RFID-tehnoloogia rakendamine kodu-kooli suhtluses

Õpilaste ja õpetajate teabe kogumine on „Kodu-kooli suhtluse“ süsteemi põhiosa. Võtmeks on see, kuidas õpilasi kooli sisenedes õigesti tuvastada ja vanematele turvalisi tekstisõnumeid saata. Tänapäeval kasutavad süsteemiintegraatorid üldiselt RFID-raadiosageduslikku tuvastamise tehnoloogiat. Kui õpilased kannavad kooliväravast läbi elektroonilisi kaarte, tuvastavad koolivärava ümber paigutatud seadmed teabe ja edastavad selle tarkVarale, viies lõpule teabe kogumise protsessi. Praegu areneb RFID-tehnoloogia kiiresti ja ka tehniline ulatus on suhteliselt lai. „Kodu-kooli suhtluses“ rakendatavad RFID-tehnoloogiad jagunevad laias laastus madalsageduslikeks, kõrgsageduslikeks, ülikõrgsageduslikeks, aktiivseteks 2,4 g ja muudeks RFID-tehnoloogiateks. Iga tehnoloogiakategooria erineb ka rakenduse poolest vastavalt oma omadustele. Järgnevalt on kokkuvõte iga tehnoloogia rakendusmeetoditest ja eelistest „Kodu-kooli ühenduses“.

RFID-tehnoloogia rakendamine kodu ja kooli vahelises suhtluses

1. Madalsagedus

Madalsagedusliku RFID-i töösagedus on 125 kHz ja seade kasutab kanalirežiimi. Õpilased kannavad kaarte ja saavad kanali kaudu automaatselt teavet lugeda. Madalsagedusliku lugemiskauguse piiratuse tõttu on madalsageduslike kanalite vaheline kaugus umbes 80 cm. Madalsagedusliku RFID-kanali läbivate inimeste kiirus ei ole ideaalne. Kuna madalsageduslik kanal ei toeta mitme sildi samaaegset lugemist, lubatakse korraga kanalit läbida ainult ühel inimesel. See ei pruugi ilmselgelt rahuldada kooli vajadusi tipptunnil. Osakondade integraatorid kasutavad selle probleemi leevendamiseks mitut kanalikomplekti. Madalsagedusliku RFID-märgise eeliseks on see, et vesi ja vedelikud madalsagedust põhimõtteliselt ei mõjuta ning silti kandev inimkeha ei mõjuta kanali lugemisefekti kaardil. Kanali teabe lugemist saab lukustada üksikisikutele ning kaardita inimestele saab anda alarme. See võib takistada üliõpilaste sisenemist ilma kaardita või kõrvaliste isikute sisenemist ülikoolilinnakusse. Lisaks on madalsageduslikud RFID-märgised suhteliselt odavad. Oma tehniliste omaduste poolest kasutatakse madalsageduslikku RFID-tehnoloogiat rohkem loomakasvatuses. Ühelt poolt pole hind kõrge, teisalt on kariloomad suured ja liiguvad aeglaselt. Madalsageduslikus kanalis saab korraga lugeda ühte silti. Vorm on täiesti rahuldav.

2. Kõrgsagedus ja lähiulatus

Kõrgsagedusliku RFID-i sagedusriba on 13,56 MHz, mis jaguneb kahte tüüpi, millest üks on lühiulatusega 14443 protokoll. Selle tehnoloogia lugemiskaugus on umbes 10 cm. Kodu-kooli suhtluse puhul kasutavad õpilased tavaliselt seinale kinnitatud kohalolekuautomaate kaartide aktiivseks lugemiseks ja kasutatakse ka barjäärivabu kanaleid. Loomulikult ei saa seinale kinnitatud masina kasutamisel kedagi ilma kaardita häirida. Seetõttu kasutavad mõned ettevõtted kõrgsagedusliku RFID-i rakendamisel lühikestel vahemaadel ka kanaleid. Kuna inimesed peavad viibima ja oma kaarte aktiivselt lugemiseks kasutama, on lühiulatusega kõrgsagedusliku RFID-i tehniline kasutuselevõtt aeglasem kui madalsagedusliku RFID-i oma. Lühikese ulatusega kõrgsageduslik RFID on aga turvalisem, seega kasutatakse seda sagedamini ülikoolides või ettevõtete ülikoolilinnakutes toitlustuse ja vannitarbimistel. Kaarditeabe möödalaskmise määr on kõigi tehnoloogiate seas põhimõtteliselt väikseim.

