Etiquetas de RFID

¿Qué es una etiqueta RFID?

Una etiqueta RFID es un dispositivo pequeño, que puede ser adherido o incorporada a un producto, animal o persona. Contienen antenas para permitirles recibir y responder a peticiones por radiofrecuencia desde un emisor/receptor RFID.

Se trata de uno de los sistemas más utilizados en la actualidad para el manejo de datos de los productos de manera individual, esto es debido a las enormes posibilidades que ofrecen las etiquetas RFID, en las que es posible incluir una gran cantidad de datos relacionados al producto que acompaña, sumado a otra serie de características como la durabilidad y la facilidad de uso, esta tecnología ha logrado insertarse en el mercado empresarial cada vez con más presencia.

No es extraño imaginar que en los próximos años la tecnología RFID remplace a otros tipos de procedimientos para la identificación automática de artículos, incluso que llegue a utilizarse en diversos ambientes más allá del sistema empresarial.

Una de las grandes ventajas que presenta esta tecnología es la posibilidad de entablar una combinación estable y eficaz entre los sistemas RFID e Internet.

Recordemos que todos los datos que transportan las etiquetas RFID serán captados por los lectores y enviados al sistema Middleware RFID que se encargará de administrar la información y transmitirla a una base de datos global que se localizará fácilmente a través de una simple conexión a la red.

De esta manera, la información sobre determinado producto puede ser consultada desde cualquier parte del mundo, en cualquier momento, con la utilización de una simple computadora de escritorio que posea conexión a Internet.

Por otra parte, el sistema RFID es actualmente la manera más inmediata y precisa que puede utilizarse para identificar y localizar de forma automática cualquier tipo de producto, acelerando los tiempos disponibles de las compañías y sus sectores, a través de un mejor desenvolvimiento y rapidez en la cadena de abastecimiento.

Con la tecnología RFID, el personal encargado de las reposiciones en los almacenes de la empresa logra conocer con exactitud y en tiempo real cuándo es necesario reponer determinado artículo o materia prima, e incluso señalar cuando un producto se halla mal colocado, mejorando de esta manera la gestión integral de almacenes.

De esta misma forma, las etiquetas RFID permiten conocer cuándo ha sido sustraído algún producto, y ofrece la posibilidad de conocer dónde se encuentra localizado el mismo. El sistema RFID combinado con otras tecnologías, tales como sistemas de localización, videocámaras y otros elementos relacionados con la vigilancia, se convierte en una herramienta más que útil para prevenir el robo en las tiendas de venta.

Por otro lado, las etiquetas RFID permiten a las empresas enfrentar la problemática de las posibles falsificaciones de productos propios, punto fundamental para industrias tales como la farmacéutica, evitando así los posibles perjuicios que pueda llegar a sufrir la marca debido a artículos falsificados.

Arquitectura de una etiqueta RFID

La etiqueta RFID que contiene los datos de identificación del objeto al que se encuentra adherido, genera una señal de radiofrecuencia con dichos datos. Esta señal puede ser captada por un lector RFID, el cual se encarga de leer la información y pasársela, en formato digital, a la aplicación específica que utiliza RFID.

Por tanto, un sistema RFID consta de los siguientes tres componentes:

Etiqueta RFID o transponder:compuesta por una antena, un transductor radio y un material encapsulado o chip. El propósito de la antena es permitirle al chip, el cual contiene la información, transmitir los datos de identificación de la etiqueta. Existen varios tipos de etiquetas. El chip posee una memoria interna con una capacidad que depende del modelo y varía de una decena a millares de bytes. Existen varios tipos de memoria:

Solo lectura: el código de identificación que contiene es único y es personalizado durante la fabricación de la etiqueta.

De lectura y escritura: la información de identificación puede ser modificada por el lector.

Anticolisión: Se trata de etiquetas especiales que permiten que un lector identifique varias al mismo tiempo (habitualmente las etiquetas deben entrar una a una en la zona de cobertura del lector).

Lector de RFID o transceptor: compuesto por una antena, un transceptor y un decodificador. El lector envía periódicamente señales para ver si hay alguna etiqueta en sus inmediaciones. Cuando capta una señal de una etiqueta (la cual contiene la información de identificación de ésta), extrae la información y se la pasa al subsistema de procesamiento de datos.

Subsistema de procesamiento de datos: proporciona los medios de proceso y almacenamiento de datos.

