Automotive Intelligance Center RFID Episode 1

0

Automotive Intelligance Center
ตอน ความทันสมัยของเทคโนโลยี RFID Episode 1

 

ในปัจจุบัน เทคโนโลยี RFID เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีล่าสุด

ของโลก ซึ่งได้เริ่มเข้ามามีความสำคัญกับชีวิตประจำวันของเรา

มากขึ้น ในรูปแบบการใช้งานต่างๆ กัน ตามแต่คิดจะประยุกต์

ใช้งานได้ เช่นในแวดวงอุตสาหกรรมในส่วนของการผลิตเพื่อ

Track and Trace, การจัดการห่วงโซ่อุปทาน อีกทั้งใน

ระบบขนส่ง และ Logistic หรือการนำมาประยุกต์งานในการตรวจสอบย้อนกลับ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ และลดต้นทุนในการตรวจสอบย้อนกลับ ซึ่งพัฒนาการของเทคโนโลยี RFID ในปัจจุบัน และอนาคตนั้นมีศักยภาพ และปัจจัยเอื้ออำนวยอื่นๆ ทำให้เราสามารถคาดการณ์ได้ว่าเทคโนโลยีนี้จะต้องเข้ามามีบทบาทสำคัญกับคนไทยในอนาคตอันใกล้นี้อย่างแน่นอน

RFID คืออะไร??

 

ก่อนอื่นเรามารู้จัก RFID กันก่อนดีกว่าโดย RFID ย่อมาจากคำว่า Radio Frequency Identification เป็นระบบฉลากที่ได้ถูกพัฒนามาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 โดย RFID ในปัจจุบันมีลักษณะเป็นป้ายอิเล็กทรอนิกส์ (RFID Tag) ที่สามารถอ่านค่าได้โดยผ่านคลื่นวิทยุจากระยะห่าง เพื่อตรวจ ติดตามและบันทึกข้อมูลที่ติดอยู่กับป้าย ซึ่งนำไปฝังไว้ในหรือติดอยู่กับวัตถุต่างๆเช่น ผลิตภัณฑ์ กล่อง หรือสิ่งของใดๆ สามารถติดตามข้อมูลของวัตถุ 1 ชิ้นว่า คืออะไร ผลิตที่ไหน ใครเป็นผู้ผลิต ผลิตอย่างไร ผลิตวันไหน และเมื่อไร ประกอบไปด้วยชิ้นส่วนกี่ชิ้น และแต่ละชิ้นมาจากที่ไหน รวมทั้งตำแหน่งที่ตั้งของวัตถุนั้น ๆ ในปัจจุบันว่าอยู่ส่วนใดในโลก โดยไม่จำเป็นต้องอาศัยการสัมผัส หรือต้องเห็นวัตถุนั้นๆ ก่อน ทำงานโดยใช้เครื่องอ่านที่สื่อสารกับป้ายด้วยคลื่นวิทยุในการอ่านและเขียนข้อมูล

 

องค์ประกอบของ RFID มีอยู่ 2 ส่วนหลักๆ คือ

1.Tag หรือ Transponder ทำหน้าที่ส่งสัญญาณหรือข้อมูลที่บันทึกอยู่ในแท็กส์ตอบสนองไปที่ตัวอ่านข้อมูล การสื่อสารระหว่างแท็กส์และตัวอ่านข้อมูลจะเป็นการสื่อสารกันโดยอาศัยช่องความถี่วิทยุผ่านอากาศ โครงสร้างภายในแท็กส์จะประกอบไปด้วย 2  ส่วนใหญ่ ๆ ได้แก่ ส่วนของไอซีซึ่งเป็นชิปสารกึ่งตัวนำ และส่วนของขดลวดซึ่งทำหน้าที่เป็นเสาอากาศสำหรับรับส่งข้อมูลโดยทั้งสองส่วนนี้จะเชื่อมต่ออยู่ด้วยกัน

