O que é um leitor RFID e como funciona?

A identificação por radiofrequência (RFID) é um protocolo de comunicação vital utilizado extensivamente na Internet das Coisas (IoT) e na comunicação máquina-a-máquina (M2M). O leitor RFID, um componente essencial desta tecnologia, funciona com base nos princípios do eletromagnetismo. Envia um sinal eletromagnético que interage com um objeto e, utilizando um acoplamento eletrostático, o leitor RFID pode detetar a presença de objectos. A RFID, e especificamente os leitores RFID, são amplamente utilizados em empresas e indústrias, o que os torna muito populares.

Um sistema RFID inclui normalmente um leitor RFID, uma etiqueta RFID e um Antena RFID. A função do leitor RFID é extrair dados das etiquetas RFID, que armazenam informações cruciais sobre o utilizador ou o produto. O papel da antena RFID, por outro lado, é facilitar a transmissão e a receção de informações. Neste artigo, vamos centrar-nos nos leitores RFID e em alguns dos principais factos relacionados com os mesmos. Isso é importante porque o mercado global de RFID está avaliado em cerca de $8,87 bilhões em 2018 e prevê-se que aumente até $22,6 bilhões em 2026. Portanto, prevê-se que os leitores RFID sejam uma das principais tecnologias de IoT com aplicações que vão desde segurança a negócios de varejo e gerenciamento da cadeia de suprimentos.

O que é um leitor RFID?

O leitor RFID é o principal componente de um sistema RFID, responsável pela leitura das informações das etiquetas ou marcadores RFID. Transmite sinais de rádio a uma etiqueta ou rótulo próximo para receber as informações armazenadas na etiqueta. O leitor RFID é importante num sistema RFID para ler e interagir com as informações armazenadas numa etiqueta RFID. Estas informações são normalmente enviadas para um computador ou um sistema incorporado capaz de processar as informações adquiridas.

Componentes de um leitor RFID

Um leitor RFID é composto por três componentes principais, nomeadamente, o emissor-recetor, a antena e a unidade de controlo principal. O transcetor é responsável pelo envio e receção de sinais de rádio. Este transcetor é composto por um oscilador, um amplificador e um desmodulador. Aqui, o oscilador gera os sinais de rádio necessários numa determinada frequência. Em seguida, estes sinais são amplificados pelo amplificador antes da transmissão. O desmodulador é utilizado para descodificar os sinais de rádio recebidos, de modo a que a unidade de controlo possa ler esses sinais. A antena é responsável pela transmissão e receção dos sinais de rádio. É constituída por uma pequena bobina que funciona à mesma frequência que o emissor-recetor e pode também gerar radiação electromagnética para alimentar as etiquetas RFID passivas.

Por último, a unidade de controlo de um leitor RFID é responsável pelo processamento das informações obtidas a partir da etiqueta RFID. Algumas destas unidades de controlo têm também capacidade para armazenar algumas das informações e dispõem de uma aplicação de software que trata do processamento e do armazenamento.

Como é que os leitores RFID funcionam?

A principal função dos leitores RFID é ler as informações dos identificadores ou etiquetas RFID. Para o efeito, os leitores RFID começam por enviar sinais de rádio. Estes sinais são novamente reflectidos pelas etiquetas RFID para os leitores, sendo desmodulados pelos leitores RFID. Por fim, os dados recebidos são transmitidos à unidade de controlo para serem processados e armazenados.

Para além da sua principal funcionalidade, os leitores RFID podem fornecer energia às etiquetas RFID passivas. Isto é efectuado através da energia dos sinais de rádio transferidos pelos leitores RFID. Os sinais de rádio na extremidade da etiqueta RFID induzem uma corrente que é utilizada para alimentar a etiqueta RFID.

