O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi

O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Mai multe etichete RFID pentru eticheta RFID Dumnezeu!

De la publicare articole despre etichetele RFID Au trecut aproape 7 ani. Pentru acestea ani de călătorie și ședere în diferite țări, un număr imens de etichete RFID și carduri inteligente s-au acumulat în buzunarele mele: carduri securizate (de exemplu, permise sau carduri bancare), permise de schi, permise de transport public, fără de care în unele Țări de Jos este absolut imposibil să trăiesc fără, apoi altceva .

În general, este timpul să rezolvăm toată această menajerie care este prezentată la KDPV. Într-o nouă serie de articole despre RFID și carduri inteligente, voi continua povestea de lungă durată despre piață, tehnologii și structura internă a adevăratului micro-cipuri, fără de care viața noastră de zi cu zi nu mai este de conceput, pornind de la controlul asupra circulației mărfurilor (de exemplu, haină de blană) și terminând cu construcția de zgârie-nori. În plus, în acest timp au venit noi jucători (de exemplu, chinezi), pe lângă cei obosiți NXPdespre care merită să vorbim.

Ca de obicei, povestea va fi împărțită în părți tematice, pe care le voi posta în funcție de puterea mea, capacitățile și accesul la echipament.

Prefață

Deci, probabil merită să ne amintim că semnele de deschidere pentru mine au fost o continuare a hobby-ului meu de a lucra cu microscopia electronică și tăierea. cip de la nVidia inapoi in 2012. ÎN acel articol Teoria funcționării etichetelor RFID a fost revizuită pe scurt și câteva dintre cele mai comune și disponibile etichete la acea vreme au fost deschise și demontate.

Probabil că există puține lucruri care pot fi adăugate la acest articol astăzi: aceleași standarde 3(4) cele mai comune LF (120-150 kHz), HF (13.65 MHz – marea majoritate a etichetelor operează în acest interval), UHF (de fapt, există două intervale de frecvență 433 și 866 MHz), care sunt urmate de încă câteva altele mai puțin cunoscute; aceleași principii de funcționare - inducerea alimentării cipului prin unde radio și procesarea semnalului de intrare cu ieșirea informațiilor înapoi către receptor.

În general, o etichetă RFID arată cam așa: un substrat, o antenă și cipul în sine.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Etichetați-l de la Texas Instruments

Cu toate acestea, „peisajul” utilizării acestor etichete în viața de zi cu zi s-a schimbat serios.

Dacă în 2012 NFC (Comunicare în câmp aproape) a fost un lucru ciudat într-un smartphone, care nu era clar cum și unde ar putea fi folosit. Și giganți precum Sony, de exemplu, au promovat activ NFC și RFID ca o modalitate de a conecta dispozitive (difuzorul de la primul Sony Xperia, care se conectează magic prin atingerea telefonului - Wow! Conținut de șoc!) și schimbarea stărilor (de exemplu, a venit acasă, a trecut pe etichetă, telefonul a pornit sunetul, conectat la WiFi etc.), care, în opinia mea, nu a fost deosebit de popular.

Apoi, în 2019, doar leneșii nu folosesc carduri wireless (în continuare același NFC, în mare), telefoane cu carduri virtuale (sora mea, când și-a schimbat telefonul, a cerut insistent NFC în el) și alte „simplificari” ale vieții bazate pe asupra acestei tehnologii. RFID a devenit o parte integrantă a vieții noastre de zi cu zi: permise de autobuz de unică folosință, carduri pentru acces la multe birouri și alte clădiri, mini-portofele în cadrul organizațiilor (cum ar fi CamiPro la EPFL) „și așa mai departe, și așa mai departe, și așa mai departe.”

De fapt, acesta este motivul pentru care există un număr atât de mare de etichete, fiecare dintre ele pe care doriți să le deschideți și să vedeți ce este ascuns în interior: al cui cip este instalat? este protejat? ce fel de antena este?

Dar mai întâi de toate...
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Aceste bucăți minuscule de siliciu au făcut lumea noastră așa cum o cunoaștem astăzi.

Câteva cuvinte despre deschiderea etichetelor

Permiteți-mi să vă reamintesc că pentru a ajunge la cipul în sine, trebuie să deprocesați produsul folosind niște reactivi chimici. De exemplu, scoateți carcasa (de obicei, un card sau o etichetă rotundă de plastic cu o antenă înăuntru), deconectați cu atenție cipul de la antenă, spălați cipul însuși de lipici/izolator, uneori îndepărtați părți ale antenei lipite strâns de plăcuțele de contact. și abia apoi vedeți cip și aspectul acestuia.

