Thành phần cấu tạo nên thẻ thông minh RFID

Thẻ RFID đang ngày càng trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Nếu bạn đã từng sử dụng bất kỳ hệ thống giám sát và nhận dạng điện tử nào, rất có thể bạn đã gặp phải thẻ RFID. Chúng không khác mấy so với ID hoặc thẻ tín dụng thông thường về kích thước và hình dạng, nhưng chúng chứa nhiều công nghệ hơn những gì bạn thấy.

Nhưng thẻ RFID là gì và nó hoạt động như thế nào? Đây là công nghệ sử dụng sóng vô tuyến để theo dõi và nhận dạng vật thể. Tên ‘RFID’ là viết tắt của Nhận dạng tần số vô tuyến và nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng như thẻ ID nhân viên, hệ thống kiểm soát truy cập và thẻ thanh toán.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét công nghệ RFID và khám phá các loại thẻ khác nhau sử dụng công nghệ này. Cuối cùng, bạn nên hiểu rõ hơn về những thẻ này là gì và cách chúng hoạt động.

Mô Tả Chi Tiết Các Thành Phần Thẻ RFID

Khi nhìn vào thẻ RFID thông thường của mình, bạn sẽ không nhận thấy nhiều khác biệt so với thẻ nhựa thông thường. Bạn sẽ chỉ nhận thấy sự độc đáo của nó khi bạn sử dụng nó để thanh toán ở cửa hàng tạp hóa hoặc mở cửa văn phòng của mình.

Vậy điều gì làm cho thẻ RFID trở nên độc đáo? Tại sao những tấm thẻ này dường như có sức mạnh kỳ diệu cho phép chúng giao tiếp mà không cần kết nối vật lý? Đây là những thành phần tạo nên chúng!

Chip RFID

Đây là điều làm cho thẻ RFID khác với thẻ nhựa thông thường. Nó là một con chip máy tính nhỏ được gắn vào thẻ, chứa thông tin về danh tính và chi tiết tài khoản của bạn.

Con chip này thường rất nhỏ – chỉ bằng kích thước của một hạt gạo – nhưng nó rất phức tạp và có thể chứa hàng nghìn byte dữ liệu. Bản thân con chip không chứa bất kỳ nguồn năng lượng nào nên nó cần có nguồn điện để hoạt động.

Anten

Đây là một cuộn dây kim loại nhỏ được gắn trong thẻ để nhận và phát sóng vô tuyến. Nó là một thành phần quan trọng cho phép chip giao tiếp với đầu đọc.

Khi nhận được tín hiệu vô tuyến từ đầu đọc, nó sẽ chuyển thông tin này thành năng lượng điện. Điều này cho phép chip hoạt động và xử lý dữ liệu.

Cơ Chất

Đây là phần của thẻ mà bạn có thể nhìn thấy và chạm vào. Nó giữ chip và ăng-ten lại với nhau và cung cấp hỗ trợ về cấu trúc. Chất nền thường được làm từ nhựa, mặc dù một số thẻ RFID cao cấp sử dụng Epoxy, gỗ và các vật liệu chắc chắn khác để tăng độ bền.

Nếu thẻ của bạn phải chịu các điều kiện vật lý khắc nghiệt, bạn phải chọn chất nền cứng để đảm bảo tuổi thọ. Ví dụ: thẻ Epoxy RFID thường được sử dụng trong môi trường công nghiệp vì chúng có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt, hóa chất và các mối nguy hiểm môi trường khác.

Thẻ RFID Hoạt Động Như Thế Nào

Bây giờ bạn đã biết các thành phần của thẻ RFID, hãy xem chúng hoạt động như thế nào. Trước tiên, bạn cần hiểu những điều cơ bản về cách thức hoạt động của sóng vô tuyến.

