到。

越来越多的 RFID 跟踪解决方案…

就像 VeriTras 的夜班工人一样,众所周知,植入芯片的宠物比没有植入芯片的宠物走失的频率要低得多。 除了在标签中内置 GPS 等定位服务外,所有主要的宠物芯片制造商现在都提供注册服务,允许主人记录和存储有关他们宠物的信息,然后使用搜索引擎或软件来定位他们的宠物芯片(如果他们去了)失踪 。

您可能已经看到至少一只狗的项圈上戴着颜色鲜艳的标签。 如果仔细观察,这些标签通常是廉价的铝制甚至是易于用家用剪刀剪断的塑料。 它们如此便宜的原因是因为它们上面写的唯一内容是芯片制造商分配的一些注册号。 如果狗迷路了,它们可能会以这种方式失去整个身份,因为上面没有印有关于狗主人的信息。

更昂贵的筹码有两种方式来宣传有关您的宠物的更多信息。 有些网站会在您的网站上注册您的芯片后,免费为您的宠物打印一个带有您的姓名和电话号码的附加标签。 一些芯片有 QR 码,而不是字母数字,当通过智能手机应用程序(例如“Petternav”)读取时,手机可以访问您的联系信息。

如果从最坏的情况来看,这些服务的价值很容易看出。 例如,考虑一下,当您被动物控制机构接走并且他们将您的狗带回他们的庇护所时会发生什么。 该收容所的员工将无法与您联系,除非他们知道您是谁,因为标签上没有放置联系信息。 如果这一次没有发生,请考虑当您外出散步时您的宠物迷路时会发生什么。 如果他们能找到的只是身份证号码而不是您的个人电话号码,那么他们将他们退回给您或给您打电话的可能性要小得多。

人类最好的朋友最近变得聪明多了。 在不久的将来,宠物可能会获得与人类相同的许多基于技术的服务。 多亏了智能手机和平板电脑等移动设备,人类最好的朋友很快就能与他们的主人交流,无论他们相距多远。 即使他们在没有项圈或可见身份证件的情况下迷路了,他们也能准确地告诉您他们在哪里。

2011 年,亚马逊以高达 12 亿美元的价格收购了 Zappos。 亚马逊想要 Zappos 不仅因为它是一个在线销售鞋子的流行品牌,还因为亚马逊渴望将 Zappos 称之为“传递幸福”的服务整合到其平台中,该服务旨在为客户提供尽可能个性化的体验。

Zappos 网站现在到处都是文章,这些文章吹捧客户服务的优点以及随着最近的技术进步而发生的变化。 最新的例子是他们如何通过在客户实际下订单之前预测他们想要什么来更好地为客户服务。 使用亚马逊支持 Alexa 的设备的客户现在还可以通过语音命令要求她“订购狗粮”(或在亚马逊上销售的任何其他商品),以便立即完成。

Facebook、Apple、Google、Microsoft 和 Amazon 等科技巨头正在共同努力,通过开发新的硬件和软件来整合多个平台的服务,让您的生活更轻松。 这意味着您很快就能用更少的设备做更多的事情。

亚马逊对 Zappos 的收购也意义重大,因为它展示了社交媒体公司如何从直接向企业销售产品和服务中获益。 我们一直在 IBM 看到这一点,IBM 一直在向 Walgreens 等财富 500 强公司出售其数据分析平台,但我们很少看到社交媒体公司(Facebook 除外)提供这样的服务

谁将从中受益最大? 宠物! 为人类使用而设计的小工具和设备在我们的生活中变得越来越普遍,这已经不是什么秘密了。 许多工作的专业人士发现自己经常被束缚在手机和平板电脑上,即使他们不想这样做。 但很快宠物就完全不需要任何物理设备了! 这意味着无论他们在哪里使用人类现在使用的相同技术,他们都可以与他们的主人进行交流。

宠物很快将能够下载允许它们与主人分享位置的应用程序,即使宠物在没有可见 ID 的情况下丢失。 他们还可以在线购买物品并告诉我们它们的确切位置,以便我们在它们迷路时更快地找到它们。

人道协会已经为猫和狗的独特微芯片植入物申请了专利,其中包括唯一识别码 (UID)、访问代码和 RFID 标签。 当通过特殊网站 Backflip(人道协会拥有的服务)注册时,该微芯片可以为您提供直接联系信息,以防您的宠物丢失或被盗。

最后,宠物现在可以使用专门设计的交互式小狗键盘用爪子打字。 这些键盘根据可用的互联网连接直接连接到云端。 您的宠物使用这些服务的次数越多,您获得的奖励就越多!

技术在我们的生活中变得越来越重要,这已经不是什么秘密了。 我们整天都在口袋里随身携带功能强大的计算机,这样我们就可以与其他拥有一台计算机的人保持联系。 宠物很快就能与我们交流,无论它们在哪里,如果它们在外面迷路,它们也能准确地告诉我们它们在哪里。 社交媒体公司意识到,直接针对消费者而不是向其他企业提供“免费”服务可以赚很多钱。 这不仅意味着宠物将能够享受所有这些新技术的进步,也意味着人类也将能够从中受益。

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