RFID

TECNOLOGIA INDUSTRIALU.N.M.S.M

RFID

IDENTIFICACION MEDIANTE RADIO FRECUENCIASCURSO: TECNOLOGIA INDUSTRIAL.CICLO: NOVENO

2014

CONTENIDOINTRODUCCION2ANTECEDENTES3CONCEPTOS TEORICOS3ONDAS MECANICA3ONDAS DE RADIO FRECUENCIA RFID4ARQUITECTURA DE UN SISTEMA RFID4COMPONENTES DEL SISTEMA DE RFID MOSTRADO EN EL LABORATORIO6ETIQUETA RFID O TRANSPONDEDOR6Tipos de etiquetas RFID6Etiquetas pasivas:6Etiquetas activas:7LECTORES DE RFID7SUBSISTEMAS DE PROCESAMIENTOS9APLICACIONES TECNICAS: SISTEMA DE RADIOFRECUENCIA EN ALMACENES9BENEFICIOS11DESVENTAJAS11REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS12

INTRODUCCION

En la industria actual con un mundo globalizado, un ritmo de vida acelerado y las constantes innovaciones tecnolgicas y descubrimientos cientficos a cada segundo, es necesario estar a la par con ese desarrollo, las empresas necesitan tener un control total de sus actividades, manejo de inventarios, seguimientos de productos, y muchas otras actividades de localizacin de existencias por lo cual se ha ido desarrollando un sistema de identificacin y ubicacin a tiempo real el cual reduce tiempo de conteo, transporte y distribucin, esta aplicacin tecnolgica es la llamada RFID, el cual est basado en conceptos de ondas y sobre todo en el concepto de ondas de radiofrecuencias.En Per la utilizacin de esta tecnologa es reciente, pero su potencial de utilizacin es enorme, sobre todo por su versatilidad y su bajo costo al ser implementando.Hace un parte de aos atrs se ha vuelto a autorizar el uso de radiofrecuencias en el Per mediante una nueva banda de comunicacin la cual es 915 928 MHZ autorizado para equipos de menos de 1W y la otra banda de 916 928 MHZ para equipos que operan entre 1W a 4W. El Ministerio de Transporte y Comunicaciones mediante en su Decreto Supremo MTC 006- 2013 da luz verde para el uso de las radiofrecuencias en el rango ya descrito, es as que se espera en un futuro mayor utilizacin y desarrollo de esta tecnologa. Este trabajo tratara de recopilar y explicar algunas de las bases tericas y aplicaciones de esta novedosa tecnologa.

ANTECEDENTESLa lectura de etiquetas de cdigos de barras se tena anteriormente, sufra un problema el cual es el poco almacenamiento de datos y que disminua la productividad. Es por tal motivo que existe la tecnologa RFID que es una nueva forma de la informacin de objetos la cual consista en ingresar chips de silicio que pudieran transferir los datos , los cuales se lean a travs de lectores infrarrojos .HISTORIAInventado por Len Theremin para el gobierno sovitico en 1945. Fue utilizado con otros fines diferentes a lo que se usa actualmente ya que era requerido para temas de espionaje en la segunda guerra mundial.

CONCEPTOS TEORICOSONDAS MECANICA

Es un fenmeno de tipo ondulatorio mediante el cual se puede propagar energa ms no materia de un lugar a otro que puede viajar en distintos medios como pueden ser el aire, el agua mas no en el vaco. Un ejemplo visible es cuando soltamos una piedra en un estanque con agua.

Figura 1. Onda MecnicaFuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Onda

ONDAS DE RADIO FRECUENCIA RFIDSon aquellas que se generan aplicando corriente alterna a una antena, y son las ondas electromagnticas de menos energa dentro del espectro electromagntico (1 GHZ a 30 KHZ. Su longitud de onda esta entre 1m a 10 km. Se pueden clasificar segn su frecuencia en: ultra alta, muy alta, corta, media, larga y baja.

Figura 2. Espectro electromagnticoFuente: www.astronima2009.es

ARQUITECTURA DE UN SISTEMA RFID

Figura 3. Que es RFIDFuente: http://www.epc-rfid.info/rfidLa etiqueta usada en la RFID contiene los datos del objeto que se encuentra adherido, que genera una seal con los datos.Luego es recibida por una antena y captada por un lector RFID el cual se encarga de leer la informacin.Tiene una captacin de informacin masiva pero que significa esto, quiere decir que est programado para leer una cantidad mxima de etiquetas por pasada que ayuda a hacer ms dinmica la lectura.