1.1) แท็กส์ชนิดแอ็กตีฟ (Active Tag) แท็กส์ชนิดนี้จะมีแบตเตอรี่อยู่ภายในซึ่งใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟขนาดเล็ก เพื่อป้อนพลังงานไฟฟ้าให้แท็กส์ทำงานโดยปกติ ทำให้แท็กชนิดแอ๊กตีฟมีอายุการใช้งานจำกัดตามอายุของแบตเตอรี่ แท็กส์ชนิดแอ็กทีฟนี้จะมีหน่วยความจำภายในขนาดใหญ่ได้ถึง 1 เมกะไบต์ มีกำลังส่งสูงและระยะการรับส่งข้อมูลไกลสูงสุดถึง 6 เมตร ซึ่งไกลกว่าแท็กส์ชนิดพาสซีฟ นอกจากนี้ยังทำงานในบริเวณที่มีสัญญาณรบกวนได้ดี แม้แท็กส์ชนิดนี้จะมีข้อดีอยู่หลายข้อแต่ก็มีข้อเสียอยู่ด้วยเหมือนกัน เช่น ราคาต่อหน่วยแพง มีขนาดค่อนข้างใหญ่ และมีระยะเวลาในการทำงานที่จำกัด

1.2) แท็กส์ชนิดพาสซีฟ (Passive Tag) ทำงานโดยอาศัยพลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากการเหนี่ยวนำคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากตัวอ่านข้อมูล หรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ Transceiver แท็กส์ชนิดพาสซีฟมีน้ำหนักเบาและเล็กกว่าชนิดแอ็กทีฟ ราคาถูกกว่า และมีอายุการใช้งานไม่จำกัด แต่ข้อเสียก็คือระยะการรับส่งข้อมูลใกล้ซึ่งสามารถส่งข้อมูลได้ไกลสุดเพียง 1.5 เมตร ซึ่งเป็นระยะการอ่านที่สั้น มีหน่วยความจำขนาดเล็กซึ่งโดยทั่ว ๆไปประมาณ 32 ถึง 128 บิต  และตัวเครื่องอ่านข้อมูลจะต้องมีความไวและกำลังที่สูง แต่ข้อได้เปรียบในเรื่องราคาต่อหน่วยที่ต่ำกว่าแท็กส์ชนิดแอ็กทีฟและอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าทำให้แท็กส์ชนิดพาสซีฟนี้เป็นที่นิยมมากกว่า

2)  Reader หรือ Interrogator

หน้าที่สำคัญของตัวอ่านข้อมูล ก็คือการรับข้อมูล  ที่ส่งมาจากแท็กส์ แล้วทำการตรวจสอบความ  ผิดพลาดของข้อมูล ถอดรหัสสัญญาณข้อมูลที่  ได้รับซึ่งกระทำโดยไมโครคอนโทรเลอร์  อัลกอริทึมที่อยู่ในเฟิร์มแวร์ (Firmware) ของตัว  ไมโครคอนโทรเลอร์จะทำหน้าที่ในการส่ง  สัญญาณถอดรหัสสัญญาณที่ได้ และทำหน้าที่  ติดต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อนำข้อมูลผ่านเข้าสู่กระบวนการต่อไป นอกจากนี้ตัวอ่านข้อมูลที่ดีต้องมีความสามารถในการป้องกันการอ่านข้อมูลซ้ำ เช่น  ในกรณีที่แท็กถูกวางทิ้งอยู่ในบริเวณสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตัวอ่านข้อมูลสร้างขึ้น หรืออยู่ในระยะการรับส่ง ก็อาจทำให้ตัวอ่านข้อมูลทำการรับหรืออ่านข้อมูลจากแท็กซ้ำอยู่เรื่อยๆไม่สิ้นสุด

ในส่วนของ Automotive Intelligence Center คอลัมน์แรกนี้จะฝากไว้เท่านี้ก่อน หวังว่าเพื่อนๆ ชาววิศวกร และผู้อ่านทุกคนคงจะพอทราบเรื่องราวของเทคโนโลยี RFID กันไปบ้าง       ส่วนฉบับต่อไปผมจะขอนำเรื่องราวเกี่ยวกับระบบการทำงาน และการนำ RFID ไปประยุกต์ใช้งานมาให้เพื่อนๆ ชาววิศวกร และผู้อ่านทุกท่านรับทราบเพิ่มเติมกันอีกนะครับ