O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Deprocesarea este un sentiment dificil

Materialele folosite pentru montarea cipurilor au adus îmbunătățiri incredibile în ultimii ani. Pe de o parte, aceasta a crescut fiabilitatea atașării așchiilor și a redus numărul de defecte; pe de altă parte, pur și simplu fierberea în acetonă sau acid sulfuric concentrat pentru a dizolva sau a arde materia organică nu va spăla acum cipul. Trebuie să vă sofisticați, să selectați un amestec de acizi pentru a elimina straturile inutile, dar în același timp să nu deteriorați motorul de flacără la metalizarea cipului.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Dificultăți de deprocesare: atunci când adezivul de pe cip nu poate fi spălat în nicio condiție... Aici și mai departe LM - microscopie laser, OM – microscopia optică

O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Sau așa...

Uneori, desigur, ești puțin mai norocos și cipul, chiar și cu un strat izolator, se dovedește a fi relativ curat, ceea ce nu afectează foarte mult calitatea imaginii:
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi

NB: Acizii concentrați și solvenții trebuie manipulați într-o zonă bine ventilată sau, de preferință, afară! Nu încercați asta acasă, în bucătărie!

Partea practică

După cum am menționat deja la începutul articolului, fiecare parte va prezenta tipuri separate sau mai multe etichete: transport (transport public și permise de schi), sigur (în principal carduri inteligente), „de zi cu zi” și așa mai departe.

Să începem astăzi cu cele mai simple etichete care pot fi găsite aproape peste tot. Să le numim „etichete de zi cu zi”, pentru că le puteți găsi aproape peste tot: de la un număr maraton la o conferință și livrarea de bunuri.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Semnele discutate în acest articol sunt evidențiate cu linie punctată albastră

Etichete UHF cu rază lungă

Mulți cititori Habr joacă și iubesc sportul. În ultimii ani, a existat o tendință pronunțată de a participa la diferite curse, semi-maratoane și chiar maratoane. Uneori de dragul unei medalii Nu e păcat să alergi 10 km.

De obicei, înainte de începerea evenimentului, se eliberează un număr de participant cu mici inserții de spumă pe laterale, în spatele cărora - groaza ororilor - este ascunsă faimoasa etichetă RFID, oamenii paranoici trebuie neapărat să fie în gardă atunci când participă la acest tip de eveniment! Nu chiar. Deoarece startul în masă este folosit în astfel de competiții, este necesar să cronometreze timpul fiecărui participant din momentul trecerii liniei de start până la sosire. Trecând printr-un cadru special sub formă de porți de pornire și de sosire, fiecare participant pornește și, în consecință, oprește un cronometru invizibil.

Semnele arată cam așa:
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
După cum a arătat practica, chiar și în Elveția există cel puțin două etichete care sunt folosite în astfel de evenimente publice. Ele diferă atât prin antene (convențional, înguste și late), cât și prin designul cipului. Adevărat, în ambele cazuri este un cip foarte obișnuit, fără protecție, fără clopoței și, aparent, cu puțină memorie. Și, după cum a arătat practica, tot de la acest producător - IMPINJ.

Îmi este greu să judec dacă ceva este înregistrat pe cip, cel mai probabil, servește pur și simplu pentru identificare. Dacă știți mai multe, scrieți în comentarii!
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Cip IMPINJ și antenă largă

Această etichetă a apărut deja pe tăieturi la meșteri. Puteți citi mai multe despre eticheta Monza R6 de la producătorul american IMPINJ aici (pdf).
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Imagini LM (stânga) și OM (dreapta) la mărire de 50x.
Puteți descărca imaginea HD aici

Urmărirea de altă dată pare puțin mai complexă decât cipul Monza R6 și nu există marcaje pe cip, așa că este greu să le compari pe cele două.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Cip „OZN” de la un producător „necunoscut”.

După cum sa dovedit în timpul dansurilor cu o tamburină în jurul acestui cip: producătorul este același - IMPINJ, iar numele de cod al cipului este Monza 4. Puteți afla mai multe aici (pdf)
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Imagini LM (stânga) și OM (dreapta) la mărire de 50x.
Puteți descărca imaginea HD aici

Etichete de câmp apropiat în transport și logistică

Să mergem mai departe, etichetele RFID sunt folosite cu succes în transport și logistică pentru contabilitatea automată/semi-automatizată a mărfurilor.

Deci, de exemplu, când am comandat ochelari RayBan, în interiorul cutiei a fost instalată o etichetă RFID similară. Cipul este marcat ca SL3S1204V1D din 2014 și este fabricat de NXP.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Una dintre dificultățile lucrului cu RFID modern este de a spăla cipul de lipici și izolație...

