एक आतील देखावा: आधुनिक जगात RFID. भाग 1: दैनंदिन जीवनात RFID

RFID टॅग देवासाठी अधिक RFID टॅग!

प्रकाशन झाल्यापासून RFID टॅग बद्दल लेख जवळपास 7 वर्षे उलटून गेली आहेत. या साठी वेगवेगळ्या देशांमध्ये प्रवास आणि राहण्याची वर्षे, माझ्या खिशात मोठ्या संख्येने RFID टॅग आणि स्मार्ट कार्ड जमा झाले आहेत: सुरक्षित कार्ड (उदाहरणार्थ, परमिट किंवा बँक कार्ड), स्की पास, सार्वजनिक वाहतूक पास, ज्याशिवाय काही नेदरलँड्समध्ये जगणे पूर्णपणे अशक्य आहे, नंतर काहीतरी .

सर्वसाधारणपणे, KDPV वर सादर केलेली ही संपूर्ण समस्या सोडवण्याची वेळ आली आहे. RFID आणि स्मार्ट कार्ड्स बद्दलच्या लेखांच्या नवीन मालिकेत, मी बाजार, तंत्रज्ञान आणि खऱ्या अर्थाने अंतर्गत संरचनेबद्दल दीर्घकाळ चाललेली कथा पुढे चालू ठेवेन. सूक्ष्म- चिप्स, ज्याशिवाय आपले दैनंदिन जीवन यापुढे कल्पना करता येत नाही, वस्तूंच्या अभिसरणावर नियंत्रण ठेवण्यापासून (उदाहरणार्थ, विशिष्ट प्रकारचा केसाळ कोट) आणि गगनचुंबी इमारतींच्या बांधकामासह समाप्त होते. शिवाय, या काळात थकलेल्या व्यतिरिक्त नवीन खेळाडू (उदाहरणार्थ, चिनी) बोर्डवर आले आहेत एनएक्सपीज्याबद्दल बोलणे योग्य आहे.

नेहमीप्रमाणे, कथा थीमॅटिक भागांमध्ये विभागली जाईल, जी मी माझ्या शक्ती, क्षमता आणि उपकरणांच्या प्रवेशानुसार पोस्ट करेन.

प्रस्तावना

त्यामुळे, हे लक्षात ठेवण्यासारखे आहे की माझ्यासाठी सुरुवातीचे गुण हे इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी आणि कटिंगसह काम करण्याचा माझा छंद होता. nVidia कडून चिप 2012 मध्ये परत. IN तो लेख RFID टॅगच्या कार्यप्रणालीच्या सिद्धांताचे थोडक्यात पुनरावलोकन केले गेले आणि त्यावेळचे अनेक सामान्य आणि उपलब्ध टॅग उघडले आणि वेगळे केले गेले.

आज या लेखात कदाचित थोडेच जोडले जाऊ शकते: समान 3(4) सर्वात सामान्य मानके LF (120-150 kHz), HF (१३.६५ मेगाहर्ट्झ – या श्रेणीमध्ये बहुसंख्य टॅग कार्यरत आहेत), यूएचएफ (खरं तर, 433 आणि 866 मेगाहर्ट्झ या दोन वारंवारता श्रेणी आहेत), ज्यांचे पालन केले जाते आणखी काही कमी ज्ञात; ऑपरेशनची समान तत्त्वे - रेडिओ लहरींद्वारे चिपला वीज पुरवठा प्रेरित करणे आणि प्राप्तकर्त्याकडे परत माहितीच्या आउटपुटसह येणार्‍या सिग्नलवर प्रक्रिया करणे.

सर्वसाधारणपणे, आरएफआयडी टॅग असे काहीतरी दिसते: सब्सट्रेट, अँटेना आणि चिप स्वतः.

टेक्सास इन्स्ट्रुमेंट्सवरून टॅग करा

तथापि, दैनंदिन जीवनात हे टॅग वापरण्याचे "लँडस्केप" गंभीरपणे बदलले आहे.

