Skip to main content

RFID Technology in Industrial Automation

    ကျွန်တော်တို့ တစ်ချို့ရုံး‌တွေမှာ ကဒ်တွေနဲ့ Attendance ယူတာကိုတွေ့ဖူးကြမှာပါ။ Office attendance တွေမှာ Biometric Systems တွေကိုသုံးတဲ့အခါ Manual Intervention အတွက် လျော့ပေးနိုင်သလို Punctuality (အချိန်ကိုက်), Efficiency နဲ့ Accuracy ကို တိုးတတ်ပေးနိုင်စေသလို Proxy Cheating တွေပါလျော့ချပေးစေနိုင်ပါတယ်။ မြန်မာလိုမြင်သာအောင်ပြောရရင် အချိန်ခိုးလို့မရဘူးဆိုတဲ့သဘောပါ။ ဘာဖြစ်လို့လဲဆိုရင် အဲ့ဒီ System ထဲမှာအကုန် Record လုပ်ထားတာကြောင့်မလို့ဖြစ်ပါတယ်။

    ဒီလိုနည်းစနစ်မျိုး‌ကို Industrial Automation တွေမှာ Accessing အတွက် SCADA နဲ့ HMI System Graphics တွေမှာအသုံးပြုလာကြပါတယ်။ အဲ့လိုနည်းလမ်းနဲ့ ဒီ Field မှာ အသုံးအများဆုံးကတော့ RFID Technology ကိုသုံးလာကြပါတယ်။

What is an RFID System?
====================

    RFID ရဲ့အပြည့်အစုံကတော့ Radio Frequency Identification System လို့အဓိပ္ပာယ်ရပါတယ်။

    RFID သည် Wireless Communication အမျိုးအစားဖြစ်ပြီး Electromagnetic Waves ရဲ့ Radio Spectrum ကိုအသုံးပြုထားတာဖြစ်ပါတယ်။ ရိုးရှင်းနဲ့ နည်းနဲ့ ဖော်ပြရရင် Object Identification ကို Radio Frequency Waves နဲ့အသုံးပြုပြီး Detect လုပ်ပါတယ်။

    ဒီလို Detect လုပ်ဖို့အတွက်အသုံးပြုတဲ့နည်းလမ်းတွေကတော့

- Electromagnetic Coupling
- Electromagnetic Induction နဲ့
- Radio Waves ( Ultra-High Frequency or UHF ) စတဲ့နည်းလမ်းတွေဖြစ်ပါတယ်။

Types of RFID Systems
===================

1. Low Frequency - Range of 30-300 kHz ဖြစ်ပြီး Electromagnetic Induction မှာအလုပ်လုပ်ပါတယ်။

2. Medium Frequency - Range of 300 kHz-3 MHz ဖြစ်ပြီး Electromagnetic Coupling အပေါ်မှာအလုပ်လုပ်ပါတယ်။

3. High Frequency - Range of 3-30 MHz ဖြစ်ပြီး Electromagnetic Induction အပေါ်မှာအလုပ်လုပ်ပါတယ်။

4. Ultra-High Frequency - Range of 300 MHz - 3 GHz ဖြစ်ပြီး Radio Waves ပေါ်မှာအလုပ်လုပ်ပါတယ်။

( စက်မှုလက်မှုအတွက်အသုံးအများဆုံးကတော့ Low Frequency လောက်သာအသုံးပြုတာများပါတယ်။ )

How does RFID Work?
==================

    RFID System မှာ အဓိကပါတဲ့ အရာက နှစ်ခုပဲရှိပါ တယ်။ အဲ့တာက အင်တာနာ Antenna (Reader/Writer) နဲ့ RF Tag တို့ဖြစ်ပါတယ်။ 

    Sender System မှာ Operating အတွက် Power Supply လိုအပ်တဲ့ Antenna တစ်ခုပါဝင်ပါတယ်။ အဲ့ဒီအရာက Radio Waves တွေကို Transmit လုပ်ပေးပါတယ်။ နောက်ဒီ System ထဲမှာတော့ Tag ကနေ Feedback Data ကို လက်ခံပေးတဲ့ Receiver လည်းပါပါတယ်။

   အ‌ဆိုပါ Data ဟာ Internal Microcontroller သော်လည်းကောင်း၊ Computing အတွက် PC ထဲသို့သော်လည်းကောင်း Data တွေကို Sent လုပ်ပေးပါတယ်။ 

