LF RFID -tekniikan korvaaminen UHF RFID -tekniikalla

Abstract

Työ toteutettiin automatisoituun pesulaan, jossa vaatteet tunnistetaan matalataajuisella etätunnistuksella. Pesulassa oli yritetty korvata matalataajuinen etätunnistusjärjestelmää korkeataajuisella etätunnistusjärjestelmällä. Työn tavoitteena oli ratkaista ongelmat, joita vaihdoksessa ilmenee. Ongelmia olivat vanhan ja uuden järjestelmän rin-nakkain toimiminen, etätunnistettavan tunnistuksen kohdistaminen, etätunnistettavien yhtäaikainen tunnistus ja ettei samaa etätunnistettavaa tunnistettaisi kahdesti. Lisäksi tehtiin hinta-arvio uudesta järjestelmästä sekä vertailua eri laitteista.

Työssä perehdyttiin korkeataajuisien etätunnistettavien laitteiden standardeihin, selvitettiin mitä laitteita on tarjolla ja miten niitä voi verrata keskenään, sekä testattiin matalataajuisen etätunnistusjärjestelmän ja korkeataajuisen etätunnistusjärjestelmän yhtäaikaista toimintaa. Pesulan tiloissa suoritettiin häiriömittauksia spektrianalysaattorilla. Puuvillakankaan vaikutus tunnistusetäisyyteen selvitettiin mittaamalla kohinajänniteen suuruus jännitemittarilla.

Uudessa järjestelmässä on käytettävä ISO18000-6 C ja EPC Class 1 Generation 2 -standardien laitteita. ISO18000-6 C -standardissa on paranneltu yhtäaikainen tunnistus ja EPC Class 1 Generation 2 -standardissa on paranneltu tagien tekniikkaa. Uusi ja vanha järjestelmä saadaan toimimaan rinnakkain virittämällä järjestelmät uudestaan. Saman tagin moninkertainen tunnistaminen ratkaistaan tietokoneohjelmistossa. Etätunnistuksen kohdistamiseen voidaan vaikuttaa antennin sijoittelulla, antennin tyypillä ja lukijan lähetystehoa säätämällä. Tageista paras valinta pesulaympäristöön on kangas-tagi. Kangas-tagien tunnistusetäisyys on suurempi. Kangas-tagin päällä voi olla useampi vaatekerros, jolloin yhtäaikainen tunnistus saadaan likasäkistä purkamatta vaatteita. Kostean kankaan vaikutus on todella suuri tunnistusetäisyyteen. Parasta on laittaa vaatteet kuivana likasäkkiin. Hinta-arvioksi uudelle järjestelmälle saatiin 15 000 - 65 000 €.

The project was done for an automated laundry with low frequency identification devices for clothes. The aim was to solve the problems that occur when replacing the low-frequency RFID identification system by the high-frequency RFID identification system. The problems were the simultaneous functioning of the old and new system placed parallelly, concentration of the remote identification, simultaneous identification of tags and avoiding double identification of tags. This final project was commissioned by Savo consortium of education.

A cost estimate for the new system was made. Different high-frequency remote identification systems were compered as well as. The work was carried out by studying the standards of high-frequency remote identification device, by finding out which equipment is available, and how they can be compared to each other, and testing simultaneous functioning of the low-frequency RFID identification system and the high frequency RFID identification system as well as. In addition, interference measurements were carried out in the laundry facilities, and the impact of cotton cloth on the distance of remote identification was also studied.

As a result of this project it was found out that the ISO18000-6 Type C and the EPC Class 1 Generation 2 standard equipment have to be used in the new system. Simultaneous remote detection in the ISO18000-6 Type C was improved and tag technology in the EPC Class 1 Generation 2 was enhanced. The new and the old system can be made to operate parallelly by tuning the systems again. Multiple identification of the same tag is solved in the computer software. Placing and the type of the antenna and adjusting transmission power of the reader affect the identification devices. A fabric tag proved to be the most suitable for the laundry environment due to longer detection distance. It is possible that there are several layers of cloth on the fabric tag, in which case simultaneous detection can be made in the laundry basket without taking the clothes out of it. Damp cloth significantly reduces the indentification distance. Therefore the best way is to put the clothes dry in the laundry basket. The cost estimate for the new system is 15000-65000 €, depending on which equipment is used and how much the dealers will charge.