Wireless-RFID-Reader

RFID-Reader sind Wireless-Geräte, die zur Kommunikation mit RFID-Tags und zur Erfassung der von ihnen übertragenen Daten verwendet werden. Sie werden auch „RFID-Interrogators“ genannt. Ein RFID-Lese-/Schreibgerät kann auf RFID-Tags gespeicherte Daten sowohl lesen als auch schreiben.

Zu den Hauptkomponenten eines RFID-Lesegeräts gehören der Prozessor, die Antennenanschlüsse, die Stromversorgung, der Speicher und ein Gehäuse, das ein RFID-Lesemodul umgibt. Ein RFID-Lesemodul ist eine Komponente von RFID-Lesegeräten, die kundenspezifisch entwickelt werden. Ein „UHF-RFID-Reader-Module“ zum Beispiel ist Teil eines kundenspezifischen UHF-Reader.

RFID-Lesegeräte können entweder mobil, stationär oder an einem Fahrzeug angebracht sein.

Ein Mobile-RFID-Reader, auch RFID-Handlesegerät genannt, ist ein tragbares Gerät, das von den Mitarbeitern herumgetragen wird. Mobile Lesegeräte sind in der Regel mit einem ergonomischen Design und wiederaufladbaren Batterien ausgestattet und verfügen häufig über weitere Funktionen wie Barcode-Scannen und drahtlose Kommunikation (Wi-Fi, Bluetooth). Smartphones, die mit RFID-Scannern ausgestattet sind, können zu Handy-RFID-Reader werden. Um das Smartphone mit dem RFID-Scanner zu verbinden, wird ein RFID-Sled verwendet.

Stationäre Lesegeräte, auch bekannt als Fixed Reader, werden an festen Standorten angebracht, um eine kontinuierliche und automatische Datenerfassung zu ermöglichen. Stationäre RFID-Lesegeräte können z. B. an Toren, Wänden oder Decken angebracht werden. Im Vergleich zu mobilen RFID-Lesegeräten sind stationäre RFID-Lesegeräte meist leistungsfähiger. Sie haben oft eine größere Lesereichweite und können mehrere Antennen anschließen, um größere Bereiche oder bestimmte Zonen abzudecken. Stationäre RFID-Lesegeräte werden häufig zur Erstellung von RFID-Gates als Teil einer Zugangskontrolllösung verwendet.

Fahrzeugmontierte RFID-Lesegeräte werden beispielsweise an Fahrzeugen wie Gabelstaplern, Lastwagen oder Kränen installiert. Durch die Anbringung von RFID-Lesegeräten an Fahrzeugen können die Bediener automatisch Daten zu gekennzeichneten Artikeln erfassen, während sie sich durch verschiedene Bereiche bewegen. Dadurch wird die Effizienz beim Be- und Entladen sowie beim Transport von Waren erhöht. In Fahrzeugen montierte RFID-Lesegeräte sind robust und so konzipiert, dass sie rauen Bedingungen wie Vibrationen, extremen Temperaturen und Staub standhalten.

RFID-Lesegeräte verfügen über Antennen, die Funkwellensignale aussenden. Dadurch wird ein elektromagnetisches Feld erzeugt. Diese Signale werden zur Stromversorgung passiver RFID-Chips verwendet, die dann modulierte Daten an das RFID-Lesegerät übertragen. Bei aktiven RFID-Chips werden diese Signale nur für die Datenübertragung verwendet, da die Chips stattdessen von einer Batterie mit Strom versorgt werden.

Die Daten des RFID-Chips werden von der Antenne des RFID-Lesegeräts erfasst. Ein HF-Modul im RFID-Lesegerät demoduliert das Signal, um die kodierten Daten aus dem RFID-Chip zu extrahieren. Der Mikrocontroller oder Prozessor im RFID-Lesegerät verarbeitet die extrahierten Daten und wandelt sie in ein lesbares Datenformat um.