जर 2012 मध्ये NFC (जवळ-फील्ड संप्रेषण) स्मार्टफोनमध्ये एक विचित्र गोष्ट होती, जी कशी आणि कुठे वापरली जाऊ शकते हे स्पष्ट नव्हते. आणि सोनी सारख्या दिग्गजांनी, उदाहरणार्थ, डिव्हाइसेस कनेक्ट करण्याचा एक मार्ग म्हणून सक्रियपणे NFC आणि RFID चा प्रचार केला (प्रथम Sony Xperia मधील स्पीकर, जो फोनला स्पर्श करून जादूने कनेक्ट करतो - व्वा! धक्कादायक सामग्री!) आणि स्थिती बदला (उदाहरणार्थ, घरी आले, टॅगवर स्वाइप केले, फोन आवाज चालू केला, वायफायशी कनेक्ट झाला, इ.), जे माझ्या मते, विशेषतः लोकप्रिय नव्हते.

त्यानंतर 2019 मध्ये, केवळ आळशी लोक वायरलेस कार्ड वापरत नाहीत (अजूनही तेच NFC, मोठ्या प्रमाणात), व्हर्च्युअल कार्ड असलेले फोन (माझी बहीण, तिचा फोन बदलताना, आग्रहाने त्यात NFC ची मागणी केली) आणि जीवनावर आधारित इतर "सरलीकरण" या तंत्रज्ञानावर. RFID हा आपल्या दैनंदिन जीवनाचा अविभाज्य भाग बनला आहे: डिस्पोजेबल बस पास, अनेक कार्यालय आणि इतर इमारतींमध्ये प्रवेश करण्यासाठी कार्ड, संस्थांमधील मिनी-वॉलेट (जसे की EPFL येथे CamiPro) "आणि असेच, आणि असेच आणि पुढे."

वास्तविक, यामुळेच इतक्या मोठ्या संख्येने टॅग आहेत, ज्यापैकी प्रत्येक तुम्हाला उघडायचा आहे आणि आत काय लपलेले आहे ते पाहू इच्छित आहे: कोणाची चिप स्थापित केली आहे? ते संरक्षित आहे का? तो कोणत्या प्रकारचा अँटेना आहे?

पण प्रथम गोष्टी प्रथम ...

सिलिकॉनच्या या लहान तुकड्यांमुळेच आपले जग आज आपल्याला माहीत आहे तसे बनवले.

टॅग उघडण्याबद्दल काही शब्द

मी तुम्हाला आठवण करून देतो की चिपवर जाण्यासाठी, तुम्हाला काही रासायनिक अभिकर्मक वापरून उत्पादन डीप्रोसेस करणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, शेल काढून टाका (सामान्यत: आतमध्ये अँटेना असलेले कार्ड किंवा गोल प्लास्टिकचा टॅग), अँटेनापासून चिप काळजीपूर्वक डिस्कनेक्ट करा, चिप स्वतःच गोंद/इन्सुलेटरपासून धुवा, कधीकधी संपर्क पॅडवर घट्ट सोल्डर केलेले अँटेनाचे काही भाग काढून टाका. , आणि त्यानंतरच चिप आणि त्याचे लेआउट पहा.

प्रक्रिया रद्द करणे ही एक कठीण भावना आहे

चिप्स माउंट करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या सामग्रीने अलिकडच्या वर्षांत अविश्वसनीय सुधारणा केल्या आहेत. एकीकडे, यामुळे चिप संलग्नकांची विश्वासार्हता वाढली आणि दोषांची संख्या कमी झाली; दुसरीकडे, सेंद्रिय पदार्थ विरघळण्यासाठी किंवा जाळण्यासाठी फक्त एसीटोन किंवा एकाग्र सल्फ्यूरिक ऍसिडमध्ये उकळल्याने चिप धुणार नाही. आपल्याला अत्याधुनिक बनवावे लागेल, अनावश्यक स्तर काढून टाकण्यासाठी ऍसिडचे मिश्रण निवडा, परंतु त्याच वेळी चिपच्या मेटलायझेशनसाठी फ्लेम मोटरचे नुकसान होऊ नये.

डिप्रोसेसिंगच्या अडचणी: जेव्हा चिपमधील गोंद कोणत्याही परिस्थितीत धुतला जाऊ शकत नाही... येथे आणि पुढे LM - लेसर मायक्रोस्कोपी, ओएम - ऑप्टिकल मायक्रोस्कोपी

किंवा तसे...