Figura 4. Modelo de un control de stock mediante RFIDComo se puede observar en la imagen es una buena manera de automatizar la lectura de productos con fajas para que ayuden a mejorar la productividad.Tambin

Figura 5. RFID aplicado a la identificacin de las personasFuente: RFID JOURNALUn chip que se ingresa en el cuerpo de la persona que sirve para garantizar la identidad de la persona y as evitar la usurpacin de identidad

COMPONENTES DEL SISTEMA DE RFID MOSTRADO EN EL LABORATORIOEl funcionamiento de los sistemas RFID es de la siguiente manera: las etiquetas RFID son los elementos que contiene los datos que identifican al objeto al que se encuentran adheridos, estas etiquetas generan una seal de radiofrecuencia con dichos datos. Esta seal generada por las etiquetas puede ser captada por medio de un lector RFID. Este lector leer la informacin y luego pasar esta informacin en un formato digital a la aplicacin que utiliza RFID. Por lo tanto, cualquier sistema RFID est compuesto por tres componentes: etiqueta, lector de RFID y de datos. Sub-sistema de procesamientoETIQUETA RFID O TRANSPONDEDOR Toda etiqueta est compuesta por: una antena, un transductor y un material que se encuentra encapsulado o tambin llamado chip (el cual contiene la informacin). La funcin que tiene la antena es de permitir al chip transmitir todos los datos que identifican a la etiqueta. Cada chip tiene una memoria interna y una capacidad que va variar dependiendo del modelo y de la cantidad de bytes, esta memoria pueden ser de tres tipos: de lectura (este cdigo es nico y personalizado en su fabricacin), de lectura y escritura (la informacin que lo identifica puede ser modificado por el lector) y de anticolisin (permite a los lectores identificar a varios al mismo tiempo).Tipos de etiquetas RFIDEtiquetas pasivas: estas etiquetas no necesitan de ninguna fuente de alimentacin interna, solo se activaran cuando el lector se encuentre cerca para que le pueda suministrar la energa necesaria. Estas etiquetas entrar en funcionamiento cuando la seal generada por los lectores les lleguen e induzcan una corriente mnima necesaria que bastar para operar el circuito integrado de la etiqueta y esta transmitir una respuesta.Las desventajas de estas etiquetas es que tienen poco distancia de uso comprendida entre los 10 cm y llegando algunos hasta pocos metros dependiendo de la frecuencia de funcionamiento, el diseo y el tamao de la antena. Por ser sencillos se pueden obtener simplemente por impresin de las antenas, pueden ser muy pequeos y pueden incluirse en una pegatina. Las etiquetas pasivas son de bajo costo.

Figura 6. Interior de un chip usado en RFID.Etiquetas activas: estas etiquetas a diferencia de las pasivas tienen su propia fuente de energa que la usan para dar corriente a sus circuitos integrados, los cuales mandaran su seal al lector. Estas etiquetas son ms confiables porque tienen mucha ms capacidad que las pasivas.Gracias a su propia fuente de energa pueden transmitir seales mucho ms potentes que las pasivas e incluso en lugar difciles para la radiofrecuencia, tambin son efectivas para grandes distancias pudiendo generar claras respuestas a partir de recepciones dbiles. Pero una de las desventajas es que son ms costosas que las etiquetas pasivas, pero mucho ms confiables y eficientes.

Figura 7.LECTORES DE RFID Los lectores RFID estn compuestos por una antena, un transceptor y un decodificador. Este lector enviar seales para ver si hay alguna etiqueta en su zona de trabajo. Cuando llega a captar una seal de alguna etiqueta recoger la informacin y se luego se la pasar al subsistema de procesamiento de datos.

Figura 8.Elementos del sistema RFID mostrado en el CEMAFuente: elaboracin propiaEste lector RFID Speedway Revolution fabricado por la empresa Impinj, ofrece gran flexibilidad de despliegue y aplicacin. Simplifica la instalacin y reduce los costos. Eliminando necesidad de instalacin de puntos de corriente. Caractersticas del lector Speedway Revolution. Dos antenas monofsicas de alto rendimiento Potencia de: +10.0 a 30-0 dbm (PoE).Puerto USB: Puerto USB 1.1 (Tipo B) y Host (Tipo A) Puerto USB Virtual Puerto Serial COM para aplicaciones embebidas

Aplicacin de Interfaz: EPCglobal Low Level Reader Protocol (LLRP) v1.0.1Conectividad de red: 10/100 base TTemperatura de funcionamiento: -20c a +50 c

SUBSISTEMAS DE PROCESAMIENTOSEste sistema proporcionar los medios de proceso y el almacenamiento para los datos. Uno de estos subsistemas es el MIDDLEWARE RFID.

Figura 9APLICACIONES TECNICAS: SISTEMA DE RADIOFRECUENCIA EN ALMACENESElRFID almacnresulta una herramienta imprescindible.El tiempo ocupa un lugar fundamental en el proceso desde la fbrica hasta el lugar de venta por que el "tiempo es dinero. El RFID identifica los chips como unidades en un instante preciada informacin es grabada es una instante producto a escala internacional. En un instante preciada la informacin es grabada en una escala internacional este ejemplo demuestra cmo funciona en la practica la cadena de produccin comienza con la fabricacin y continua con el almacn central hasta el punto de venta.En el almacn de la fbrica los productos se preparan para ser distribuidos sin RFID todos los paquetes de organizar en pallets para entregarse en tiendas por departamentos o supermercados esto puede llevar demasiado tiempo por qu? porque requiere una serie de pasos individuales la mayora manuales.

