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Cosa sono i lettori RFID?

I lettori RFID possono identificare centinaia di articoli e risorse al secondo senza bisogno che siano visibili. Questo li rende ideali per il monitoraggio delle scorte di magazzino e per la lettura e la scrittura simultanea di più articoli con etichetta RFID. Un lettore RFID è un dispositivo elettronico dotato di più antenne RFID per inviare e ricevere segnali a onde radio in grado di identificare a distanza gli oggetti con etichetta RFID.

A intervalli personalizzabili, i lettori RFID inviano segnali radio attraverso un trasmettitore di radiofrequenza e antenne RFID, che vengono ritrasmessi dalle etichette e dai tag RFID per riflessione diffusa, analogamente a un sistema radar. I lettori RFID ricevono informazioni che comprendono il codice elettronico del prodotto (EPC) univoco dell’etichetta o del tag RFID. Il codice univoco dell’etichetta o del tag RFID può essere collegato a un articolo specifico di qualsiasi scorta di magazzino, come quelle di semilavorati, prodotti finiti, veicoli e utensili, attrezzature per ufficio e cancelli o porte di strutture nel caso di applicazioni di controllo degli accessi. In questo modo, i lettori RFID possono tracciare e acquisire automaticamente informazioni su qualsiasi articolo con etichetta RFID che si trovi nel raggio di lettura.

La portata e l’accuratezza della lettura RFID sono determinate dalla tecnologia RFID (attiva-passiva), dalla frequenza del lettore RFID (altissima frequenza, alta frequenza o bassa frequenza) e dall’etichetta RFID o dal tag RFID (per superficie metallica o non, dimensione dell’antenna dell’etichetta). La distanza tra le etichette RFID e le antenne del lettore RFID e gli ostacoli fisici metallici determinano la portata e la precisione della lettura. Per questo è opportuno affidarsi a un esperto per la configurazione del lettore RFID.

I lettori RFID consentono l’automazione dell’inventario delle scorte di magazzino, del controllo degli accessi, dei controlli dei carichi, la realizzazione di soluzioni antifurto e anticontraffazione, la localizzazione delle risorse, l’identificazione dello stato delle risorse e persino l’acquisizione automatizzata dei dati ambientali delle risorse. I dati estremamente accurati, acquisiti automaticamente e in tempo reale, possono supportare il processo decisionale sia a livello tattico che strategico.

Tipi di lettore RFID

I lettori RFID sono solitamente suddivisi in due grandi categorie: lettori RFID fissi e lettori RFID portatili.

Possono anche essere suddivisi per:

• frequenza (bassa frequenza, alta frequenza, altissima frequenza)
• gamma di frequenza UHF (ETSI, Unione Europea: 865-868 MHz e FCC, Stati Uniti: 902-928 MHz)
• connettività (Wi-Fi, LAN, seriale, USB, Bluetooth)
• capacità di elaborazione integrata e porte per antenna disponibili (da 1 a 16)

 

Lettori RFID fissi

I lettori RFID fissi industriali possono essere montati su pareti, scrivanie, cancelli, portali e persino veicoli. Possono collegare da 1 a 16 antenne RFID ad alto guadagno per tracciare qualsiasi risorsa con etichetta RFID in un’area molto specifica o più ampia.

I lettori RFID fissi vengono utilizzati per:

• automatizzare i controlli di scorte di magazzino e carichi
• monitorare le risorse stoccate
• fornire l’ultima posizione rilevata
• registrare le posizioni dei nuovi pallet
• condividere dati sulle risorse in manutenzione
• tracciare i semilavorati

 

Lettori RFID portatili

I Lettori RFID UHF portatili o palmari sono leggeri e possono scrivere su etichette o tag RFID selezionandoli sullo schermo da un elenco di tutti gli articoli con etichetta RFID presenti nel raggio di lettura, consentendo agli utenti di scansionare in movimento interi locali. Con i lettori RFID portatili, gli utenti possono anche individuare la posizione di una risorsa specifica con l’aiuto di immagini e/o suoni integrati. I lettori RFID portatili facilitano la localizzazione delle risorse in un’ampia gamma di scenari, tra cui manutenzione di attrezzature, assegnazione di utensili, noleggio di attrezzature e installazione di macchinari complessi.