   Tag ထဲမှာပါဝင်တာကတော့ Antenna ကနေပို့လိုက်တဲ့ Radio Waves တွေကိုဖမ်းဖို့အတွက် Transponder (သူ့ရဲ့ Data တွေကို Encoded နဲ့ Binary Form ပုံစံနဲ့ Antenna ဆီကိုပြန်ပို့ပါတယ်။) နဲ့ ကိုယ်ပိုင် Data နဲ့ Microcontroller ပါဝင်တဲ့ Memory တို့ပါဝင်ပါတယ်။
    ပုံမှာကြည့်မယ်ဆိုရင် Reader ဟာ Radio Waves တွေကိုအဆက်မပြတ်ထုတ်ပေးနေပါတယ်။ အဲ့ဒီအချိန် Tag ဟာ သူရဲ့ Range ထဲကိုရောက်လာပြီဆိုရင် Wave ဟာ Tag ထဲက Voltage ကို လျှပ်ညို့လိုက်ပါတယ်။ အဲ့တာကို Tag ထဲက Internal Circuitry ကို Feed လုပ်ဖို့သုံးပါတယ်။

   Tag ထဲက Data တွေက Semiconductor နဲ့ High-Switching Frequency တွေကြောင့် Binary Format အနေနဲ့ ဖြတ်သန်းသွားပါတယ်။ Data တွေဟာ Carrier Frequency ရဲ့ Modulation ကိုဖြတ်သန်းသွားပါတယ်။ ဒီအကြောင်း‌ကိုနောက်မှ သပ်သပ်တစ်ခုရေးတင်ပေးသွားပါမယ်။

    Reader ဟာ အဲ့ဒီ Modulated Data ကို ဖမ်းထားပြီးနောက် Processing အတွက် Controller ထဲကို ပေးပို့ပေးပါတယ်။ အဲ့ဒီဟာက Data ကိုခွဲခြားနိုင်ပြီးတော့ တူညီတဲ့ Data ID တွေကို တူလားမတူလားဆိုတာ ခွဲခြားနိုင်ပါတယ်။
  
Types of RFID Tags
================

    RFID Tag ထဲမှာ Active နဲ့ Passive ‌ဆိုပြီး နှစ်မျိုးရှိပါတယ်။ Active ထဲမှာတော့ သူရဲ့ ကိုယ်ပိုင် Power Supply ပါပြီး Passive ထဲမှာတော့ Power Supply မပါဝင်ပါဘူး။ Passive Tag ဟာ Reader/Writer မှပေးပို့တဲ့ Radio Frequency မှ Power ရရှိမှာဖြစ်ပါတယ်။

   အဲ့ဒီ Wave တွေက Tag ရဲ့ Antenna ရဲ့ Current ကို လျှပ်ညို့ပေးပြီးတော့ Reader နဲ့ Tag ကြားထဲမှာရှိတဲ့ Mural Communication ကို Enable လုပ်ပေးပါတယ်။ Tag ထဲမှာသုံးတဲ့ Memory တွေဟာ အသေးဆုံး 2KB ROM ကနေ 128KB ROM အထိ အစားစား ရှိပါတယ်။

Reference : Instrumentationtools

Comments

Popular posts from this blog

Temperature Range

Article တစ်ခုဝင်ဖတ်မိတာနဲ့ပြောရမယ့်ကိစ္စတစ်ခုဖြစ်နေလို့ရေးပေးလိုက်ပါတယ်။ Article အောက်မှာလည်းနည်းနည်းလေး Complain တတ်တာလေးတွေ့လိုက်ရတယ်။ ပြသာနာကဘာလဲဆိုတော့ Temperature Range ကိစ္စပါ။      အခုသူရေးထားတဲ့ဟာက Industrial လို့ထည့်ပြီးရေးထားတာတွေ့ရပါတယ်။ Data တွေတင်ထားတာကြည့်လိုက်တော့ Operation Temperature Range က 0 to +60°C အထိပဲရှိတာတွေ့ရတယ်။ ဒါကထုတ်လုပ်တဲ့ ကုမ္ပဏီကသတ်မှတ်ထားတဲ့ Standard တွေလိုအပ်နေတာလားဆိုတာကတော့စဉ်းစားစရာပါပဲ။ တကယ်ဆို ဒီ Level ဟာ Commercial အဆင့်သက်သက်သာပဲရှိတာပါ။ Company တွေမှာ သတ်မှတ်ထားတဲ့ Temperature Range ဟာတစ်ခုနဲ့တစ်ခုမတူဘူးဆိုတာလက်ခံပေမယ့် အခုလိုလုပ်တာက ထင်ထားတာထက်အတော်ကွာဟနေပြီး နှစ်သီးစားလုပ်မယ့်ပုံစံမျိုးပေါက်နေပါတယ်  အောက်မှာယေဘုယျအားဖြင့် Semiconductor Device တွေမှာရှိသင့်တဲ့ Temp Range ကိုရေးပေးထားပါတယ်။ Commercial   (0 to  +70°C) Industrial  (-40 to +85°C) Military  (-55 to +125°C)

