Как сохранить данные в RFID-метке: руководство по кодированию RFID-меток

RFID-метки может хранить идентификационные данные, короткие записи или цифровой контент, к которым совместимое считывающее устройство может получить доступ по беспроводной связи. Для хранения данных в RFID-метка означает запись информации в память микросхемы метки. Этот процесс также называют кодированием RFID-метки или программированием RFID-метки. 

Данные записываются по беспроводному каналу с помощью совместимого устройства чтения/записи RFID или кодировщика. Устройство записи вступает в связь с меткой, отправляет подготовленные данные и сохраняет их в области памяти чипа, доступной для записи. Затем метку можно считать с помощью совместимого оборудования в любой момент, когда потребуется доступ к сохраненной информации. 

Какой объем данных может хранить RFID?

RFID-метки хранят небольшие объемы данных. Точная ёмкость зависит от типа микросхемы и назначения метки. Базовая Этикетка с технологией UHF RFID может выделять память только в объеме, достаточном для своего идентификационного кода, тогда как NFC-тег может предоставлять больше места для короткого цифрового контента. Специализированные метки могут вмещать больше информации, однако технология RFID не предназначена для хранения больших файлов или полных записей.

Тип RFID-меткиОбщий объем памятиУровень загрузки
Стандартная этикетка RFID в диапазоне УВЧЧасто 96 или 128 бит памяти EPCОчень маленький
UHF-RFID-метка с расширенной памятьюБольший объем памяти EPC и дополнительная пользовательская память (в зависимости от микросхемы)Небольшой, но более гибкий
NFC-метка с микросхемой NTAG213144 байта пользовательской памятиПодходит для коротких текстов
NFC-метка с чипом NTAG215504 байта пользовательской памятиПодходит для записи данных NFC большего объема
NFC-метка с чипом NTAG216888 байт пользовательской памятиБольшая ёмкость для повседневного использования NFC-меток
Специализированные RFID-метки или бесконтактные смарт-картыМожет занимать несколько килобайт памятиИспользуется, когда требуется больше места для хранения данных на метке

Выбор подходящего объёма памяти зависит от того, какая информация должна быть доступна непосредственно с метки. Если в рамках проекта требуется лишь идентификация предмета, то, возможно, достаточно будет небольшого объёма памяти. Если же вместе с предметом необходимо передавать дополнительные фиксированные данные, то метка должна иметь соответствующую память с возможностью записи. 

Кодирование RFID-меток и программирование RFID-меток

Кодирование RFID-метки означает запись данных в память RFID-метки. Записываемые данные могут представлять собой EPC, значение, связанное с UID, номер актива, код продукта, запись NDEF или другие прикладные данные, которые RFID-система должна будет прочитать позже.

“Программирование RFID-меток” — это более широкий термин. Он может включать в себя кодирование, но также может означать установку паролей, блокировку памяти, изменение прав доступа или регистрацию метки в программной системе. В связи с этим термин “программирование” зачастую является менее точным, чем «кодирование».”

СрокОсновное значениеОбласть применения
Кодирование RFID-метокЗапись данных в память теговТолько данные тегов
Программирование RFID-метокПодготовка метки к использованиюМожет включать запись данных, установку пароля, блокировку памяти или регистрацию системы
Настройка системы RFIDНастройка способа обработки данных тегов читателями и программным обеспечениемВывод данных для чтения, формат данных, фильтрация и сопоставление с базой данных

Какие данные обычно хранятся на RFID-метке? 

Как сохранить данные в RFID-метке

Небольшой объём памяти не мешает системе RFID обрабатывать подробную информацию. В большинстве систем метка содержит информацию, необходимую для идентификации объекта или запуска простого действия. Данные, которые часто меняются или требуют подробного учета, лучше обрабатывать в подключенной системе.

Для меток UHF RFID, используемых в сфере инвентаризации, одежды, прачечной, логистики или отслеживания активов, наиболее распространенными хранящимися данными являются уникальный идентификатор товара. Каждый помеченный объект получает свой собственный код, благодаря чему система может различать предметы друг от друга при сканировании.