TIPOS DE ETIQUETAS RFID

Las etiquetas RFID pueden ser activas, semipasivas (o semiactivas, también conocidas como asistidas por batería) o pasivas. Las etiquetas pasivas no requieren ninguna fuente de alimentación interna y son en efecto dispositivos puramente pasivos (sólo se activan cuando una lectora se encuentra cerca para suministrarles la energía necesaria). Los otros dos tipos necesitan alimentación usualmente de una pila pequeña.

Como las etiquetas pasivas son mucho más baratas de fabricar y no necesitan batería, la gran mayoría de las etiquetas RFID existentes son del tipo pasivo

A pesar de las ventajas en cuanto al costo de las etiquetas pasivas con respecto a las activas son significativas, otros factores incluyendo exactitud, funcionamiento en ciertos ambientes como cerca del agua o metal, y confiabilidad hacen que el uso de etiquetas activas sea muy común hoy en día.

Para comunicarse, las etiquetas responden a peticiones o preguntas generando señales que a su vez no deben interferir con las transmisiones de la lectora (ya que las señales que llegan de las etiquetas pueden ser muy débiles y han de poder distinguirse). Además de la reflexión o backscatter puede manipularse el campo magnético del lector por medio de técnicas de modulación de carga. El backscatter se usa típicamente en el campo lejano y la modulación de carga en el campo próximo (a distancias de unas pocas longitudes de onda del lector).

Etiquetas Pasivas

Los tags pasivos no poseen ningún tipo de alimentación. La señal que les llega de los lectores induce una corriente eléctrica mínima que basta para operar el circuito integrado CMOS de la etiqueta para generar y transmitir una respuesta. La mayoría de las etiquetas pasivas utiliza backscatter sobre la portadora recibida. Esto es, la antena ha de estar diseñada para obtener la energía necesaria para funcionar a la vez que para transmitir la respuesta por backscatter. Esta respuesta puede ser cualquier tipo de información, no sólo un código identificador. Una etiqueta puede incluir memoria no volátil, posiblemente escribible (por ejemplo EEPROM).

Las etiquetas pasivas suelen tener distancias de uso práctico comprendidas entre los 10 cm (ISO 14443) y llegando hasta unos pocos metros (EPC e ISO 18000-6) según la frecuencia de funcionamiento, el diseño y tamaño de la antena. Por su sencillez conceptual son obtenibles por medio de un proceso de impresión de las antenas. Como carecen de autonomía energética el dispositivo puede resultar muy pequeño: pueden incluirse en una pegatina o insertarse bajo la piel (etiquetas de baja frecuencia).

Etiquetas Activas

A diferencia de las etiquetas pasivas, las activas poseen su propia fuente autónoma de energía que utilizan para dar corriente a sus circuitos integrados y propagar su señal al lector. Estas etiquetas son mucho más fiables (tienen menos errores) que las pasivas debido a su capacidad de establecer sesiones con la lectora.

Gracias a su fuente de energía son capaces de transmitir señales más potentes que las etiquetas pasivas, resultando ser más eficientes en entornos difíciles para la radiofrecuencia como el agua (incluyendo humanos y ganado, formados en su mayoría por agua), metal (contenedores, vehículos). También son efectivas a distancias mayores, pudiendo generar respuestas claras a partir de recepciones débiles (lo contrario que con las etiquetas pasivas). En contra suelen ser más grandes y costosas y en general su vida útil es más corta.

Muchas etiquetas activas tienen rangos efectivos de cientos de metros y una vida útil de sus baterías de hasta 10 años. Algunas de ellas integran sensores de registro de temperatura y otras variables que pueden usarse para monitorear entornos de alimentación o productos farmacéuticos. Otros sensores incluyen humedad, vibración, luz, radiación, temperatura y componentes atmosféricos como el etileno. Las etiquetas de mayor rango (Al menos 500 m.) poseen capacidades de almacenamiento mayores con la posibilidad de almacenar información enviada por el transceptor.

Actualmente, las etiquetas activas más pequeñas tienen el tamaño aproximado de una moneda. Muchas etiquetas activas tienen rangos prácticos de diez metros, y una duración de batería de hasta varios años.

CÓDIGO ELECTRÓNICO DE PRODUCTO O EPC

El código electrónico de producto o EPC por sus siglas en inglés (Electronic Product Code) utiliza la tecnología RFID para identificar de manera única a los productos en sus distintas unidades de empaque para las cadenas de suministros. El EPC es la evolución del código de barras.