Radio siru ja anturi yhdessä

Aika laatikon ulkopuolella näytti

RFID-tekniikka on kasvussa. RFID-sirut ovat kuitenkin toistaiseksi toimittaneet tietoja vain tuotteiden tunnistamiseen. Tutkijat ovat nyt kehittäneet transponderin, joka mittaa lämpötilaa, painetta ja kosteutta. Anturitoiminnolla varustettu siru voi mullistaa sovellusmarkkinoiden.

 Tällaisia ​​vihjeitä löytyy monista esitteistä: »Seerumi on säilytettävä välillä + 2 ° ja + 8 ° C. Sekä pakastamista että varastointia korotetussa lämpötilassa on vältettävä, koska se voi vaikuttaa tehoon ja siedettävyyteen. "Lääkkeet, rokotteet tai varastoitu veri ovat erittäin herkkiä lämpötilalle. Lääkärit, apteekit ja sairaalat ovat myös jääkaapissa. Mutta mitä tapahtuu kuljetuksen aikana lääkevalmistajalta loppukäyttäjälle? Jotta voidaan seurata lämpötiloja toimitusreittien aikana, valmistajat voisivat tulevaisuudessa luottaa uuteen RFID-tekniikkaan. Jos lämpötila nousee yllättäen jäähdytyksen aikana, älykäs siru rekisteröi välittömästi vaihtelun ja ilmoittaa sen lukijalle.

Tämä laajennettu RFID-tekniikka on Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems IPMS: n kehitys Dresdenissä. Siellä tutkijat varustettiin pienillä radiotunnisteilla antureilla. Nyt uudentyyppiset transponderit eivät lähetä vain tietoja, kuten erä- tai tunnusnumeroita, kuten aiemmin. Pikemminkin niissä on integroidut anturit, jotka mittaavat tiettyjä parametrejä: lämpötilasta, paineesta tai kosteudesta riippumatta - sinulla on aina halutut ympäristöparametrit hallinnassa. "Olemme yhdistäneet UHF-transponderitekniikan (erittäin korkeataajuinen) anturitekniikkaan", sanoo projektipäällikkö Hans-Jürgen Holland.

UHF-transponderit lähettävät taajuusalueella 860 megahertsiä - 2,45 gigahertsiä, ja niiden etäisyys on suurempi kuin tavanomaisten RFID-transponderien. Mutta toistaiseksi transponderin kytkeminen anturimoduuliin on asettanut tutkijoille haasteen: "UHF-transponderille siirrettävissä oleva enimmäisenergia on hyvin pieni", Holland selittää. Passiiviset tunnisteet ovat radiopiirejä, jotka kuluttavat energiansa signaalin siirtoon lukijan energiakentästä - yksiköstä, joka vastaanottaa ja lukee kaiken datan. Passiiviset transponderit eivät tarvitse omaa virtalähdettä, vaan voivat toimia vain lukijan toiminta-alueella. UHF-transpondereilla tämä on yleensä XNUMX–XNUMX metriä. "Tämän tiukan energiatasapainon ansiosta sensoreita ei aiemmin ollut mahdollista integroida", Holland selittää. Koska anturit tarvitsevat myös sähköä. "Mutta nyt olemme onnistuneet", tutkija sanoo. Moduulien mikro-ohjain varmistaa, että anturin mittaama data pakattu ja osittain prosessoitu. Tällä tavalla transponderin lukijalle lähettämä datamäärä vähenee - energiankulutus vähenee. Lisäksi lukija voi lähettää komennon anturien ohjaamiseksi. Joten nämä eivät ole jatkuvassa toiminnassa. Nyt tutkijat ovat kehittäneet peruselementin, jota voidaan mukauttaa asiakkaan sovellusvaatimuksiin. On erityisesti valmistettuja siruja, jotka soveltuvat sarjatuotantoon ja mahdollistavat transponderimoduulin ja anturimoduulin kytkemisen toisiinsa.

Tutkijat näkevät UHF-transponderitekniikan monia mahdollisia käyttötapoja, etenkin lääketieteen alalla - he kutsuvat sitä Lifetronicsiksi: Tavallisen erädokumentaation lisäksi verituotteiden tai rokoteseerumien kylmäketjun seuranta olisi mahdollista tunnisteiden avulla. Mutta voit myös laittaa transponderit laastarille. Kosteus ja lämpötila antavat sitten tietoja haavan paranemisesta.

Münchenin Electronica-messuilla 9.-12. Marraskuuta (halli A5, osasto 221) asiantuntijat esittelevät arviointipaketin, joka koostuu emolevystä, kahdesta antennista UHF- ja MW-alueille sekä ohjelmistosta. Käyttäjät voivat kehittää sitä omaan yksilölliseen ratkaisuunsa.

Lähde: Dresden [Fraunhofer Society IPMS]