RFID - एक मूल परिचय और सरल अनुप्रयोग

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कुछ स्थितियों पर विचार करें:

  • आप बहुत सारी चीज़ें खरीदने वाले मॉल में हैं और अब आपको लंबे समय तक कतार में इंतजार करना पड़ता है और जब आपका समय आता है, तो काउंटर पर मौजूद व्यक्ति अपने बारकोड के लिए प्रत्येक आइटम की जाँच करता है, उसे स्कैन करता है और फिर कंप्यूटर इसे धीरे-धीरे प्रोसेस करता है । कुल मिलाकर यह आपके और काउंटर पर मौजूद व्यक्ति दोनों के लिए काफी समय लेने वाला काम है।
  • आप किसी विशेष दिन में किसी स्कूल या कॉलेज या किसी भी संगठन के कर्मचारियों के छात्रों का डेटाबेस बनाने वाले हैं। मैन्युअल रूप से प्रत्येक व्यक्ति की आईडी की जाँच करना, एक डेटाबेस बनाना, यह अद्यतन करना काफी काम का काम है।

तो एक विकल्प पर विचार करने के बारे में कैसे, जिसके आधार पर आप बस मॉल से सामान उठा सकते हैं, अपने बैग को स्कैनर पर रख सकते हैं और बिल का भुगतान कर सकते हैं और छोड़ सकते हैं। साथ ही उन शिक्षण संस्थानों या संगठनों में जहां आप प्रत्येक सदस्य को एक आईडी टैग प्रदान कर सकते हैं, आईडी टैग के माध्यम से किसी भी दिन उनकी उपस्थिति की जांच कर सकते हैं।

उपरोक्त विकल्पों को प्राप्त करने के लिए, उपयोग किया जाने वाला समाधान या तकनीक RFID है।




परिभाषित आरएफआईडी:

RFID या रेडियो फ्रीक्वेंसी आइडेंटिफिकेशन सिस्टम एक तकनीक आधारित पहचान प्रणाली है, जो टैग और टैग रीडर के बीच किसी भी तरह की रोशनी की आवश्यकता के बिना ऑब्जेक्ट को केवल उनके साथ संलग्न टैग के माध्यम से पहचानने में मदद करता है। जरूरत है कि टैग और पाठक के बीच रेडियो संचार की है।

एक बुनियादी आरएफआईडी प्रणाली:

आरएफआईडी प्रणाली के 3 मुख्य घटक



  • एक आरएफआईडी टैग: इसमें एक सिलिकॉन माइक्रोचिप होता है जो एक छोटे एंटीना से जुड़ा होता है और एक सब्सट्रेट पर लगाया जाता है और प्लास्टिक या ग्लास घूंघट जैसी विभिन्न सामग्रियों में संलग्न होता है और वस्तुओं के साथ संलग्न होने के लिए पीछे की तरफ एक चिपकने वाला होता है।

    RFID टैग

    RFID टैग

  • एक पाठक: इसमें सिग्नल को संचारित करने और प्राप्त करने के लिए एंटेना के साथ एक स्कैनर होता है और टैग के साथ संचार के लिए जिम्मेदार होता है और टैग से जानकारी प्राप्त करता है।
एक आरएफआईडी रीडर

एक आरएफआईडी रीडर

  • एक प्रोसेसर या एक नियंत्रक : यह एक माइक्रोप्रोसेसर या एक माइक्रोकंट्रोलर के साथ एक होस्ट कंप्यूटर हो सकता है जो रीडर इनपुट प्राप्त करता है और डेटा को प्रोसेस करता है।

आरएफआईडी सिस्टम के 2 प्रकार:

  • सक्रिय आरएफआईडी प्रणाली: ये सिस्टम जहां टैग का अपना पावर स्रोत होता है जैसे किसी बाहरी बिजली आपूर्ति इकाई या बैटरी। बिजली उपकरणों के जीवन का एकमात्र बाधा है। इन प्रणालियों का उपयोग बड़ी दूरी के लिए और वाहनों जैसे उच्च मूल्य के सामान को ट्रैक करने के लिए किया जा सकता है।
  • निष्क्रिय आरएफआईडी प्रणाली: ये ऐसी प्रणालियाँ हैं जहाँ टैग को रीडर ऐन्टेना से टैग एंटीना तक पावर ट्रांसफर के माध्यम से पावर मिलती है। उनका उपयोग शॉर्ट रेंज ट्रांसमिशन के लिए किया जाता है।

यहां हम ज्यादातर निष्क्रिय आरएफआईडी प्रणाली से चिंतित हैं क्योंकि यह खुदरा बाजार संगठनों की तरह नियमित रूप से अनुप्रयोगों में सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।

निष्क्रिय आरएफआईडी प्रणाली कैसे काम करती है, इसके बारे में एक संक्षिप्त विचार:

टैग को या तो युग्मन विधि का उपयोग करके या ईएम तरंग कैप्चर विधि के माध्यम से संचालित किया जा सकता है। हमें इन दो विधियों का उपयोग करके सिस्टम के बारे में एक संक्षिप्त ज्ञान है।