कधीकधी, अर्थातच, आपण थोडे अधिक भाग्यवान आहात आणि चिप, अगदी इन्सुलेटिंग लेयरसह, तुलनेने स्वच्छ असल्याचे दिसून येते, जे चित्राच्या गुणवत्तेवर फारसा परिणाम करत नाही:


NB: केंद्रित ऍसिडस् आणि सॉल्व्हेंट्स हवेशीर क्षेत्रात किंवा शक्यतो बाहेर हाताळले पाहिजेत! घरच्या स्वयंपाकघरात हे करून पाहू नका!

व्यावहारिक भाग

मी लेखाच्या अगदी सुरुवातीस आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, प्रत्येक भाग स्वतंत्र प्रकार किंवा अनेक टॅग सादर करेल: वाहतूक (सार्वजनिक वाहतूक आणि स्की पास), सुरक्षित (प्रामुख्याने स्मार्ट कार्ड), “रोज” आणि असेच.

जवळजवळ सर्वत्र आढळू शकणार्‍या सोप्या टॅगसह आज प्रारंभ करूया. चला त्यांना “रोजचे टॅग” म्हणू या कारण तुम्हाला ते जवळपास सर्वत्र सापडतील: मॅरेथॉन क्रमांकापासून ते कॉन्फरन्सपर्यंत आणि वस्तूंच्या वितरणापर्यंत.

या लेखात चर्चा केलेले गुण निळ्या ठिपक्यात ठळक केले आहेत

लांब श्रेणी UHF टॅग्ज

अनेक Habr वाचक खेळ खेळतात आणि आवडतात. गेल्या काही वर्षांपासून, विविध शर्यती, हाफ मॅरेथॉन आणि अगदी मॅरेथॉनमध्ये सहभागी होण्याचा एक स्पष्ट कल आहे. कधी पदकासाठी 10 किमी धावणे हे पाप नाही.

सहसा, इव्हेंट सुरू होण्यापूर्वी, एक सहभागी क्रमांक जारी केला जातो ज्याच्या मागे लहान फोम इन्सर्ट असतात, ज्याच्या मागे - भयपट - कुख्यात आरएफआयडी टॅग लपलेला असतो पॅरानोइड लोकांना या प्रकारात भाग घेताना निश्चितपणे सावधगिरी बाळगणे आवश्यक आहे घटनेची! खरंच नाही. अशा स्पर्धांमध्ये मास स्टार्टचा वापर केला जात असल्याने, प्रत्येक स्पर्धकाची सुरुवातीची रेषा ओलांडल्यापासून ते शेवटपर्यंतची वेळ काढणे आवश्यक आहे. स्टार्टिंग आणि फिनिशिंग गेट्सच्या स्वरूपात एका विशेष फ्रेममधून धावताना, प्रत्येक सहभागी सुरू होतो आणि त्यानुसार, अदृश्य स्टॉपवॉच थांबवतो.

चिन्हे यासारखे दिसतात:

सरावाने दाखवल्याप्रमाणे, स्वित्झर्लंडमध्येही अशा सार्वजनिक कार्यक्रमांमध्ये किमान दोन टॅग वापरले जातात. ते अँटेना (पारंपारिकपणे, अरुंद आणि रुंद) आणि चिपच्या डिझाइनमध्ये भिन्न आहेत. खरे आहे, दोन्ही प्रकरणांमध्ये ही एक अतिशय सामान्य चिप आहे, संरक्षणाशिवाय, कोणत्याही घंटा आणि शिट्ट्याशिवाय आणि, वरवर पाहता, कमी स्मृतीसह. आणि, सराव दर्शविल्याप्रमाणे, या निर्मात्याकडून देखील - IMPINJ.

चिपवर काहीही रेकॉर्ड केले आहे की नाही हे ठरवणे माझ्यासाठी अवघड आहे; आपल्याला अधिक माहिती असल्यास, टिप्पण्यांमध्ये लिहा!

IMPINJ चिप आणि रुंद अँटेना

हा टॅग आधीच दिसला आहे कारागिरांना कट. आपण अमेरिकन निर्माता IMPINJ कडून Monza R6 टॅगबद्दल अधिक वाचू शकता येथे (पीडीएफ).

LM (डावीकडे) आणि OM (उजवीकडे) प्रतिमा 50x मोठेपणावर.
आपण HD प्रतिमा डाउनलोड करू शकता येथे

इतर वेळी ट्रॅकिंग मॉन्झा R6 चिपपेक्षा थोडे अधिक जटिल दिसते आणि चिपवर कोणतेही चिन्ह नाहीत, त्यामुळे दोघांची तुलना करणे कठीण आहे.