I lettori RFID portatili possono essere ulteriormente suddivisi in 2 categorie:

• Dispositivi di calcolo mobili RFID con computer integrato.
• Lettori RFID per smartphone, che utilizzano una connessione Bluetooth o via cavo a uno smartphone o un tablet.

Conformità dei lettori RFID

I lettori RFID devono essere conformi a una serie di normative, che possono variare a seconda della regione o del Paese e regolamentano l’emissione di potenza e la certificazione delle apparecchiature prodotte o importate. Alcuni Paesi documentano anche la velocità con cui le applicazioni RFID devono passare da una frequenza all’altra all’interno della gamma di frequenza assegnata e i luoghi in cui è possibile utilizzare la tecnologia RFID.

Frequenza dei lettori RFID

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Le frequenze radio conformi possono variare a seconda del Paese. Le bande di radiofrequenza sono tipicamente assegnate a specifici tipi di comunicazione a livello nazionale. Tale assegnazione evita interferenze tra le varie applicazioni radio, comprese le trasmissioni aeronautiche e le comunicazioni satellitari e di primo soccorso.

Emissioni di potenza dei lettori RFID

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Quando i sistemi RFID superano il livello di emissione di potenza consentito, possono interferire con altre applicazioni radio nelle immediate vicinanze. Tali interferenze possono includere errori di lettura o persino l’attivazione involontaria di altre applicazioni, ad esempio l’apertura di una porta. Per questo quasi tutti i Paesi regolamentano le emissioni di potenza dei sistemi RFID. Le emissioni di potenza dei sistemi RFID sono misurate in termini di potenza irradiata efficace (ERP) o potenza irradiata isotropica equivalente (EIRP).

Sicurezza dei lettori RFID

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Oltre a evitare interferenze, la conformità dei lettori RFID garantisce anche la sicurezza di persone e animali. Come tutte le tecnologie di comunicazione radio, i sistemi RFID emettono energia in frequenze specifiche. L’intensità dell’energia emessa deve rimanere entro limiti innocui. La tecnologia Wi-Fi che utilizziamo tutti i giorni, ad esempio, utilizza la stessa frequenza di un forno a microonde (2,4 GHz). Mantenendo bassa l’intensità del segnale, certificandola e monitorandola, è possibile sfruttare i vantaggi offerti dalla tecnologia senza creare rischi per la sicurezza.

Certificazione dei lettori RFID

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Nella maggior parte dei Paesi, i lettori RFID usati, prodotti e importati devono essere certificati prima di poter essere impiegati.
Le autorità di regolamentazione per quanto concerne la tecnologia RFID sono strutturate a livello regionale o nazionale. Nell’Unione europea è compito dell’Istituto europeo per le norme di telecomunicazione (ETSI) disciplinare la conformità delle radiofrequenze. Negli Stati Uniti tale ruolo spetta alla Federal Communications Commission (FCC).

• ETSI EN 302-208 (EU): disciplina l’utilizzo condiviso, la potenza di trasmissione, il tempo di ascolto obbligatorio, il tempo di trasmissione continua e il tempo di pausa minimo.
• FCC parte 15 (USA): disciplina il passaggio di frequenza, la potenza massima di picco in uscita, i limiti di esposizione al livello di energia e la densità spettrale di potenza.

Le principali organizzazioni di normazione in relazione alla tecnologia RFID sono:

• Organizzazione internazionale per la normazione (ISO)
• Global Standards 1 (GS1)
• Commissione elettrotecnica internazionale (IEC)

Le principali norme sono:

• ISO 14223, ISO/IEC 18000-2: RFID a bassa frequenza (RFID LF)
• ISO 15693, ISO/IEC 14443: RFID ad alta frequenza (RFID HF)
• ISO 18000-6C: RFID ad altissima frequenza (RFID UHF)

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