Bij het selecteren van RFID-tags concentreren veel ingenieurs en inkooppersoneel zich op het chipmodel, de werkfrequentie, de leesafstand en het communicatieprotocol. Sommige technische documenten introduceren echter ook het concept van RFID-tagklasse. Voor degenen die nieuw zijn met RFID-technologie kan het onderscheid tussen Klasse 0, Klasse 1, Klasse 2 en Klasse 3 gemakkelijk verwarrend zijn.
Al vroeg introduceerde het EPC-systeem (Electronic Product Code) verschillende categorieën, van klasse 0 tot klasse 5, om RFID-tags met verschillende functies te onderscheiden. Nu de RFID-technologiestandaarden volwassener zijn geworden, zijn de meest voorkomende tags in industriële toepassingen tegenwoordig UHF RFID-tags gebaseerd op EPC Class 1 Gen 2 (EPC C1G2) en de ISO/IEC 18000-6C-standaard. De eerdere classificaties van klasse 0 en klasse 1 worden meer gebruikt om de ontwikkelingsgeschiedenis en functionele evolutie van RFID-tags te begrijpen.
Wat is een RFID-tagklasse?
Een RFID-tagklasse kan worden opgevat als een classificatiemethode voor de functionele niveaus van RFID-tags. Het wordt voornamelijk geclassificeerd op basis van de gegevensopslagcapaciteit van de tag, de lees-/schrijfmethode, het type voeding en de functie. De meest elementaire RFID-tag is doorgaans een passieve RFID-tag. Het heeft geen interne batterij en is afhankelijk van radiofrequentie-energie die wordt uitgezonden door een RFID-lezer om de chip te activeren, en stuurt vervolgens gegevens terug via backscatter. Deze tags zijn goedkoop-en gaan lang- mee, en worden veel gebruikt bij voorraadbeheer in de detailhandel, logistieke tracking, activabeheer en slimme productie.
Naarmate de toepassingseisen toenemen, hebben RFID-tags geleidelijk meer mogelijkheden toegevoegd, zoals:
grotere opslagruimte voor gebruikersgegevens;
herschrijfbare gegevensgebieden;
ingebouwde-sensoren voor temperatuur, druk, trillingen, enz.;
actieve communicatiemogelijkheden.
Daarom beschrijft RFID Tag Class in wezen de evolutie van tags, van eenvoudige identificatie tot intelligente detectieknooppunten.
Classificatie van RFID-tags Inleiding
Klasse 0 RFID-tag:Klasse 0 is een van de eerste UHF RFID-tagcategorieën, een typische alleen-lezen passieve RFID-tag. De gegevens in deze tags worden meestal tijdens de productiefase geschreven en gebruikers kunnen de informatie niet wijzigen. De tag wordt voornamelijk gebruikt om unieke identificatie te bieden, zoals een EPC (Electronic Product Code).
Klasse 0-tags zijn eenvoudig van structuur en goedkoop, maar hun flexibiliteit bij het beheer van de toeleveringsketen is beperkt omdat er niet op-site naar kan worden geschreven. Met de ontwikkeling van de EPC Gen2-standaard zijn klasse 0-tags geleidelijk vervangen door geavanceerdere tagtypen.
Klasse 1 RFID-tag:Klasse 1 is een veelgebruikt type tag bij de ontwikkeling van RFID. Het belangrijkste kenmerk is Write Once Read Many (WORM). In tegenstelling tot klasse 0 kunnen gebruikers met klasse 1-tags één keer gegevens schrijven tijdens de productie- of implementatiefase, zoals productnummers, batchinformatie of activa-ID's, maar deze gegevens kunnen daarna niet meer worden gewijzigd.
In vroege RFID-projecten in de toeleveringsketen in de detailhandel werden Klasse 1-tags op grote schaal gebruikt omdat ze konden voldoen aan de eis van unieke productidentificatie terwijl de kosten laag bleven. Bovendien heeft de EPC Klasse 1 Gen 2-standaard de communicatie-efficiëntie, anti-botsingsmechanismen en wereldwijde compatibiliteit verder geoptimaliseerd, waardoor het de reguliere standaard is geworden in de huidige UHF RFID-toepassingen.
Klasse 2 RFID-tag:Vergeleken met de vorige twee typen hebben RFID-tags van klasse 2 een sterkere capaciteit voor gegevensverwerking en zijn ze passieve RFID-tags voor lezen-. Gebruikers kunnen meerdere keren lezen en schrijven naar het opslaggebied van de tag, afhankelijk van de toepassingsbehoeften. Bij het beheer van industriële activa kan bijvoorbeeld informatie zoals onderhoudsgegevens van apparatuur, inspectietijden en productiestatus worden geschrevenRFID-tags.