Figura 10. Control Inteligente del rendimiento mediante RFIDFuente: http://www.interempresas.netEn el futuro los procesos manuales en los almacenes sern remplazados por procesos completamente automatizados basados en RFID la clave son las etiquetas o tags RFID que son unidas a las cajas y pallets en la lnea de produccin la comunicacin entre etiquetas o tags y los lectores RFID es completamente automtico, prcticamente hacen el trabajo ellos solos. Lectores en ubicados en diferentes lugares en la fase de empaquetado leen el cdigo electrnico de las etiquetas, RFID.En el momento en que estn en el rango de alcance estos datos son inmediatamente transmitidos al "sistema de administracin de logstica y mercancas" del almacn en unos segundos, los productos entregados son comparados con los productos almacenados incluso el transporte de mercaderas y la clasificacin de las bodega. Puede ser automatizado en el futuro las etiquetas o tags RFID indican a donde pertenece cada destino esto nos permitir por ejemplo clasificar automticamente mercancas segn destino entre ms rpido dejen las bodegas ms eficiente es el proceso Procesar la mercadera con los mtodos actuales es un trabajo muy intenso tambin la administracin de la bodega clasificacin y posicionamiento de los productos por que la gran mayora de los procedimientos debe de realizarse manualmente

FIGURA 11. Control clsico sin RFID

FIGURA 12. Control y conteo mediante RFIDEn el rea de ingreso de productos RFID acelera considerablemente este procedimientos los lectores automticamente registran la informacin una vez pasado el portal los datos son transmitidos directamente al sistema de administracin de mercancas, un lector RFID es capa s de leer datos de 40 etiquetas por segundo. esto per mite ahorrar 10 minutos de tiempo por cada camin teniendo un ahorro de dinero por ese motivo por que la mercadera llega a su destino ms rpidamente usando las horas hombre y el transporte ms eficientemente en la bodega las reas de almacenaje estn equipadas con tecnologa RFID la cual automticamente le indica al operador donde ubicar cada producto cuando el empleado ubica la mercanca en el lugar correcto recibe una informaciones en su monitor si es ubicado en un lugar incorrecto, esto lo ser indicado de esta forma RFID ayuda a que los productos siempre estn en lugar correcto hacer un inventario es tan simple como presionar un botn RFID ayuda a las empresas a rastrear sus productos la trayectoria que llevan y su ubicacin en cualquier momento a travs de suministros. En cualquier parte del mundo manejar los productos entrantes en los centros de ventas es tan laborioso e intenso como en el centro de distribucin la etapa final de fbrica hasta la tienda es la bodega de la tienda y la zona de ventas de esta accesible, actualizado y la informacin relevante es esencial para que el producto est disponible en el tiempo y lugar correcto la administracin de la almacn de tienda en un lugar clave en el futuro RFID simplificara el almacenaje de productos porque se podar ubicar en cualquier momento de manera precisa y rpida pallets en el momento que los productos son removidos de la bodega los lectores RFID reingresan los datos de los productos retirados leyendo sus etiquetas RFID el sistema de administracin e mercanca registra los movimiento y actualiza los datos almacenados en cualquier momento y lugar ayuda a los productos a llegar desde el punto de fabricacin al de venta rpida y fcilmente y al mismo tiempo pree la base perfecta para que las personas tenga acceso a los productos en cualquier momento RFID por ms eficiente todo en beneficio del cliente.BENEFICIOS Gran precisin en la recuperacin del stock en tiempo relacin de los datosSeguridad de funcionamiento en todo tipo de ambienteTracking permanente Reduccin de errores humanosNuevas aplicaciones de marketing en retailTrazabilidad gil y confiable.Identifica en menos de un segundoDESVENTAJASUn elevado costo de inversin.Cuando hay varios lectores puede generar interferencias.Hay diferentes estndares.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICASBhattacharya, Shaoni; 2005."Electronic tags for eggs, sperm and embryos"enNew Scientist.com,2 de abrilde2005PDA; 15 de Marzo del 2014 http://es.wikipedia.org/wiki/PDARFID; Cmo funciona la tecnologa de identificacin por radiofrecuencia RFID? http://www.egomexico.com/tecnologia_rfid.htmPanda Id Soluciones (2014). Our technology. Universidad Panada ID Extrado de http://www.pandaid.com/que-es-una-etiqueta-rfid/

Traza Identificacin (2014). Lectores .Extrado de http://www.traza.com/images/pdf/IdentifObjTraza/Lectores/RFID/IPJ_Speedway_Spanish_20101206.pdf

MIDDLEWARE RFI (2014). Our technology .Tag ingenieros. Extrado de http://www.tagingenieros.com/sites/default/files/GRAFICO.jpg

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