В случае NFC-меток хранящиеся данные часто представляют собой контент, который телефон может использовать напрямую, например, ссылка на сайт, короткая текстовая запись или идентификатор товара. Формат обмена данными NFC, или NDEF, представляет собой стандартный формат, используемый для данного типа контента, считываемого с помощью технологии NFC.

ПриложениеДанные, хранящиеся на RFID-меткеДанные, хранящиеся в базе данных
Запасы одеждыУникальный идентификатор изделияНазвание товара, размер, цвет, наличие на складе, местонахождение в магазине, информация о продаже или возврате
Отслеживание активовИдентификатор активаСведения об оборудовании, назначенный пользователь, статус проверки, история технического обслуживания, место последнего сканирования
Идентификация скотаИдентификационный номер животногоДанные о животных, информация о хозяйстве, история вакцинации, данные о перемещениях
Управление прачечнойИдентификационный знак на белье или униформеТип товара, количество стирок, учетная запись клиента, статус сортировки, история замены
Взаимодействие продуктов с технологией NFCURL или идентификатор товараПолная страница продукта, инструкции, протокол проверки, обновленный онлайн-контент

Как сохранить данные в RFID-метке

Промышленные RFID-метки

Как только станет известно, какую информацию должен содержать метка, её можно записать в метку с помощью совместимого оборудования для кодирования. Процесс записи отличается для УВЧ-меток RFID, используемых в системах отслеживания, и меток NFC, предназначенных для взаимодействия на коротких расстояниях, но основной принцип остается тем же: подготовить данные, записать их в нужную область памяти и проверить, правильно ли они считываются.

Что необходимо для записи данных на RFID-метку

Перед началом кодирования необходимо:

  • RFID-метка с возможностью записи, обладающая объемом памяти, достаточным для хранения необходимых данных
  • Совместимый считыватель/записывающее устройство RFID, принтер-кодировщик или устройство записи NFC
  • Программное обеспечение для кодирования, способное отправлять данные на метку
  • Определённый идентификатор или формат данных для проекта
  • База данных или система управления, в которой идентификатор метки соотносится с более обширной цифровой записью

Совместимость имеет решающее значение. Запись данных на метку UHF RFID должна производиться с помощью оборудования для кодирования UHF RFID. Запись данных на метку NFC может производиться с помощью считывателя/записывающего устройства NFC или, во многих простых случаях, с помощью совместимого телефона с поддержкой NFC.

В случае крупных проектов по отслеживанию структуру данных следует спланировать до начала кодирования. Каждому элементу должен быть присвоен правильный идентификатор, который должен соотноситься с соответствующей записью о продукте, активе, животном или белье в системе управления.

Где хранятся данные в RFID-метке

Место, используемое для записи данных, зависит от типа RFID. В метках UHF RFID идентификационные данные, информация о чипе, дополнительные записываемые данные и функции пароля обычно размещаются в разных областях памяти. В метках NFC содержимое, доступное для считывания смартфоном, обычно хранится в сообщении NDEF.

Область памятиЧто в нём хранитсяТипичное использование
Память EPCЭлектронный код товара или другой основной идентификационный кодХранит код, используемый для идентификации отметченного предмета
Память TIDДанные идентификатора метки, связанные с микросхемойСодержит информацию об идентификации микросхемы и, как правило, задается на этапе производства
Пользовательская памятьДополнительная записываемая память (опционально)Хранит ограниченный объем дополнительных фиксированных данных, если метка поддерживает эту функцию
Зарезервированная памятьПароли доступа и удаленияПоддерживает функции управления с помощью паролей и меток

В большинстве случаев применения технологий отслеживания в диапазоне УВЧ основной идентификационный код товара записывается в память EPC. Именно этот код считывается считывающим устройством при идентификации одежды, имущества, картонной коробки, предметов белья или других объектов, снабженных меткой.