Klasse 2-tags hebben doorgaans een grotere opslagruimte, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen die dynamische gegevensupdates vereisen. In moderne RFID-projecten zijn echter al veel vergelijkbare functies geïmplementeerd via het gebruikersgeheugengebied van EPC Gen2-tags. Daarom wordt het concept van Klasse 2 niet zo vaak gebruikt bij de daadwerkelijke aanschaf als EPC Gen2-chipmodellen.
Klasse 3 RFID-tags:Klasse 3 RFID-tags vertegenwoordigen de ontwikkeling van RFID, van eenvoudige identificatie tot gegevensverzameling. Deze tags hebben doorgaans sensorfuncties, zoals temperatuurbewaking, drukdetectie en trillingsregistratie, en kunnen worden gecombineerd met batterijen om semi-passieve RFID-tags te vormen. Bij koeltransport bijvoorbeeldKlasse 3 RFID-sensortagskan temperatuurveranderingen tijdens transport registreren. Wanneer de goederen op hun bestemming aankomen, kan het personeel een RFID-lezer gebruiken om historische temperatuurgegevens te verkrijgen en zo te bepalen of het product abnormale omgevingen heeft doorgemaakt.
Vergeleken met gewone passieve RFID-tags bieden klasse 3-tags meer milieu-informatie, waardoor ze geschikt zijn voor scenario's zoals de voedselkoelketen, het transport van farmaceutische producten en het monitoren van hoogwaardige apparatuur-.
Klasse 4 RFID-tags:Klasse 4 RFID-tags zijn dat welactieve RFID-tags. In tegenstelling tot passieve RFID-tags hebben klasse 4-tags een interne batterij en kunnen ze actief draadloze signalen verzenden in plaats van te wachten op activering van de RFID-lezer. Vanwege hun actieve communicatiemogelijkheden hebben Klasse 4-tags doorgaans een groter communicatiebereik en kunnen ze worden gebruikt in scenario's die realtime monitoring vereisen, zoals de positionering van personeel, voertuigbeheer en het volgen van industriële activa.
In grote fabrieken kan het installeren van actieve RFID-tags op batterijen- bijvoorbeeld continu de locatie van apparatuur uitzenden, waardoor realtime- monitoring van de status van productiebronnen mogelijk wordt. Actieve RFID-tags zijn echter duurder en er moet rekening worden gehouden met de levensduur van de batterij en het onderhoud; daarom vervangen ze passieve RFID-tags niet volledig.
Klasse 5 RFID-tags:Klasse 5 is de klasse van RFID-tags op het hoogste-niveau en beschikt niet alleen over actieve communicatiemogelijkheden, maar ook over de mogelijkheid om te communiceren met andere RFID-tags of externe apparaten. Vanuit ontwerpperspectief staan klasse 5-tags dichter bij slimme apparaten met netwerkknooppunten dan traditionele RFID-tags.
Deze technologie ondersteunt gegevensuitwisseling tussen tags en complexere IoT-toepassingen. Vanwege de hogere systeemcomplexiteit en kosten zijn de praktische commerciële toepassingen ervan momenteel echter relatief beperkt.
Hoe moeten moderne RFID-toepassingen tagtypen kiezen?
Bij het daadwerkelijke ontwerp van RFID-projecten wordt het niet aanbevolen om RFID-tags uitsluitend op basis van Tag Class te kiezen. In plaats daarvan moet een evaluatie worden uitgevoerd op basis van de applicatieomgeving en de gegevensvereisten. Als de primaire vereisten van het project snelle identificatie en voorraadbeheer zijn, zoals het tellen van de magazijnvoorraad, het beheer van kledingdetailhandel, het volgen van pallets en het beheer van logistiek transport,
EPC Klasse 1 Gen2 UHF RFID-tags zijn doorgaans voldoende. Deze tags bieden langere leesafstanden, lagere kosten en een volwassen supply chain-ecosysteem.
Als het project het vastleggen van omgevingsgegevens vereist, zoals monitoring van de temperatuur in de koude keten, transport van medische benodigdheden en monitoring van de toestand van industriële apparatuur, dan moeten RFID-sensortags met detectiemogelijkheden worden overwogen.
Als de toepassing realtime positionering vereist, zoals het volgen van AGV-voertuigen of de locatie van waardevolle apparatuur, kunnen actieve RFID-tags of een hybride BLE RFID-oplossing geschikter zijn.
Daarom is de RFID-tagklasse meer een technische classificatiemethode dan het enige selectiecriterium tijdens de aanbesteding. Technische projecten vereisen doorgaans een uitgebreide beoordeling waarbij rekening wordt gehouden met het protocol, de frequentie, de chipprestaties, de installatiemethode en de applicatieomgeving.
