Compreendendo a faixa de distância da etiqueta RFID

Antes de entrar nas especificidades da gama de etiquetas RFID, é necessário compreender os princípios básicos da tecnologia RFID. Um sistema RFID é composto por uma etiqueta, um leitor de etiquetas e um sistema de backend.

A etiqueta RFID é fixada ao artigo que precisa de ser localizado e é constituída por uma antena e um microchip.

Um Leitor de etiquetas RFID actua como o ponto central de comunicação no sistema. Emite sinais de rádio, que a antena da etiqueta recebe e envia para o microchip. Quando recebe os sinais, o microchip transmite os dados de volta para o leitor. Um leitor de etiquetas RFID funciona assim num ciclo de emissão e receção de sinais e informações.

Posteriormente, o software ou sistema backend interpretará os dados enviados ao leitor. Este componente relaciona-se com a base de dados para armazenar e utilizar as informações recolhidas.

Existem etiquetas RFID dos tipos ativo, semi-ativo e passivo.

• As etiquetas activas têm as suas próprias baterias ou fonte de alimentação. Emitem sinais de rádio que o leitor capta através de antenas. Esta caraterística permite-lhes trabalhar a longas distâncias e reduz a necessidade de interferência humana. Um nome alternativo para as etiquetas activas é leitor RFID de longa distância.
• As etiquetas semi-activas são o meio termo entre as etiquetas RFID activas e passivas. Utilizam uma bateria para alimentar os circuitos da etiqueta e recebem o sinal de rádio diretamente do leitor. Além disso, são adequadas para aplicações que requerem um longo alcance de leitura.
• As etiquetas passivas não têm fonte de energia própria. Dependem da energia dos sinais emitidos pelo leitor RFID para alimentar o microchip. Por conseguinte, as etiquetas passivas devem estar a uma certa distância do leitor para a transmissão de dados. Por outras palavras, têm um alcance de leitura mais curto do que as etiquetas activas e semi-activas. Mas, ao contrário dos leitores RFID de longa distância, as etiquetas passivas têm menos hipóteses de sofrer interferências de rádio.

O alcance de leitura é o termo que descreve a distância a partir da qual uma etiqueta é lida. No entanto, o alcance de leitura de uma etiqueta RFID é mais do que uma mera especificação. É um fator vital que determina a eficácia da sua etiqueta.

Por exemplo, um leitor RFID de longa distância permite-lhe localizar automaticamente todas as suas etiquetas. Elimina a necessidade de digitalização manual ou de posicionamento preciso. A vantagem resultante disto é uma recolha de dados mais rápida e uma gestão de tempo adequada. As etiquetas RFID de longa distância também ajudam a reduzir os custos de mão de obra e a garantir um fluxo de trabalho sem problemas.

Uma etiqueta RFID com um alcance de leitura ideal garante que a sua etiqueta permanece fiável em diferentes ambientes. No entanto, alguns factores podem afetar a distância de rastreio RFID. Estes incluem;

Existem três bandas de radiofrequência na tecnologia RFID. Os sistemas RFID funcionam com frequências que variam entre baixa, alta e ultra-alta. Nas etiquetas RFID, quanto mais alta for a frequência, maior será o alcance de leitura.

Os sistemas RFID de baixa frequência funcionam em espaços pequenos. Requerem que a etiqueta e o leitor se encontrem a uma distância máxima de 30 cm ou meio metro. Esta ocorrência é designada por efeito de campo próximo. Embora as etiquetas RFID de baixa frequência não sejam adequadas para o rastreio a longa distância, são perfeitas para muitas aplicações. Um exemplo são os leitores de cartões e os cartões-chave, em que a etiqueta é colocada perto do leitor.

Quando uma etiqueta de baixa frequência está fora de alcance, a intensidade das radiofrequências que recebe diminui rapidamente. Se a distância entre a etiqueta e o leitor aumentar, a potência enviada para a etiqueta diminui. Embora as etiquetas RFID de alta frequência ofereçam um grande alcance de leitura, estão mais sujeitas a interferências. O alcance de leitura das etiquetas RFID HF facilita a obstrução da transmissão entre o leitor e a etiqueta por objectos.

As etiquetas RFID são agrupadas em passivas e activas. As etiquetas passivas não têm uma fonte de alimentação. Em vez disso, dependem da energia do sinal do leitor para alimentar o microchip e obter informações. Esta dependência limita o alcance de leitura das etiquetas passivas a alguns metros. Por outras palavras, para funcionarem corretamente, a etiqueta e o leitor têm de estar próximos. Em contrapartida, as etiquetas activas têm baterias que as ajudam a transmitir dados a centenas de metros de distância do leitor.

As etiquetas RFID funcionam tanto no interior como no exterior. Estes pequenos dispositivos são versáteis nas suas aplicações. Pode encontrá-los tanto nos campos onde o gado pasta como no refúgio organizado de um centro comercial. Infelizmente, esta versatilidade significa que as etiquetas RFID irão frequentemente encontrar substâncias que podem afetar o seu alcance de leitura. Os exemplos incluem água e metais que podem absorver e refletir sinais de rádio.

Tanto a etiqueta como o leitor têm antenas. A conceção de uma antena desempenha um papel vital na determinação do alcance de leitura. Uma vez que as antenas com um foco estreito lêem mais tempo do que uma simples antena de chicote, pode querer tomar um atalho. Embora seja fácil aumentar o alcance de leitura com uma antena de alta direção, isso causa mais problemas.

Um feixe estreito causa interferência com os sinais de qualquer outro recetor na direção do seu feixe. Qualquer etiqueta RFID de baixa frequência ao longo deste trajeto sofrerá interferências. O principal resultado desta situação será uma recolha de dados imprecisa.

O alcance de leitura mais curto de uma etiqueta RFID é de cerca de 10 cm. As etiquetas com este alcance são etiquetas RFID de baixa frequência (LF). Funcionam em frequências de 30 a 300 kHz e têm um tempo de leitura lento. No entanto, no que respeita às interferências, as etiquetas RFID LF são as que têm menor ocorrência.

As etiquetas RFID de alta frequência (HF) têm uma distância de leitura de 10 cm a 1 m. Funcionam a frequências entre 3 e 300 MHz, embora muitas etiquetas HF funcionem a 13,56 MHz.

As etiquetas RFID de frequência ultra-alta (UHF) têm o maior alcance de leitura. Numa etiqueta passiva, a distância de leitura pode atingir 12 metros. Por outro lado, com etiquetas activas, um RFID UHF alcança facilmente 300 pés ou 100 metros.