Sóng vô tuyến là một dạng năng lượng điện từ truyền trong không gian với tốc độ ánh sáng. Chúng có thể được sử dụng để truyền dữ liệu qua khoảng cách xa, đó là lý do tại sao thẻ RFID có thể giao tiếp với đầu đọc ngay cả khi chúng bị ngăn cách bởi khoảng cách hoặc rào cản vật lý.

Bây giờ, hãy xem quy trình này hoạt động như thế nào trong thẻ RFID:

Khi bạn vẫy thẻ RFID trước đầu đọc RFID, nó sẽ phát ra một loạt sóng vô tuyến ngắn. Những sóng vô tuyến này được ăng-ten trên thẻ của bạn phát hiện và chuyển thành dòng điện nhỏ.

Dòng điện kích hoạt chip RFID và nó phản hồi bằng cách truyền mã ID duy nhất. Mã này xác định bạn là ai, chi tiết tài khoản của bạn và các thông tin khác theo yêu cầu của hệ thống RFID.

Sau đó, người đọc sẽ giải mã dữ liệu này để kiểm tra xem nó có khớp với hồ sơ nội bộ về chi tiết tài khoản của bạn hay không. Nếu có sự trùng khớp, nó sẽ cấp cho bạn quyền truy cập vào bất kỳ dịch vụ hoặc cơ sở nào mà bạn đang cố gắng truy cập.

Tuy nhiên, một số thẻ đã thiết lập một số biện pháp bảo mật. Ví dụ: một số hệ thống RFID yêu cầu người dùng nhập mã PIN trước khi họ có thể truy cập. Điều này giúp đảm bảo rằng chỉ những người dùng được ủy quyền mới có thể hoàn tất giao dịch bằng thẻ RFID của họ.

Các Loại Thẻ RFID Khác Nhau

Thẻ RFID có sẵn ở nhiều hình dạng, kích cỡ và cấu hình khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng của chúng. Dưới đây là một số cách phân loại phổ biến nhất:

Phân Loại Dựa Trên Tần Suất Sử Dụng

Tần số đề cập đến phạm vi sóng điện từ mà một hệ thống cụ thể sử dụng. Các loại thẻ RFID khác nhau sử dụng tần số khác nhau, tùy thuộc vào mục đích và khả năng của chúng. Dưới đây là những lựa chọn phổ biến nhất:

• Thẻ RFID tần số thấp (LF).  Các thẻ này sử dụng tần số từ 30 kHz đến 300 kHz và thường được sử dụng cho mục đích nhận dạng. Vì chúng sử dụng sóng vô tuyến tần số thấp nên phạm vi tín hiệu bị hạn chế, khiến chúng an toàn hơn các loại thẻ RFID khác.
• Thẻ RFID tần số cao (HF).  Các thẻ này hoạt động ở tần số 13,56 MHz, mang lại cho chúng phạm vi liên lạc dài (khoảng 4 inch). Đây là tần số phổ biến nhất được sử dụng trong thẻ tín dụng, thẻ lân cận và các thẻ thanh toán khác.
• Thẻ RFID tần số siêu cao (UHF). Các thẻ này hoạt động ở tần số 860 MHz, khiến chúng trở thành tùy chọn mạnh mẽ nhất hiện có. Chúng có phạm vi liên lạc dài hơn thẻ HF và thường được sử dụng cho các ứng dụng chuỗi cung ứng và hậu cần.

Phân Loại Dựa Trên Nguồn Điện

Một cách khác để phân loại thẻ RFID là theo nguồn điện của chúng. Thông thường, có hai loại thẻ RFID:

• Thẻ RFID hoạt động. Các thẻ này sử dụng pin và bộ phát bên trong để gửi dữ liệu qua khoảng cách xa hơn khả năng của thẻ thụ động. Tuy nhiên, chúng cũng có thời lượng pin hạn chế và cần phải sạc lại thường xuyên.
• Thẻ RFID thụ động . Các thẻ này không sử dụng pin bên trong để cấp nguồn cho quá trình truyền của chúng. Thay vào đó, chúng dựa vào năng lượng điện từ do đầu đọc phát ra để truyền dữ liệu trong một phạm vi ngắn. Vì vậy, chúng được sử dụng phổ biến hơn trong các hệ thống kiểm soát truy cập và các ứng dụng tầm ngắn khác.