Пользовательская память не является обязательной. Она используется только в тех случаях, когда на самой метке необходимо сохранить дополнительные данные, такие как короткий номер партии, производственный код или другая фиксированная запись. Объем доступной пользовательской памяти зависит от выбранной метки.

Память TID означает «память идентификатора метки» (Tag Identifier). Она содержит информацию об идентификаторе микросхемы и не предназначена для записи номера изделия, идентификатора актива или данных о клиенте. Зарезервированная память используется для функций, связанных с паролями, а не для хранения обычных записей о предметах.

Память NFC-метки

В случае меток NFC данные, которые должны распознаваться совместимым телефоном или устройством NFC, обычно записываются в формате обмена данными NFC (NDEF)) сообщение. Сообщение в формате NDEF может содержать ссылку на веб-сайт, короткий текст или другую поддерживаемую запись.

Например, NFC-метка на упаковке товара может содержать URL-адрес. При прикосновении к метке телефон считывает этот URL-адрес и открывает соответствующую страницу. Описание товара, изображения, инструкции или обновлённый контент хранятся на веб-странице, а не в самой метке.

Шаги по записи данных на RFID-метку

1. Определите, какую информацию должен хранить тег

Начните с данных, которые должны быть доступны с физической метки. Для системы отслеживания это, как правило, уникальный идентификатор предмета. Для приложения NFC это может быть URL-адрес или короткая цифровая запись.

Не размещайте полные записи на бирке, если только данное приложение действительно не требует хранения данных непосредственно на бирке. Управлять такими сведениями, как состояние запасов, история сканирования, записи о техническом обслуживании или информация о составе товара в режиме онлайн, обычно проще в рамках подключенной системы.

2. Выберите записываемый тег с достаточным объемом памяти

Метка должна соответствовать как системе считывания, так и объему записываемых данных. Метке, используемой исключительно для идентификации предмета, может потребоваться небольшой объем памяти. Метке, содержащей дополнительную фиксированную информацию или более длинную запись NFC, может потребоваться больше места для записи.

Для проектов в диапазоне УВЧ необходимо убедиться, что метка оснащена только памятью EPC или также имеет пользовательскую память, необходимую для хранения дополнительных данных. Для проектов в диапазоне NFC необходимо убедиться, что метка имеет достаточно свободного места для записи NDEF, предусмотренной в проекте.

3. Подготовьте данные в требуемом формате

Уникальный идентификатор элемента должен иметь единую структуру, единую для всего проекта. Это позволяет избежать дублирования идентификаторов и обеспечивает правильную привязку кодированных тегов к записям в базе данных.

В случае технологии UHF RFID данные об идентификации предмета подготавливаются для записи в память EPC. В случае технологии NFC URL-адрес, текстовая запись или аналогичный контент подготавливаются в виде сообщения NDEF, которое совместимое устройство NFC может распознать и использовать.

4. Запись данных в метку

Поместите метку в зону записи считывателя/записывающего устройства или кодировщика. Записывающее устройство отправляет подготовленную информацию в область памяти микросхемы, доступную для записи.

В небольших проектах с использованием технологии NFC кодирование меток может производиться по отдельности с помощью совместимого телефона или устройства записи NFC. В проектах по инвентаризации и производству, использующих УВЧ-диапазон, часто применяются считыватели-записыватели RFID, принтеры-кодировщики RFID или процессы массовой кодировки, что позволяет подготовить большое количество меток с уникальными данными.

5. Прочитайте код метки и проверьте результат

Каждый закодированный тег следует повторно считывать после записи. Результат повторного считывания должен совпадать с данными, записанными в этот тег.

Проверка позволяет предотвратить такие распространенные проблемы, как отсутствие данных, дублирование идентификаторов, сбои при записи или привязка меток к неверной записи о товаре. При реализации массовых проектов эта проверка должна входить в процесс кодирования до того, как метка будет прикреплена к товару или отправлена для использования.

