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RFID hace que el cronometraje sea indoloro en el sitio de construcción

Automatización; ¡Es de lo que se trata la tecnología moderna!

Tiempo de construcción de la pista
Tiempo de construcción de la pista

Recientemente, se le pidió a Telaeris que simplificara el tiempo de los empleados para un patio de construcción utilizando tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID). La empresa tenía 3000 empleados y quería saber quién estaba en el lugar de trabajo y cuándo iban y venían. En lugar de tarjetas de tiempo perforadas a mano que eran tediosas y propensas a errores, les proporcionamos una solución elegante, eficaz y, lo más importante, automatizada. Así es como funcionó:

Primero, se colocó una etiqueta RFID en el casco de cada empleado.

A continuación, colocamos dos antenas UHF RFID de largo alcance en cada puerta. A medida que cada empleado pasaba por la puerta y las antenas, los lectores capturaban la dirección de los empleados y la información de la etiqueta.

Finalmente, todos estos datos se introducen automáticamente en nuestro Sistema XPressEntry y base de datos. Hacemos un seguimiento de cada entrada y salida de cada empleado para calcular su tiempo diario. Pero lo que es más importante, mantenemos una cuenta continua de quién está en el sitio, por lo que en caso de una emergencia, el empleador sabe de inmediato quién está en el trabajo, lo que mejora la seguridad de los empleados.

¡Eso es!

Es bueno tener un sistema que funcione de manera tan sencilla, pero hay muchos factores que tuvimos que considerar para este proyecto. A continuación se muestra una explicación detallada de la tecnología RFID que hay detrás y en qué basamos nuestras elecciones.

La etiqueta RFID

Al decidir la ubicación de la etiqueta y el tipo de etiqueta para cualquier situación, es importante mantener algunas
factores en mente:

Uso del entorno del caso: En la aplicación de este cliente, la etiqueta iba a estar expuesta regularmente a los elementos, específicamente al sol y la lluvia. Debía ser lo suficientemente resistente para soportar una exposición prolongada.

Durabilidad de la etiqueta requerida: Como esto era para una empresa de construcción, sabíamos que estas etiquetas estarían expuestas a la suciedad, el polvo y los aceites todos los días. Además, esperábamos que con el arduo trabajo que hacían los empleados, las etiquetas pudieran golpearse bastante.

Etiqueta HID Slimflex
Etiqueta HID Slimflex

Requisitos de montaje: Algunos clientes pueden usar tarjetas UHF en cordones o tener etiquetas en las pulseras para rastrear a su gente. Este cliente quería colocar la etiqueta en el casco del empleado sin modificar el casco, ya que esto podría dañar la integridad del desempeño de seguridad del casco. Esto requería una etiqueta que fuera lo suficientemente flexible para adaptarse al casco curvo y un adhesivo fuerte que lo sujetara indefinidamente.

Ubicación de la etiqueta Ubicación: Consideramos colocar la etiqueta en el interior del sombrero para mantenerlo más protegido. Sin embargo, un hecho interesante acerca de las etiquetas RFID es que cuando están demasiado cerca del cuerpo humano, se vuelven ineficaces. El agua, que constituye el 60% de nuestro cuerpo, absorbe energía de RF. Tener una etiqueta colocada en el interior del sombrero cerca de la parte posterior de la cabeza probablemente disminuiría el rango de lectura de la etiqueta. Para mejorar el rendimiento de la etiqueta, optamos por colocar la etiqueta en la parte exterior de la parte trasera del casco. Si bien esto lo dejaría más expuesto, proporcionaría una legibilidad de etiquetas más confiable. Esta ubicación tenía el beneficio adicional de permitirnos diferenciar mejor entre entradas y salidas, mediante la colocación adecuada de las antenas.

Para cumplir con nuestros requisitos, elegimos una etiqueta de la línea HID SlimFex de etiquetas UHF. Esta etiqueta es flexible y duradera, con excelentes características de lectura.

la antena

Al igual que en la elección de etiquetas, hay algunas consideraciones que se deben tener en cuenta al decidir las características de la antena, la polarización, el número y las ubicaciones de la antena.

Características: Necesitábamos examinar la ganancia de antena y el ancho del haz. La ganancia es la fuerza relativa de la energía que puede transmitir una antena. El ancho del haz describe el área donde una antena puede leer una etiqueta. Ambos factores están relacionados con la distancia a la que se puede leer una etiqueta desde una antena. Determinar la ganancia y el ancho de haz necesarios para una aplicación puede ser la diferencia entre el éxito y el fracaso en una instalación. Por ejemplo, si está tratando de rastrear a una persona como

Ancho de haz y ganancia
Ancho de haz y ganancia

pasan por una puerta, pero no quieren leerlas a través de la pared, querría un ancho de haz amplio y ganancia media. Para una aplicación de vehículo, es más probable que se desee una alta ganancia y un ancho de haz estrecho.

Polarización: Lo siguiente a considerar es la polarización de la antena. Las antenas pasivas UHF RFID se pueden polarizar circular o linealmente. Las antenas con polarización lineal envían ondas de radiofrecuencia (RF) en un solo plano, lo que les permite leer las etiquetas que están correctamente orientadas hacia afuera. Las antenas con polarización circular se ven menos afectadas por la orientación de la etiqueta, pero tienen un alcance máximo más corto.

Si no puede predecir constantemente la orientación o la altura de la etiqueta, entonces una antena circular leerá su etiqueta de manera más confiable, aunque con un alcance más corto. En el caso de la etiqueta en el casco, conocemos tanto la altura aproximada como la orientación de la etiqueta, por lo que una antena lineal nos dio el mejor rendimiento. Pero dados los requisitos de corta distancia, ambos tipos dieron un rango de lectura más que satisfactorio.

polarización
Antena lineal frente a polarizada circularmente (fuente www.ti.com)

Número y ubicación: Finalmente, debemos decidir cuántas antenas son necesarias para el trabajo y cómo colocarlas en cada ubicación de entrada / salida. Como estimación aproximada, una antena polarizada circularmente cubre un área de 8 pies por 8 pies a un rango de 8 pies del lector. Averiguar la cantidad de antenas necesarias depende de las matemáticas de su área a cubrir. Una mayor superposición proporcionará una mayor probabilidad de que no se pierda una etiqueta a medida que pasa. Además, las antenas de entrada y salida debían estar lo suficientemente lejos para que no entren en conflicto entre sí, pero lo suficientemente cerca para que ninguna zona del pasillo se saliera del alcance. Para nuestro escenario, hay 2 portales de recorrido y 2 portales de recorrido. Para el recorrido de 10-12 pies de ancho a través de portales, usamos 4 antenas, 2 a cada lado del camino de entrada. Para los portales más pequeños de 4-5 pies de ancho, solo necesitábamos 2 antenas en total, con 1 antena en cada lado.

¡Eso lo envuelve todo! Estamos muy entusiasmados con este proyecto y estamos ansiosos por ver cuánto mejorará la vida cotidiana de los empleados que lo usarán.

XPressEntry

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