"अज्ञात" निर्मात्याकडून "UFO" चिप

या चिपभोवती तंबोरीनसह नृत्यादरम्यान हे दिसून आले: निर्माता एकच आहे - IMPINJ, आणि चिपचे कोड नाव मॉन्झा 4 आहे. आपण अधिक जाणून घेऊ शकता येथे (पीडीएफ)

LM (डावीकडे) आणि OM (उजवीकडे) प्रतिमा 50x मोठेपणावर.
आपण HD प्रतिमा डाउनलोड करू शकता येथे

वाहतूक आणि लॉजिस्टिक मधील फील्ड टॅग जवळ

चला पुढे जाऊया, RFID टॅग्स मालाच्या स्वयंचलित/अर्ध-स्वयंचलित अकाउंटिंगसाठी वाहतूक आणि लॉजिस्टिकमध्ये यशस्वीरित्या वापरले जातात.

म्हणून, उदाहरणार्थ, जेव्हा मी RayBan चष्मा ऑर्डर केला तेव्हा बॉक्समध्ये एक समान RFID टॅग स्थापित केला गेला. चिप 3 पासून SL1204S1V2014D म्हणून चिन्हांकित आहे आणि NXP द्वारे निर्मित आहे.

आधुनिक RFID सह काम करताना एक अडचण म्हणजे चिपला गोंद आणि इन्सुलेशनपासून धुणे...

लेबलवरील माहिती वाचली जाऊ शकते येथे (पीडीएफ). लेबल वर्ग/मानक - EPC Gen2 RFID तसे, दस्तऐवजाच्या शेवटी, बदल लॉग पाहणे मजेदार आहे, जे टॅग बाजारात आणण्याची प्रक्रिया अंशतः प्रदर्शित करते. अनुप्रयोगांमध्ये किरकोळ आणि फॅशनमध्ये इन्व्हेंटरी व्यवस्थापन समाविष्ट आहे. म्हणून, पुढच्या वेळी तुम्ही तुलनेने महाग वस्तू ($200+) खरेदी करता तेव्हा जवळून पाहा, कदाचित तुम्हालाही असेच चिन्ह सापडेल.

LM (डावीकडे) आणि OM (उजवीकडे) प्रतिमा 50x मोठेपणावर.
एचडीने ते न करण्याचा निर्णय घेतला...

दुसरे उदाहरण म्हणजे दुसरा बॉक्स (जरी मला ते कोठून मिळाले हे मला आठवत नाही), ज्यामध्ये असे "उत्पादन" लेबल आतून अडकले होते.

दुर्दैवाने, मला या विशिष्ट चिपसाठी कागदपत्रे सापडली नाहीत, परंतु NXP वेबसाइटवर एक pdf आहे ट्विन चिप SL3S1203_1213. चिपची निर्मिती EPC G2iL(+) मानकानुसार केली जाते आणि वरवर पाहता यात छेडछाड अलार्म संरक्षण असते. हे प्राथमिकरित्या कार्य करते, फक्त OUT-VDD जंपर तोडल्याने ध्वज ट्रिगर होतो आणि लेबल निष्क्रिय होते.

काही जोडायचे आहे का? टिप्पण्यांमध्ये लिहा!

LM (डावीकडे) आणि OM (उजवीकडे) प्रतिमा 50x मोठेपणावर.
आपण HD प्रतिमा डाउनलोड करू शकता येथे

परिषद आणि प्रदर्शने

एखाद्या व्यक्तीची झटपट ओळख करण्यासाठी RFID वापरण्याचे एक सामान्य प्रकरण म्हणजे परिषद, प्रदर्शन आणि इतर कार्यक्रमांमध्ये विविध बॅज. या प्रकरणात, सहभागीला त्याचे व्यवसाय कार्ड सोडण्याची किंवा पारंपारिक पद्धतीने संपर्कांची देवाणघेवाण करण्याची गरज नाही; त्याला फक्त बॅज वाचकाकडे आणण्याची आवश्यकता आहे आणि सर्व संपर्क माहिती आधीच प्रतिपक्षाकडे हस्तांतरित केली जाईल. आणि हे पारंपारिक नोंदणी आणि प्रदर्शनाच्या प्रवेशाव्यतिरिक्त आहे.