Tipos de leitores RFID

Os leitores RFID são classificados em três tipos principais, nomeadamente,

• Portátil
• Fixo
• Integrado

Os leitores RFID de mão são leitores RFID portáteis, que podem ser utilizados para ler etiquetas RFID montadas em locais onde uma pessoa deve estender a mão, ou em objectos ou stocks a serem expedidos. Exemplos de leitores RFID portáteis podem ser vistos em lojas e serviços de campo. São também muito utilizados em aplicações de localização de bens, para localizar bens em mobilidade. Estes leitores RFID são normalmente alimentados por bateria e estão normalmente ligados ao computador de processamento sem fios.

Os leitores RFID fixos são fixos e são amplamente utilizados em aplicações que envolvem leituras em massa. Exemplos disso são as empresas de gestão de stocks e de gestão da cadeia de abastecimento. Estes leitores RFID são normalmente montados numa superfície fixa e os stocks são movidos para perto dela. Para efetuar muitas leituras, estes leitores têm um elevado rendimento e um longo alcance.

Os leitores RFID integrados estão integrados num dispositivo como smartphones ou tablets. São sobretudo utilizados em caixas e aplicações em que é necessária segurança ou autorização pessoal. Outra variedade de leitores RFID integrados pode ser montada no topo de veículos, que são utilizados para aplicações de localização de activos e de gestão da cadeia de abastecimento.

Intervalos de leitura dos leitores RFID

No entanto, a gama de leitura dos leitores RFID varia em função de muitos factores. Estes factores podem ser classificados em duas categorias principais: as especificações do sistema RFID e os factores ambientais externos. A frequência de funcionamento do sistema RFID pode afetar a gama de leitura do leitor RFID. Além disso, o tamanho e a orientação da etiqueta RFID também afectam a gama de leitura RFID. Além disso, os circuitos internos também podem afetar a gama de leitura dos leitores RFID. Além disso, alguns leitores RFID têm a possibilidade de alterar a gama de leitura RFID em função das necessidades do utilizador. Por último, os ganhos e a polarização da antena também podem afetar o alcance de leitura do leitor RFID. Diferentes condições ambientais podem melhorar ou degradar o alcance de leitura RFID. A humidade pode alterar os níveis de ionização do ambiente e provocar alterações no desempenho eletromagnético. Além disso, a presença de equipamentos ou objectos que possam interferir com o funcionamento do RFID também pode afetar o alcance de leitura do RFID.

Aplicações dos leitores RFID

Os leitores RFID são amplamente utilizados em diferentes áreas, incluindo logística, cuidados de saúde e comércio retalhista. Algumas das aplicações mais importantes são apresentadas de seguida:

• Logística: Os leitores RFID podem ser utilizados na gestão de inventários e na localização de activos
• Comércio a retalho: As aplicações de leitores RFID em empresas de retalho incluem a caixa do cliente e aplicações de segurança e autorização
• Cuidados de saúde: No sector dos cuidados de saúde, os leitores RFID são utilizados para a identificação de pacientes e o rastreio de bens, como camas cirúrgicas
• Fabrico: No fabrico, os leitores RFID podem ser utilizados para o controlo de qualidade e para rastrear a origem do produto

O papel dos leitores RFID na gestão de dados

A utilização de leitores RFID em aplicações comerciais aumentou a eficiência da gestão e do processamento de dados das empresas. Os dados lidos a partir das etiquetas RFID contêm normalmente especificações específicas do produto e informações de identificação relacionadas com os produtos. Estes dados são utilizados para identificação, autorização e para requisitos de segurança. A utilização de leitores RFID aumenta a eficiência, a escalabilidade e a precisão do processo de gestão de dados. Também é mais rápido utilizar leitores RFID do que humanos.

Conclusão

Neste artigo, abordamos brevemente a importância e a funcionalidade básica dos leitores RFID. Os leitores RFID desempenham um papel fundamental no serviço e processamento das informações adquiridas a partir de etiquetas RFID. Também ajudam a cumprir os requisitos de gestão e processamento de dados na empresa. Por conseguinte, os retalhistas e as empresas devem considerar a utilização de sistemas RFID nas suas actividades comerciais.