室内资产追踪

物联网 射频识别
2021-06-20 13:31:23

我正在为客户做一个项目。我的项目是关于在室内跟踪资产。

例子:

我有一个大仓库,里面有几个储藏室。每个房间大约 50x50 英尺大。

每个房间都包含属于客户的资产。资产可以是任何东西,从简单的工具如锤子、锯、手套、制服到笔记本电脑到叉车。对于制服,客户希望将标签缝在制服上。

每个资产都在一个储藏室里。我想标记每个资产,这样当资产从仓库 A 中取出时,我的软件能够检测到资产已从仓库 A 中取出。

如果系统将资产移动到另一个储藏室,则系统应该能够几乎立即跟踪资产从储藏室 A 移动到储藏室 B 的情况,并通过手机向经理发送通知。

此外,如果资产从仓库中移除,我的系统也应该能够检测到,并向经理的电话发送通知。

在任何时候,我的客户或经理都应该能够使用该软件准确地知道任何资产在哪个储藏室。

根据我所做的研究,我知道这是一个 RFID 标签和阅读器系统。然而,在检查了阅读器的价格后,我意识到在整个仓库或每个储藏室部署多个阅读器的成本太高了。

我想知道的是:

  1. 我是否可以在每个仓库配备一个阅读器,并且仍然能够扩展范围以覆盖所有储藏室?

  2. 我需要推荐使用的读者类型。

  3. 我想推荐用于此目的的 RFID 标签类型。

  4. 我还需要其他设备来完成这个项目吗?

1个回答

我认为在给定的约束下,这将是一个难以解决的问题。

“标签”有两种主要形式:主动和被动。

  • 有源“标签”可能是 RFID/NFC(在各种频率上)、BLE 信标、UWB 信标等。它们靠电池运行,并定期发送信号,然后由接收器接收。

    那些可以有一个相当大的范围(几米,几十米,有时甚至更多,取决于技术),但这本身可能是一个问题:除非你的房间是法拉第笼,否则标签可能会被阅读器捡到很长时间距离。因此,您需要求助于地理定位,要么使用多个阅读器接收到的信号强度和多点定位或 kNN 技术,要么使用 AoA(到达角)或 AoD(出发角)技术,或者更有可能同时使用这两种技术。

    鉴于需求的电池,有源标签必然是更大的比无源标签,并且更加昂贵最小的例子是Tile's Sticker (⌀ 27 mm,厚度 7.3 mm) 或Slim (86 mm x 54 mm x 2.4 mm) 之类的东西您还可以从 APR Brother 获得更便宜(但更大)的选项:EEK-N(39 毫米 x 39 毫米 x 15 毫米)或ABN02(86 毫米 x 54 毫米 x 4 毫米)或ABSensor N01(33 毫米 x 33 毫米 x 10 毫米) )。一个更通用的选择可能是 Espruino 的Puck.js 36 毫米,厚度 12.5 毫米)。可能还有很多,这些只是我想到的第一个。您基本上可以选择扁平和大(想想很厚的信用卡)或小而厚

    在成本方面,我认为很难将每个标签显着降低到 10 美元以下加上网关,不要忘记考虑更换电池,当然还有更换所有在操作过程中丢失/损坏的标签。

    另一个问题是,对于大量资产,您可能会遇到所有这些资产的广告冲突的问题。不确定它的规模如何。

  • 被动“标签”没有电池。它们由阅读器通过感应回路供电它们主要是各种频率的 RFID/NFC 标签。

    没有电池,它们可以小得多,即晶片薄它们也可以非常便宜(肯定不到 1 美元,很可能不到 0.20 美元,具体取决于标签的确切类型和所涉及的数量)。它们有各种形状和形式,但它可以像一个小圆形贴纸一样简单。

    但是,这些范围要小得多。标准范围是几厘米的数量级根据所使用的确切技术,它可能会达到一米,但我怀疑您是否能够用一个阅读器(甚至几个,真的)覆盖整个房间。这更适合扫描传送带上的物品,而不是房间中的所有物品。不确定您是否甚至可以确保能够扫描通过常规门口的所有物品。

    有关增加标准 13.56 MHz 标签范围和相关问题的讨论,请参见此处

    此选项的一个问题是,当阅读器扫描标签时,范围内的所有标签将同时应答。有防冲突机制,但即使它们正常工作,在许多情况下也只是意味着您只能读取单个标签而不是任何特定标签。并且有数百个标签,都与阅读器的距离不同,这很快就会变得非常混乱。这些防冲突协议通常是为多个标签设计的,这些标签一起出现在距离阅读器几厘米的地方。

    另一个问题是这种标签不喜欢直接粘在金属表面上。你需要一个铁氧体分离器或类似的东西才能让它们工作。

整个可识别标签的替代方案可能是用于防盗的那种系统。细节我不是很熟悉,但我的理解是它们粗略很多,基本上只会检测标签的存在而不是特定的标签(或其位置),所以它们很好地检测是否有人通过通道拿走某物,而不是某个地方有什么或什么资产。但我可能错了。

让我们知道事情的进展!

编辑

刚刚偶然发现:https : //www.sparkfun.com/products/14066——根据该页面,该阅读器可以处理数百个无源标签(每个不到 0.40 美元,非常平坦,但相对较大)最远可达 4.9 m使用正确的天线(这可能因地区而异,并且可能在该范围内具有窄波束)。

建议您不要站在天线的辐射波束中(!)。

我对这些没有任何经验,我很想知道其他人是否可以评论实际范围和性能。也不确定它是否会解决实际位置的问题。