Luận Văn Tìm hiểu kỹ thuật RFID và sử dụng IC MLX90121 để thiết kế bộ RFID READER

Tìm hiểu kỹ thuật RFID và sử dụng IC MLX90121 để thiết kế bộ RFID READER


Ngày nay, công nghệ ngày càng phát triển, đóng vai trò to lớn trong sự phát triển về khoa học công nghệ không những trên toàn thế giới mà còn ở Việt Nam. Một trong những công nghệ đã và đang phát triển, chính là RFID – một công nghệ hứa hẹn sẽ có nhiều lợi thế và ưu điểm, có ích hơn nữa đối với những nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam chúng ta.

Đối với môi trường công nghệ cao thì ngoài vấn đề kinh phí thì thời gian cũng là vấn đề cần được chú trọng quan tâm. RFID là một công nghệ mới, giúp cho con người tiết kiệm được một phần đáng kể về thời gian. RFID (viết tắt của Radio Frequency Identification) là công nghệ xác nhận đối tượng bằng sóng vô tuyến, là phương pháp nhận dạng tự động dựa trên khả năng lưu trữ và nhận dữ liệu từ xa bằng các thiết bị RFID. RFID giúp cho con người dễ dàng quản lý được mọi việc trong cuộc sống.

Kỹ thuật RFID có liên quan đến hệ thống không dây cho phép một thiết bị đọc thông tin được chứa trong một chip không tiếp xúc trực tiếp mà ở khoảng cách xa, mà không thực hiện bất kỳ giao tiếp vật lý nào hoặc yêu cầu một sự nhìn thấy giữa hai cái. Nó cho ta phương pháp truyền và nhận dữ liệu từ một điểm đến điểm khác.

Kỹ thuật RFID đã có trong thương mại trong một số hình thức từ những năm 1970. Bây giờ nó là một phần trong cuộc sống hằng ngày, có thể thấy trong những chìa khóa xe hơi, thẻ lệ phí quốc lộ và các lọai thẻ truy cập an toàn, cũng như trong môi trường mà nơi đó việc đánh nhãn bằng mã số kẻ vạch trên hàng hóa (yêu cầu giao tiếp vật lý hoặc nhìn thấy) là không thực tế hoặc không hiệu quả lắm.

Dạng đơn giản nhất được sử dụng hiện nay hệ thống RFID bị động làm việc như sau: một RFID reader truyền một tín hiệu tần số vô tuyến điện từ qua anten của nó đến một con chip không tiếp xúc. Reader nhận thông tin trở lại từ chip và gửi nó đến máy tính điều khiển đầu đọc và xử lý thông tin tìm được từ con chip. Các con chip không tiếp xúc không tích điện, chúng hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng chúng nhận từ tín hiệu được gửi bởi một reader.

Công nghệ xác thực bằng tần sóng RFID đã xuất hiện từ hơn 50 năm trước nhưng vẫn chưa phát triển mạnh. Tuy nhiên, một loạt thay đổi đang được áp dụng để thúc đẩy nhanh công nghệ chip này. RFID được đánh giá là một trong những "công nghệ thần kỳ" bởi nó hứa hẹn kết nối mọi vật dụng hàng ngày thông qua một mạng không dây, và trên lý thuyết, có thể tìm lại những đồ dùng từng được sản xuất. Các nhà khoa học máy tính gọi RFID là "Internet của hàng hóa" bởi bất cứ thứ gì từ lọ dầu gội đầu đến đôi giày thể thao đều sẽ "search" được.

Một hệ thống RFID toàn diện bao gồm bốn thành phần:

Thẻ RFID được lập trình điện tử với thông tin duy nhất.
Các reader hoặc sensor (cái cảm biến) để truy vấn các thẻ.
Anten
Server
Ứng dụng RFID:

Quản lý đối tượng, nhân sự
Kiểm soát vào ra, chấm công điện tử, kiểm soát thang máy
Quản lý hàng hóa bán lẻ trong siêu thị
Nghiên cứu động vật học
Quản lý hàng hóa trong xí nghiệp, nhà kho .
Quản lý xe cộ qua trạm thu phí.
Lưu trữ thông tin bệnh nhân trong y khoa (mang theo người bệnh nhân đặc biệt là bệnh nhân tâm thần)
Làm thẻ hộ chiếu, Chứng minh nhân dân (Mỹ)
Công nghệ gồm:

Đầu đọc thẻ: sẽ phát ra tín hiệu qua sóng vô tuyến và nhận tín hiệu phản hồi từ thẻ RFID, tín hiệu phản hồi chứa mã nhân dạng đối tượng. Đầu đọc thẻ giải mã đối tượng để xác nhận đối tượng.
Thẻ nhận dạng đối tượng: chứa chíp RFID, rất nhỏ có thể gắn vào các loại sản phẩm.
Ứng dụng tại Việt Nam:
Thị trường Việt Nam hiện nay cũng bắt đầu phát triển nhiều thiết bị ứng dụng công nghệ RFID. Các sản phẩm ứng dụng công nghệ RFID tầm ngắn được sử dụng vào các giải pháp như kiểm soát vào ra, chấm công điện tử, kiểm soát thang máy .Các sản phẩm ứng dụng công nghệ RFID tầm xa được sử dụng vào giải pháp kiểm soát bãi xe, kiểm soát kho hàng, kho vận, quản lý hàng hóa siêu thị .

Tương lai công nghệ RFID:
Công nghệ RFID được đánh giá là công nghệ của tương lai, thay thế cho công nghệ mã vạch bởi tính năng vượt trội như an toàn, chính xác ,lưu trữ được lượng lớn thông tin, ít bị nhiễu do ngoại cảnh .

Phạm vi luận văn:
Trong phạm vi đề tài luận văn, việc tìm hiểu kỹ thuật để thấy được các ưu nhược điểm của hệ thống RFID tần số 13,56MHz nhằm mục đích học hỏi và làm chủ được công nghệ mới này được đặt lên hàng đầu. Đồng thời, bộ reader cũng được thực hiện bằng phần cứng với giá thành tương đối và có thể đưa vào sử dụng.
Do đó, đề tài có tên cụ thể là :“Tìm hiểu kỹ thuật RFID và sử dụng IC MLX90121 để thiết kế bộ RFID Reader” với 3 phần cụ thể như sau:

Phần I: Cơ sở lý thuyết
Phần II: Thiết kế thi công
Phần III: Tổng kết