Радіочіп і датчик в одному
Подивився через край
Технологія RFID знаходиться на підйомі. Однак поки що радіочіпи, по суті, надавали лише дані для ідентифікації продукту. Зараз дослідники розробили транспондер, який вимірює температуру, тиск і вологість. Чіп з функцією датчика може змінити ринок додатків.Інструкції такого роду можна знайти в багатьох вкладишах: »Сироватка повинна зберігатися при температурі від +2° до +8°C. Слід уникати як заморожування, так і зберігання при підвищеній температурі, оскільки це може погіршити ефективність і переносимість.» Ліки, вакцинні сироватки або консерви крові дуже чутливі до температури. Лікарі, фармацевти та лікарні також мають для цього холодильники. Але що відбувається під час транспортування від виробника фармацевтичної продукції до кінцевого споживача? Щоб відстежувати температуру під час маршрутів доставки, виробники можуть використовувати нову технологію RFID в майбутньому. Якщо під час транспортування в рефрижераторі температура несподівано підвищується, інтелектуальний чіп негайно реєструє коливання та повідомляє про це зчитувачу.
Ця передова технологія RFID була розроблена Інститутом фотонних мікросистем Фраунгофера IPMS у Дрездені. Там дослідники встановили маленькі радіомітки з датчиками. Тепер інноваційні транспондери не лише надсилають такі дані, як партії чи ідентифікаційні номери, як раніше. Навпаки, вони мають інтегровані датчики, які вимірюють певні параметри: незалежно від того, чи це температура, тиск чи вологість – бажані параметри навколишнього середовища завжди під контролем. «Ми об’єднали технологію UHF-транспондерів (надвисока частота) із сенсорною технологією», — говорить керівник проекту Ханс-Юрген Холланд.
Транспондери UHF передають у діапазоні частот від 860 мегагерц до 2,45 гігагерц і мають більший діапазон, ніж звичайні транспондери RFID. Однак поки що з’єднання транспондера з сенсорним модулем поставило дослідників перед проблемою: «Максимальна енергія, яку можна передати на УВЧ-транспондер, дуже мала», — пояснює Холланд. Пасивні мітки - це радіочіпи, які беруть енергію для передачі сигналу з енергетичного поля зчитувача - пристрою, який приймає і зчитує всі дані. Тому пасивним транспондерам не потрібне власне джерело живлення, вони можуть працювати лише в радіусі дії зчитувача. Як правило, це від двох до шести метрів для УВЧ транспондерів. «З таким жорстким енергетичним балансом раніше було неможливо також інтегрувати датчики», — пояснює Холланд. Тому що датчики також потребують електроенергії. «Але тепер нам це вдалося», — каже дослідник. Мікроконтролер на модулях забезпечує стиснення та часткову обробку даних, виміряних датчиком. Таким чином, кількість даних, які транспондер надсилає на зчитувач, є меншою - споживання енергії зменшується. Крім того, зчитувач може відправити команду на управління датчиками. Тому вони не працюють безперервно. Зараз дослідники розробили базовий елемент, який можна адаптувати до вимог замовника. Він містить спеціально виготовлені серійно готові чіпи, які дозволяють поєднати модуль транспондера та модуль датчика.
Дослідники бачать багато можливих застосувань технології UHF-транспондерів, особливо в медичному секторі – вони називають це Lifetronics: на додаток до звичайної документації партії, холодовий ланцюг моніторингу продуктів крові або вакцинних сироваток буде можливий за допомогою тегів. . Але ви також можете надати патчі з транспондерами. Тоді вологість і температура дають інформацію про хід загоєння рани.
На виставці Electronica в Мюнхені з 9 по 12 листопада (зал A5, стенд 221) експерти представлять набір для оцінки, що складається з материнської плати, двох антен для діапазону UHF і MW та програмного забезпечення. Користувачі можуть використовувати його для розробки індивідуального рішення.
Джерело: Дрезден [Fraunhofer Society IPMS]