  • प्रेरण युग्मन विधि का उपयोग कर एक निष्क्रिय आरएफआईडी प्रणाली: इस दृष्टिकोण में आरएफआईडी टैग को आगमनात्मक युग्मन विधि के माध्यम से पाठक से शक्ति मिलती है। पाठक में एक एसी आपूर्ति से जुड़ा एक कॉइल होता है जैसे कि इसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनता है। टैग कॉइल को रीडर कॉइल के आसपास के क्षेत्र में रखा जाता है और एक इलेक्ट्रोमोटिव बल इसे फैराडे के प्रेरण के कानून के गुण से प्रेरित करता है। EMF कॉइल में करंट के प्रवाह का कारण बनता है, इस प्रकार इसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण होता है।लेनज़ कानून के आधार पर, टैग कॉइल का चुंबकीय क्षेत्र पाठक के चुंबकीय क्षेत्र का विरोध करता है और रीडर कॉइल के माध्यम से वर्तमान में बाद में वृद्धि होगी। पाठक इसे लोड जानकारी के रूप में स्वीकार करता है। यह प्रणाली बहुत कम दूरी के संचार के लिए उपयुक्त है। टैग कॉइल के पार दिखने वाले एसी वोल्टेज को रेक्टिफायर और फिल्टर व्यवस्था का उपयोग करके डीसी में बदल दिया जाता है।
आगमनात्मक युग्मन का उपयोग कर निष्क्रिय आरएफआईडी

इंडक्टिव कपलिंग का उपयोग करके निष्क्रिय RFID

  • EM तरंग प्रसार विधि का उपयोग कर एक निष्क्रिय RFID प्रणाली: रीडर में मौजूद ऐन्टेना इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव्स को प्रसारित करता है जो एंटीना द्वारा टैग में मौजूद डिपोल में संभावित अंतर के रूप में प्राप्त होता है। इस वोल्टेज को सुधारा जाता है और डीसी पावर प्राप्त करने के लिए फ़िल्टर किया जाता है। रिसीवर एंटीना को विभिन्न प्रतिबाधा पर रखा जाता है जो इसे प्राप्त सिग्नल के एक हिस्से को प्रतिबिंबित करने का कारण बनता है। यह प्रतिबिंबित संकेत पाठक द्वारा प्राप्त किया जाता है और उसी के अनुसार निगरानी की जाती है।
EM-wave ट्रांसमिशन का उपयोग करके निष्क्रिय RFID

EM-wave ट्रांसमिशन का उपयोग करके निष्क्रिय RFID

एक्टिव आरएफआईडी सिस्टम कैसे काम करता है:

सक्रिय आरएफआईडी प्रणाली में, पाठक एक एंटीना का उपयोग करके टैग को संकेत भेजता है। टैग इस जानकारी को प्राप्त करता है और इस जानकारी को अपनी स्मृति में जानकारी के साथ बदल देता है। पाठक इस संकेत को प्राप्त करता है और आगे की प्रक्रिया के लिए प्रोसेसर तक पहुंचाता है।


एक सक्रिय आरएफआईडी प्रणाली

एक सक्रिय आरएफआईडी प्रणाली

RFID अनुप्रयोग का एक कार्यशील उदाहरण - एक RFID आधारित उपस्थिति प्रणाली

तो, अब हम अपनी दूसरी समस्या के समाधान के लिए एक व्यावहारिक दृष्टिकोण देखते हैं - आरएफआईडी प्रणाली का उपयोग करके किसी संस्था के सदस्यों के लिए एक डेटाबेस को बनाए रखना और जांचना।

मूल विचार में संस्थान के प्रत्येक व्यक्ति का आईडी कार्ड शामिल होता है और जब यह कार्ड पाठक के विरुद्ध स्वाइप किया जाता है, तो व्यक्ति की जानकारी डेटाबेस में मौजूदा प्रणाली से मेल खाती है और उसकी उपस्थिति को चिह्नित किया जाता है।

एक व्यावहारिक आरएफआईडी आधारित उपस्थिति प्रणाली

एक व्यावहारिक आरएफआईडी आधारित उपस्थिति प्रणाली

सिस्टम का ब्लॉक आरेख

सिस्टम का ब्लॉक आरेख

संपूर्ण प्रणाली आगमनात्मक युग्मन विधि के साथ निष्क्रिय आरएफआईडी प्रणाली का उपयोग करती है। चूंकि RFID कार्ड (टैग) को RFID रीडर के विरुद्ध स्वाइप किया जाता है, 125 KHz का वाहक सिग्नल टैग कॉइल को भेजा जाता है, जो इस सिग्नल को प्राप्त करता है और उन्हें संशोधित करता है। यह संशोधित संकेत पाठक को प्राप्त होता है, जो माइक्रोकंट्रोलर के लिए हस्तक्षेप करता है। माइक्रोकंट्रोलर इस डेटा को प्राप्त करता है और इसे मौजूदा डेटाबेस में डेटा के साथ तुलना करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है। यदि डेटा मेल खाता है, तो उस विशेष व्यक्ति के प्रासंगिक विवरण को माइक्रोकंट्रोलर से जुड़े एलसीडी पर प्रदर्शित किया जाता है।

इसलिए अब मैंने RFID प्रणाली और एक सरल अनुप्रयोग के बारे में एक संक्षिप्त विचार दिया है, RFID के कुछ अन्य अनुप्रयोगों के बारे में सोचता हूँ और अपने इनपुट देता हूँ।

चित्र का श्रेय देना:

  • RFID रीडर द्वारा futurlec
  • द्वारा सक्रिय आरएफआईडी प्रणाली epc-rfid