3. Kõrgsagedus ja pikamaa

15693 protokoll on veel üks 13,56 MHz kõrgsageduslik RFID-protokoll. Erinevus selle protokolli ja 14443 vahel seisneb selles, et see suudab lugeda kaugemalt. Kõrgsageduslikke ja pikamaa protokolle kasutatakse sagedamini "kodu-kooli suhtluses" ja neid loetakse kanalite abil. Kanali paigutuskaugus on 1–1,2 meetrit. Põhjus, miks kõrgsageduslikku pikamaa RFID-d laialdaselt kasutatakse, on see, et mõned tootjad on loonud kanaleid, mida saab kaskaadselt ühendada. Kolmest seadmest saab moodustada kahekanalilise või nelja seadme. Saab moodustada kolm kanalit. Mida rohkem kanaleid paigutatakse, seda vähem seadmeid kasutatakse. Eriti laiade kooliväravate paigutamine aitab kulusid oluliselt kokku hoida. Lisaks toetab kõrgsageduslik pikamaakanal kanalis mitme sildi lugemist ning liikluskiirus on oluliselt paranenud. Lisaks saab kõrgsageduslikku ja pikamaainfot üksikisikutele lukustada ning kaardita sisenemise korral saab õigeaegselt alarme anda. See takistab tõhusalt kõrvaliste isikute sisenemist ülikoolilinnakusse. Siiski,Üks kõrgsagedusliku pikamaa-RFID-kaardi probleem on kaardi veidi kõrge hind.

4. Ülikõrge sagedus

Hiinas tavaliselt kasutatav UHF-sagedus on 915 MHz. See erineb madalsageduse ja kõrgsageduse tehnilistest põhimõtetest. See tuvastab signaali peegeldumise põhimõtte kaudu. Seetõttu on selle lugemiskaugus suhteliselt pikk, tavaliselt on UHF-kaardilugeja nominaalne kaugus 5–15 meetrit. UHF-kanalid võivad sageli olla väga laiad, võimaldades mitmel inimesel kõrvuti liikuda. Praegu pole UHF-il aga kodu-kooli suhtluses põhimõtteliselt rakendust. Selle olukorra peamine põhjus on see, et UHF-signaalid ei pääse läbi vee ja inimkeha neelab UHF-kaartide kandmisel palju energiat. Samal ajal nõuab UHF-lugemine, et kaart peab olema antenniga teatud nurga all. Sisse- või väljapääsu korral ei kõnni inimesed distsiplineeritult otse antenni poole. On väga tõenäoline, et kaarti ei märgata, kui nad küljele pööravad, põhjustades lekke. Lugemiskiirus on kõrgem. Lisaks pole UHF-i lugemispiir selge ja mitu kaarti kandvat inimest mõjutavad üksteist tõsiselt. UHF-i kasutatakse praegu peamiselt logistikatööstuses.

5. 2,4 g aktiivne

Lisaks kõrgsagedusele ja pikamaaühendusele on olemas veel üks 2,4 g aktiivtehnoloogia, mida rakendatakse "kodu-kooli suhtluses". Selle ainulaadne omadus on see, et kaardil on aku, mis pikendab lugemiskaugust signaalide aktiivse edastamise abil. Erinevus aktiivsete 2,4 g ja kõrgsageduslike pikamaaühenduste rakenduste vahel seisneb selles, et see paigaldab kaardilugejad koolivärava mõlemale küljele ja ei ole kitsamas tähenduses kanalisüsteem. Sel viisil saavad ülilaiad ja suured kooliväravad mugavalt edastada ka personali sisenemis- ja väljumisteavet. Lugemine. Aktiivsel 2.4g tehnoloogial on praegu kaks tõsist probleemi. Esiteks aku eluiga. Kuna see on kaardi sees, peavad õpilased pärast aku tühjenemist kaardi välja vahetama. Isegi kui aku pole tühjenenud, nõrgeneb hiljem toite nõrgenemise tõttu ka edastussignaal ja lugemisefekt mõjutab seda. Teine probleem on see, et 2.4g aktiivtehnoloogia, nagu ka UHF, on väga suunatud ja selle jõudlust mõjutab niiskus. Levinud probleem on see, et kaarti ei saa käes hoida ega pükste taha kotti panna. Kokkuvõttes on RFID-tehnoloogia kiire arengu tõttu erinevad tehnoloogiad küpsemaks muutumas. Selle sihtmärgiks on ka kõik eluvaldkonnad. "Turvalise ülikoolilinnaku" ehitamise põhiosana on "kodu-kooli ühenduse" arendamine... on edendanud ka RFID. Just tänu RFID-tehnoloogia rakendamisele saame nüüd parandada laste turvalisust koolis. Lapsed on kodumaa tulevik. Õige tehnoloogia valimine „kodu ja kooli ühenduvuse” saavutamiseks on küsimus, mida kõik integraatorid ja koolid peavad kaaluma.