Modbus Function Command Format (1)

    ASCII သို့မဟုတ် RTU Mode ထဲက မည်သည့် Modbus Data ဘောင်တိုင်းမဆို သူတို့သတ်မှတ်ထားတဲ့ Data ကတော့ရှိပါတယ်။     Modbus Data Frame တစ်ခုစီကို 8bitd(RTU) တွေနဲ့တည်ဆောက်ထားတာကြောင့် အများအားဖြင့် စာသားတစ်ခုချင်းစီကို Bytes (Hexadecimal တစ်လုံး နှစ်လုံး) အဖြစ်ကိုယ်စားပြုပါတယ်။     ဥပမာအားဖြင့် 1100100101011011 ကဲ့သို့ Modbus Data နဲ့ 16-Bit စကားလုံးကို ပုံမှန်အားဖြင့် C95B နဲ့သတ်မှတ်ပြီး High ကို C9 နဲ့ Low ကို 5B ဆိုပြီးခွဲထားပါတယ်။     Modbus Master Device ကနေပေးပို့တဲ့ "Query" Message ဟာ Slave Device ဆီကို ပို့ပြီး သက်ဆိုင်ရာ "Response" Message နဲ့ Queried ကနေ Master Device ကိုပြန်ပို့ပေးပြီးအလုပ်လုပ်ပါတယ်။    အောက်‌ကပြထားတဲ့ ပုံတစ်ပုံချင်းစီကနေ Function Code တစ်ခုချင်းစီဘယ်လိုအလုပ်လုပ်ရ‌သလဲဆိုတာပြန်ရေးပေးထားပါတယ်။ Modbus Function Code 01- Read Coil ==============================     ဒီ Modbus Function ဟာ Slave Device နဲ့အတူသူ့ရဲ့ Discrete Outputs ("Coils") ကို ဖတ်ပြီးတော့ အဲ့ဒီ Status တွေကို Data နဲ့ပြန်ပေးပါတယ်။ ...

OSI Layer

     OSI ကို IT, EC နဲ့ McE ကသူတွေနဲ့အရမ်းကြီးစိမ်းကားမယ့်အရာတော့မဟုတ်ပါဘူး။ OSI ဆိုတာဟာ Open Systems Interconnection Model ကိုဆိုလိုတာပါ။ OSI ဟာ Networking System ရဲ့ Functions တွေကိုဖော်ပြတယ်ဆိုလည်းမမှားပါဘူး။ OSI Model မှာ ကွန်ပြူတာစနစ်တစ်ခုအကြားမှာရှိတဲ့ဆက်သွယ်ရေးကိုကွဲပြားခြားနားတဲ့အလွှာ(Layer)ခုနစ်နဲ့ပိုင်းခြားထားပါတယ်။ အဲ့တာကတော့ - Physical Layer - Data Link Layer - Network Layer - Transport Layer - Session Layer - Presentation Layer - Application Layer    OSI Layer ကိုမှအပိုင်းကြီးနှစ်ပိုင်းထက်ပိုင်းသေးပါတယ်။ Physical ကနေ Network အထိကို Media Layer အဖြစ်သတ်မှတ်ထားပြီး Transport ကနေ Application အထိကို Host Layer အဖြစ်သတ်မှတ်ထားပါတယ်။    OSI Model ကိုဒီနေ့အထိ Networking Architecture အဖြစ်အသုံးပြုနေ‌ဆဲဖြစ်ပါတယ်။အခုဖော်ပြမယ့်အကြောင်းအရာများကိုအသေးစိတ်ရှင်းမပြတော့ပါဘူး။ Automation Field အမြင်ကနေပဲ အပေါ်ယံနား‌လည်ယုံလောက်သာရေးပြီးဖော်ပြသွားမှာပါ။ အကယ်၍ IT သို့မဟုတ် Networking အပိုင်းလေ့လာတဲ့သူဖြစ်ပါက အသေးစိတ်လေ့လာသင့်ပါတယ်လို့အကြံပေးချင်ပါ...