IMAC उद्योग प्रदर्शनानंतर मला मिळालेल्या टॅगच्या आत NXP MF0UL1VOC ची चिप असलेला गोल अँटेना होता, दुसऱ्या शब्दांत, नवीन पिढीचा MIFARE. सविस्तर माहिती मिळू शकेल येथे (पीडीएफ).

IMAC प्रदर्शनात स्मार्ट बॅजच्या वापराच्या विशिष्ट उदाहरणांपैकी एक

LM (डावीकडे) आणि OM (उजवीकडे) प्रतिमा 50x मोठेपणावर.
आपण HD प्रतिमा डाउनलोड करू शकता येथे

तसे, ज्यांना केवळ हार्डवेअरच नव्हे तर टॅगचा सॉफ्टवेअर भाग देखील पहायला आवडते - खाली मी NFC-रीडर प्रोग्रामचे स्क्रीनशॉट सादर करेन, जिथे आपण टॅगचा प्रकार आणि वर्ग देखील पाहू शकता, मेमरी आकार, एन्क्रिप्शन इ.

अनपेक्षितपणे सुरक्षित चिप

शेवटी, मी "रोजच्या" गुणांच्या पहिल्या गटातील विश्लेषणासाठी आलेला शेवटचा गुण लक्षात घेऊ इच्छितो. प्रेस्टिगिओच्या सहकार्यातून मला ते मिळाले. टॅगचा मुख्य उद्देश काही प्रीसेट क्रिया करणे हा आहे, उदाहरणार्थ, स्मार्ट होम इकोसिस्टममध्ये (दिवे चालू करा, संगीत वाजवणे सुरू करा इ.). माझ्या आश्चर्याची कल्पना करा की, प्रथम, ते उघडताना खूप मजा आली आणि दुसरे म्हणजे, पूर्णपणे संरक्षित चिपच्या रूपात माझ्या आत आश्चर्याची वाट पाहत आहे.

बरं, जेव्हा संरक्षित चिप्सचा विचार केला जातो तेव्हा आम्हाला ते चांगल्या वेळेपर्यंत पुढे ढकलावं लागेल - आम्ही त्यावर परत येऊ. तसे, क्रियाकलापांच्या विविध क्षेत्रांमध्ये RFID चे संरक्षण आणि वापर करण्याच्या शक्यतांबद्दल थोडे अधिक जाणून घेण्यात स्वारस्य असलेल्या कोणालाही - मी याची शिफारस करतो तुलनेने अलीकडील सादरीकरण.

त्याऐवजी एक निष्कर्ष

आम्ही "रोजच्या" टॅगसह पूर्ण झालो नाही; दुसऱ्या भागात, चीनी RFID आणि अगदी चायनीज चिप्सचे अद्भुत जग आमची वाट पाहत आहे. रहा!

चे सदस्यत्व घ्यायला विसरू नका ब्लॉग: तुमच्यासाठी हे अवघड नाही - मला आनंद झाला!

आणि हो, कृपया मजकूरात आढळलेल्या कोणत्याही त्रुटींबद्दल मला लिहा.

केवळ नोंदणीकृत वापरकर्तेच सर्वेक्षणात भाग घेऊ शकतात. साइन इन करा, आपले स्वागत आहे.

तुमच्या मते, लेसर मायक्रोस्कोपी ऑप्टिकल मायक्रोस्कोपीमध्ये अधिक माहिती जोडते का (अधिक किंवा, उलट, कमी स्पष्ट रेषा, उच्च कॉन्ट्रास्ट इ.)?

• होय

• कोणत्याही

• उत्तर देणे कठीण

• मी मधमाश्या आहे

60 वापरकर्त्यांनी मतदान केले. 18 वापरकर्ते दूर राहिले.

Patreon वर प्रतिमांचे भांडार तयार करण्यात अर्थ आहे का? उदाहरणार्थ, तुमच्या डेस्कटॉपवर हार्ड कॅश आणि HD, 4K वॉलपेपरच्या बदल्यात मदत करण्याची इच्छा आहे का?

• होय नक्कीच

• होय, परंतु स्वारस्य असलेले लोक खूप मर्यादित आहेत

• कोणालाही स्वारस्य असण्याची शक्यता नाही

• नक्कीच नाही

• मी मधमाश्या आहे

60 वापरकर्त्यांनी मतदान केले. 17 वापरकर्ते दूर राहिले.

स्त्रोत: www.habr.com