Phân Loại Dựa Trên Vật Liệu Nền

Thẻ RFID thường được làm bằng nhựa và có thể có nhiều dạng khác nhau, bao gồm:

• Thẻ RFID Epoxy.  Nhựa epoxy là vật liệu tốt nhất để sử dụng nếu bạn đang tìm kiếm những tấm thẻ bền, chống nước và chống vỡ. Chúng lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp và ngoài trời, nơi thẻ có thể tiếp xúc với các điều kiện khắc nghiệt.
• Thẻ RFID bằng gỗ. Việc sử dụng gỗ làm vật liệu nền cho thẻ RFID có một chút bất thường nhưng nó có những ưu điểm nhất định. Ví dụ, thẻ RFID bằng gỗ bền hơn và lâu dài hơn thẻ nhựa, điều này khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng có khối lượng lớn.
• Thẻ RFID sợi thủy tinh. Sợi thủy tinh là một lựa chọn vật liệu độc đáo khác cho thẻ RFID và nó có thể có ích trong một số trường hợp nhất định. Ví dụ: nếu bạn đang tìm kiếm thẻ RFID đặc biệt bền hoặc không thấm nước, sợi thủy tinh có thể là lựa chọn tốt nhất để xem xét.
• Thẻ RFID PVC. PVC là vật liệu phổ biến nhất được sử dụng cho thẻ tín dụng và các loại thẻ thanh toán khác. Nó không tốn kém và dễ làm việc. Tuy nhiên, nó có những nhược điểm và hạn chế nhất định, chẳng hạn như dễ bị hao mòn và dễ hỏng dưới nhiệt độ khắc nghiệt.

Như bạn có thể thấy, hiện nay có rất nhiều loại thẻ RFID khác nhau trên thị trường. Khi quyết định loại thẻ phù hợp cho ứng dụng của bạn, hãy xem xét các yếu tố như nguồn điện, vật liệu nền và mục đích sử dụng.

Lợi Ích Của Việc Sử Dụng Thẻ RFID Là Gì?

Thẻ RFID mang lại một số lợi ích chính, bao gồm:

• Bảo mật nâng cao. Thẻ RFID giúp việc theo dõi ai truy cập vào tòa nhà của bạn dễ dàng hơn. Bạn cũng có thể sử dụng chúng để hạn chế quyền truy cập vào một số khu vực nhất định, đảm bảo chỉ những cá nhân được xác thực mới có thể vào.
• Tốc độ và tiện lợi. Thẻ RFID có thể được đọc nhanh chóng và dễ dàng, cho phép người dùng truy cập mà không cần phải mò mẫm chìa khóa hoặc bấm mã PIN. Bằng cách này, bạn sẽ tăng hiệu quả và cải thiện trải nghiệm người dùng tổng thể.
• Tiết kiệm thời gian và chi phí. Thẻ RFID có thể giúp giảm chi phí vận hành bằng cách loại bỏ nhu cầu sử dụng chìa khóa, ổ khóa hoặc hệ thống nhập thủ công. Bạn cũng sẽ tiết kiệm thời gian vì nhân viên của bạn sẽ không phải tốn công sức để lập mã truy cập riêng lẻ.

Nhìn chung, thẻ RFID có nhiều lợi ích có thể giúp cải thiện tính bảo mật, hiệu quả và tiết kiệm chi phí cho cơ sở hoặc hoạt động của bạn. Tuy nhiên, chúng hoạt động tốt như thế nào đối với tổ chức của bạn sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như nhu cầu và ngân sách cụ thể của bạn. Vì vậy, bạn phải nghiên cứu và cân nhắc kỹ lưỡng các lựa chọn của mình trước khi đưa ra quyết định cuối cùng.