6. При необходимости заблокируйте или защитите данные

Некоторые области памяти метки могут оставаться доступными для записи, в то время как другие могут быть защищены после кодирования. В системах УВЧ память EPC может быть заблокирована от перезаписи, при этом сохраняя возможность нормального считывания идентификационных данных. Также могут использоваться функции, управляемые паролем, если это поддерживается меткой и системой.

Метку следует блокировать только после проверки закодированных данных. Требования к защите зависят от того, содержит ли метка простой идентификатор, редактируемую ссылку NFC или информацию, которая не должна изменяться после внедрения.

Как защитить данные, хранящиеся на RFID-метке

Защиту данных RFID следует планировать до кодирования меток. Некоторые настройки защиты нельзя отменить после их применения, поэтому сначала необходимо уточнить хранящиеся данные, функции меток и будущие потребности в обновлении.

  1. Храните на метке только необходимые данные:  Записывайте на метку только те данные, которые необходимо считывать непосредственно с неё, например уникальный идентификатор, короткую фиксированную запись или ссылку NFC. Личная, конфиденциальная или часто меняющаяся информация, как правило, должна храниться в подключенной системе, а не открыто на метке.
  2. Проверьте данные перед применением защиты: Считайте каждый закодированный тег и убедитесь, что его значение соответствует нужной записи. Проверьте идентификатор элемента, URL-адрес или другой текстовый контент, прежде чем заблокировать память или перевести тег NFC в режим «только для чтения».
  3. Заблокируйте данные, которые не должны изменяться: Когда содержание памяти окончательно сформировано, необходимо защитить память с возможностью записи от нежелательной перезаписи. В случае меток UHF RFID идентификационные данные, записанные в память EPC, можно заблокировать, сохранив при этом возможность их считывания при обычном сканировании. В случае меток NFC фиксированное содержимое можно сделать доступным только для чтения, когда в его редактировании больше нет необходимости.
  4. При необходимости используйте пароль или функции аутентификации: Некоторые RFID-метки поддерживают запись с парольной защитой, защищенный доступ к памяти или функции аутентификации. Используйте эти функции, если приложению требуется более высокий уровень защиты, чем просто заблокированный идентификатор или общедоступная запись NFC.
  5. Ведите учет настроек безопасности: Зафиксируйте, какие теги или партии были заблокированы, какие настройки защиты были применены и как осуществляется управление учетными данными для доступа. Это важно для будущего тестирования, технического обслуживания, замены или обновления системы.

Советы по управлению данными RFID-меток

После того как RFID-метки закодированы и введены в эксплуатацию, хранящиеся в них идентификаторы и связанные с ними записи должны оставаться точными на протяжении длительного времени. Эффективное управление данными позволяет избежать дублирования считываний, появления неверных записей и путаницы при замене меток или изменении форматов данных.

Ведите четкий учет присвоения меток

Каждый закодированный RFID-идентификатор должен быть привязан к одному физическому объекту в системе управления. При прикреплении метки к предмету одежды, имуществу, предметам белья, животному или продукту необходимо зарегистрировать эту привязку до того, как объект начнет использоваться в обычном режиме.

Если впоследствии метка будет удалена, заменена или переназначена, обновите запись, а не оставляйте старую ссылку активной. Это позволит избежать ситуации, при которой в результате корректного сканирования будет возвращена информация о неверном элементе.

Предотвращение дублирования активных идентификаторов

Два активных метки не должны иметь одинаковый идентификатор товара, за исключением случаев, когда система специально разработана для работы в таких условиях. Дублирование идентификаторов может привести к неверным данным инвентаризации, конфликтам в записях сканирования или неопределённости относительно того, какой именно товар был фактически отсканирован.

При замене поврежденного или нечитаемого тега перед кодированием нового тега с тем же значением необходимо уточнить, как будет утилизироваться старый тег. Если старый тег по-прежнему читается, следует списать его в системе или присвоить ему новый идентификатор, связанный с существующей записью об объекте.