Informațiile de pe etichetă pot fi citite aici (pdf). Clasa de etichetă/standard – EPC Gen2 RFID. Apropo, la sfârșitul documentului este amuzant să urmăriți jurnalul de modificări, care demonstrează parțial procesul de aducere a etichetei pe piață. Aplicațiile includ gestionarea stocurilor în retail și modă. Prin urmare, data viitoare când cumpărați un articol relativ scump (200 USD+), aruncați o privire mai atentă, poate veți găsi și o notă similară.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Imagini LM (stânga) și OM (dreapta) la mărire de 50x.
HD a decis să nu o facă...

Un alt exemplu este o altă cutie (deși nu-mi amintesc de unde am luat-o), care avea o astfel de etichetă de „produs” lipită în interior.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Din păcate, nu am găsit documentație pentru acest cip special, dar există un pdf pe site-ul web NXP cip dublu SL3S1203_1213. Cipul este fabricat conform standardului EPC G2iL(+) și se pare că are protecție împotriva alarmei de manipulare. Funcționează primitiv, doar ruperea jumperului OUT-VDD declanșează steag și eticheta devine inoperabilă.

Ceva de adăugat? Scrieți în comentarii!
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Imagini LM (stânga) și OM (dreapta) la mărire de 50x.
Puteți descărca imaginea HD aici

Conferințe și expoziții

Un caz tipic de utilizare a RFID pentru identificarea rapidă a unei persoane sunt diferitele insigne la conferințe, expoziții și alte evenimente. În acest caz, participantul nu trebuie să-și lase cartea de vizită sau să facă schimb de contacte în mod tradițional, trebuie doar să aducă insigna cititorului și toate informațiile de contact vor fi deja transferate către contrapartidă. Și asta pe lângă înregistrarea tradițională și intrarea în expoziție.

În interiorul etichetei pe care am primit-o după expoziția industriei IMAC era o antenă rotundă cu un cip de la NXP MF0UL1VOC, cu alte cuvinte, noua generație MIFARE. Informații detaliate pot fi găsite aici (pdf).
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Unul dintre exemplele tipice de utilizare a insignelor inteligente la expoziția IMAC
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Imagini LM (stânga) și OM (dreapta) la mărire de 50x.
Puteți descărca imaginea HD aici

Apropo, pentru cei cărora le place să se uite nu numai la hardware, ci și la partea software a etichetei - mai jos voi prezenta capturi de ecran din programul NFC-Reader, unde puteți vedea și tipul și clasa etichetei, dimensiunea memoriei, criptare etc.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi

Cip neașteptat de sigur

În concluzie, aș dori să notez ultima notă care a apărut spre analiză în prima cohortă de note „de zi cu zi”. L-am primit din timpul cooperării cu Prestigio. Scopul principal al etichetei este de a efectua o acțiune prestabilită, de exemplu, într-un ecosistem de casă inteligentă (aprindeți luminile, începeți să redați muzică etc.). Imaginează-ți surpriza mea că, în primul rând, deschiderea sa s-a dovedit a fi foarte distractiv și, în al doilea rând, mă aștepta o surpriză în interior sub forma unui cip complet protejat.
O privire în interior: RFID în lumea modernă. Partea 1: RFID în viața de zi cu zi
Ei bine, va trebui să o amânăm până la vremuri mai bune, când vine vorba de cipuri protejate - vom reveni la el. Apropo, oricine este interesat să învețe puțin mai multe despre posibilitățile de protecție și utilizare a RFID în diferite domenii de activitate - recomand asta prezentare relativ recentă.

În loc de concluzie

Nu am terminat cu etichetele „de zi cu zi” în a doua parte, ne așteaptă lumea minunată a RFID chinezești și chiar a cipurilor chinezești. Rămâneţi aproape!

Nu uitați să vă abonați la blog: Nu este greu pentru tine - sunt mulțumit!

Și da, vă rog să-mi scrieți despre eventualele neajunsuri observate în text.

Numai utilizatorii înregistrați pot participa la sondaj. Loghează-te, Vă rog.

În opinia dumneavoastră, microscopia cu laser adaugă mai multe informații la microscopia optică (linii mai multe sau, dimpotrivă, mai puțin clare, contrast mai mare etc.)?

  • Da

  • Nu

  • Greu de răspuns

  • Sunt albine

Au votat 60 utilizatori. 18 utilizatori s-au abținut.

Are sens să creezi un depozit de imagini pe Patreon? Există dorința de a ajuta cu bani grei și, în schimbul unui tapet HD, 4K pe desktop, de exemplu?

  • Da cu siguranta

  • Da, dar publicul interesat este foarte limitat

  • Este puțin probabil ca cineva să fie interesat

  • Cu siguranta nu

  • Sunt albine

Au votat 60 utilizatori. 17 utilizatori s-au abținut.

Sursa: www.habr.com

Adauga un comentariu