In einem letzten Schritt werden die Daten über die Kommunikationsschnittstelle an angeschlossene Computersysteme oder -geräte gesendet, wo sie gespeichert, weiterverarbeitet und für verschiedene Anwendungen verwendet werden können, z. B. für die Aktualisierung von Bestandsverzeichnissen, die Zugangskontrolle oder das Asset-Tracking.

RFID-Leser können mehrere RFID-Tags und RFID-Etiketten gleichzeitig lesen, ohne dass eine Sichtlinie besteht. Das wird als Pulklesung bezeichnet.

Verschiedene RFID-Systeme verwenden unterschiedliche Frequenzbänder, die jeweils unterschiedliche Merkmale aufweisen, die sich auf die Lesereichweite, die Kommunikationsgeschwindigkeit und die geeigneten Anwendungen auswirken. Es gibt drei verschiedene Frequenzen, die von RFID-Lesegeräten gelesen werden können:

• Low-Frequency (LF) | 125-134 KHz
• High-Frequency (HF) | 13,56 MHz
• Ultra-High-Frequency (UHF) | 865-960 MHz

Die Lesereichweite eines RFID-Tags oder -Etiketts hängt vom Frequenzband ab. LF-RFID-Tags können in einer Reichweite von bis zu 10 Zentimetern gelesen werden. Die Lesereichweite von HF-RFID-Tags liegt bei bis zu 30 Zentimetern. Ein UHF-RFID-Reader kann Signale von UHF-RFID-Tags in einer Reichweite von bis zu sechs Metern erfassen.

Neben den herkömmlichen RFID-Lesegeräten gibt es viele unterschiedliche Arten von Wireless-Reader. Dazu gehören z. B. Lesegeräte, die sowohl Bluetooth Low Energy (BLE) als auch RFID-Funktionen haben (BLE-RFID-Reader), und Industrial-NFC-Reader.

Ein weiteres Beispiel ist ein RFID/NFC-Lesegerät mit integrierter LoRaWAN-Technologie. Dieses Lesegerät ist eine Art LoRaWAN-RFID-Reader. Ein LoRaWAN-Empfänger ist für den Empfang von über LoRaWAN übertragenen Daten ausgelegt. Ultra-Wide-Band (UWB)-Lesegeräte erfassen Signale von UWB-Tags. Diese Geräte werden häufig bei Ortungsanwendungen eingesetzt.

RFID-Lesegeräte sind Teil zahlreicher Anwendungen.

Mobile RFID-Lesegeräte ermöglichen es dem Benutzer, sich beim Scannen von RFID-Tags frei zu bewegen. Damit sind sie ideal für Anwendungen, die Mobilität erfordern, wie z. B. die Bestandskontrolle (Permanente Inventur) und Asset-Tracking. Das gilt für alle Branchen, die IoT-Asset-Management benötigen, wie z. B. Einzelhandel, Gesundheitswesen, Produktion, Automobilindustrie, Bauwesen und Logistik.

Stationäre RFID-Lesegeräte werden häufig in Umgebungen eingesetzt, in denen eine ständige Überwachung erforderlich ist. Dazu gehören Produktionslinien, Lagerein- und -ausgänge sowie Kassen im Einzelhandel. Diese Lesegeräte werden als Teil von Lösungen für die Lagerverwaltung und Zugangskontrolle in Gebäuden verwendet.

Stationäre RFID-Lesegeräte werden auch häufig als Teil von Authentifizierungslösungen eingesetzt. Diese Lesegeräte werden zur Identifizierung von Mitarbeitern in einem Bürogebäude verwendet, um ihnen beispielsweise Zugang zu bestimmten Räumen oder Bereichen zu gewähren.

Einige Lager- und Produktionslinien verwenden eine Kombination verschiedener Lesertypen. Handlesegeräte, stationäre und fahrzeugmontierte Lesegeräte können zum Beispiel in verschiedenen Phasen einer Produktionslinie eingesetzt werden.