Соблюдайте единообразие формата данных

В рамках проекта RFID следует использовать единую четко определённую структуру для кодированных идентификаторов и любых дополнительных данных, размещаемых на метках. Следует избегать изменения формата в ходе внедрения без четкого плана обновления.

Даже если формат изменится, программное обеспечение должно по-прежнему распознавать старые метки, которые уже находятся в обращении. Это особенно важно для многоразовых активов, предметов прачечной, возвратной тары и других меток, которые могут оставаться в эксплуатации в течение длительного времени.

Определение правил обновления данных, доступных для записи

Некоторые метки используют записываемую память не только для фиксированного идентификатора. Если значения партии, статус проверки, коды обработки или другие поля могут быть обновлены впоследствии, необходимо определить, какой источник данных будет рассматриваться в качестве текущей записи.

Система также должна определять, когда тег можно перезаписать, кто может его обновлять и что происходит в случае несоответствия значения тега и записи в программном обеспечении. Без четких правил данные тегов, доступных для записи, могут устареть или стать недостоверными.

Отслеживание замененных и снятых с производства меток

Метку можно удалить в случае её повреждения, нечитаемости, утери или если она больше не прикреплена к действующему предмету. Зафиксируйте её статус в системе, а не удаляйте историю полностью.

Ведение учета замены и вывода из эксплуатации позволяет отличить считывание старой метки от сканирования действующего в настоящее время действительного товара. Кроме того, это обеспечивает прослеживаемость в тех случаях, когда в течение срока службы товара на нем использовалось более одной RFID-метки.

Часто задаваемые вопросы

Изменяется ли информация, хранящаяся на RFID-метке, при её считывании?

Нет. При обычном считывании RFID считывается значение, хранящееся на метке, но оно не изменяется. Данные изменяются только в том случае, если совместимое считывающее/записывающее устройство отправляет команду записи в память, допускающую запись. Программное обеспечение, подключенное к считывающему устройству, может тем не менее создавать новую запись о сканировании, например, с указанием времени и места считывания предмета. Эта запись хранится в системе, но не записывается обратно на метку, если только приложение не разработано специально для этого.

Нужно ли RFID-метке питание для сохранения данных?

Пассивная RFID-метка не нуждается в батарее для хранения закодированных данных. Она получает питание от радиополя считывающего устройства только во время считывания или записи. После кодирования метки сохраненное значение остается в памяти ее микросхемы, даже когда метка не сканируется.

Можно ли считывать RFID-метку без подключения к Интернету?

Да. Совместимый считыватель RFID может считывать данные, хранящиеся непосредственно на метке, без подключения к Интернету.

Однако если метка содержит только идентификатор, связанный с записью о товаре, активе или запасах, система считывания должна иметь доступ к соответствующей базе данных для отображения полной информации. Это может быть как онлайн-база данных, так и локальная автономная система, в зависимости от того, как построено RFID-приложение.

Что произойдет, если объем данных превышает допустимый для RFID-метки?

Если объем данных превышает доступную для записи память метки, их невозможно записать полностью. Данные необходимо сократить, сохранить в метке с соответствующим объемом памяти или заменить идентификатором или URL-адресом, ведущим к полной записи, размещённой в другом месте. Например, тегу NFC не нужно хранить полное руководство по эксплуатации продукта. В нём можно хранить ссылку на онлайн-руководство. Тегу UHF для товара не нужно хранить полную историю продукта. В нём можно хранить идентификатор товара, используемый для извлечения этой истории из базы данных.

Можно ли считать поврежденную RFID-метку?

Это зависит от характера повреждения. Если чип и антенна по-прежнему могут взаимодействовать со считывателем, закодированные данные, возможно, всё ещё можно прочитать. Если антенна повреждена или чип больше не отвечает, считыватель не сможет извлечь сохранённые данные из этой метки.

В случае отслеживаемых объектов связанная запись должна оставаться в системе управления. Затем можно присвоить метку замены в соответствии с идентификатором проекта и правилами замены.

Можно ли впоследствии обновить ссылку на NFC-метку?

Да, при условии, что NFC-метка по-прежнему доступна для записи и не была окончательно заблокирована. Сохраненный URL-адрес можно заменить новым с помощью совместимого оборудования для записи данных на NFC-метки.

Если метка уже указывает на веб-страницу, которая находится под вашим управлением, содержание страницы можно обновлять без перезаписи NFC-метки. Сохраненная ссылка остаётся прежней, а информация, отображаемая на веб-странице, меняется.

Может ли одна RFID-метка идентифицировать несколько товаров, находящихся внутри упаковки?

RFID-метка, прикрепленная к картонной коробке, контейнеру или поддону, позволяет идентифицировать данный контейнер, а в базе данных фиксируется информация о том, какие товары с ним связаны. Однако эта метка не позволяет идентифицировать каждый отдельный товар внутри упаковки, если у этих товаров нет собственных RFID-меток.

Это различие имеет значение, когда требуется отслеживание на уровне отдельных единиц товара. Контейнерная этикетка позволяет отслеживать упаковку как единое целое, тогда как индивидуальные этикетки дают возможность идентифицировать каждую единицу товара отдельно.

Можно ли перезаписать данные, хранящиеся в RFID-метке?

Многие RFID-метки можно перезаписать, если они оснащены записываемой памятью и не заблокированы навсегда. RFID-метка UHF-диапазона может позволять обновлять данные в памяти EPC или пользовательской памяти. Метка NFC может позволять заменять сохраненный URL-адрес или текстовую запись новым содержимым.

Перезапись невозможна, если соответствующая область памяти заблокирована на постоянной основе или если данные хранятся в заводской области памяти, не предназначенной для изменения пользователем. Перед перезаписью уже используемой метки необходимо обновить соответствующую запись и убедиться, что новое закодированное значение не приведет к появлению дубликата активного идентификатора.

Можно ли с помощью телефона записать данные на RFID-метку?

Совместимый телефон с поддержкой NFC может записывать данные на соответствующие NFC-метки. Например, с помощью приложения для записи данных по NFC можно сохранить URL-адрес, короткую текстовую запись или другой поддерживаемый контент на записываемой NFC-метке.

Обычный телефон, как правило, не может записывать UHF-RFID-метки, используемые для инвентаризации, отслеживания одежды, логистики или управления активами. Для записи таких меток требуется совместимое оборудование для кодирования UHF-RFID, например считыватель-записыватель или RFID-принтер-кодировщик.

Можно ли хранить личные или конфиденциальные данные на RFID-метке?

RFID-метка может хранить личные или конфиденциальные данные, если она имеет достаточно памяти для записи, однако обычные метки, предназначенные только для чтения, как правило, не подходят для хранения такой информации. Совместимое считывающее устройство может считывать данные, хранящиеся непосредственно на метке.

В большинстве случаев на RFID-метке следует хранить только идентификатор, а личные, конфиденциальные или чувствительные данные — в защищённой базе данных. Если информацию необходимо хранить непосредственно на метке, в рамках проекта следует использовать соответствующие функции безопасности, такие как защищённая память, аутентификация или контролируемый доступ.

Вам нужны RFID-метки с поддержкой индивидуальной кодировки?

Вам нужно, чтобы RFID-метки были подготовлены с нужными данными до отправки? Мы предлагаем услуги по индивидуальной кодировке RFID-меток для проектов по идентификации, отслеживанию и взаимодействию по технологии NFC. Сообщите нам, какие данные необходимо сохранить и как будут использоваться метки, и мы поможем подобрать подходящее решение с кодированными метками для вашей системы.

Свяжитесь с нами прямо сейчас, чтобы заказать RFID-метки на заказ!

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх

Запросить сейчас

Заполните форму ниже, и мы свяжемся с вами в течение 20 минут.

Запросить сейчас

Заполните форму ниже, и мы свяжемся с вами в течение 20 минут.