REPERTOIRE : Dispositifs de lecture/écriture RFID

Née il y a plusieurs dizaines d’années déjà, la RFID (Radiofrequence indentificaiton, identification radiofréquence en français) s’impose petit à petit dans le grand public, mais aussi dans les usines et les entrepôts logistiques. Le principe est simple : il s’agit de lire et écrire des informations sur une étiquette (on parle aussi de tag ou de puce) en communiquant avec elle par transfert d’énergie via un champs électrique ou magnétique. Dans l’industrie, on l’utilise principalement à des fins de contrôle d’accès (avec des badges portés par les employés) et de traçabilité, pour identifier des pièces ou y embarquer un certain nombre d’informations relatives à leur degré d’avancement dans le processus de fabrication. L’intérêt majeur de cette technologie réside dans le fait de pouvoir lire ces tags en aveugle, contrairement au code-barres qui nécessite que les étiquettes soient visibles, et de pouvoir modifier ces informations à loisir. On utilise pour cela un dispositif de lecture/écriture associé à une antenne qui active, ou « réveille » les tags, en leur envoyant un train d’ondes puis reçoit les données émises par le tag. C’est d’ailleurs l’une des technologies clés pour la mise en œuvre de l’Industrie 4.0.

 

Plusieurs technologies

Plusieurs technologies existent. La plus répandue emploie des tags passifs, qui ne nécessitent aucune alimentation mais restent limités dans leurs possibilités, des tags semi-actifs, dotés d’une batterie qui leur permet d’enregistrer des infirmations mais pas d’émettre des signaux, et des tags actifs embarquant une source d’alimentation utilisée pour émettre des signaux (ils peuvent ainsi être lus à de plus grandes distances). La capacité mémoire de ces étiquettes variera de quelques Kb à plusieurs Centaines de KB. Les communications sont également établies dans plusieurs domaines de fréquences différents : la basse fréquence (134,2 KHz), la haute fréquence (13,56 MHz) et l’ultra-haute fréquence (2,45 ou 5,8 GHz). Plus la fréquence utilisée sera importante, plus la communication sera rapide et la portée importante, mais la pénétration des ondes sera moindre. Pour des lectures en présence de métal, on utilisera par exemple la basse fréquence ; la très haute fréquence sera employée pour de longues distances. Les antennes seront quant à elle disposées à proximité des produits, par exemple sur un convoyeur, à plus longue distance, sur un portique, ou encore fixées à un mur si leur portée est importante.

 

Le choix est large

Le choix du système de lecture à utiliser dépendra d’abord des tags à lire et surtout de leur domaine de fréquence. Certains lecteurs auront une antenne intégrée (notamment quand la distance de lecture est courte) ou déportée, ou pourront se connecter à plusieurs antennes.  Leur encombrement peut aussi varier. En fonction de l’application, on optera pour un modèle plus ou moins volumineux. Les applications exigeantes pourront aussi imposer des plages de températures de fonctionnement particulières et un degré de protection IP donné. L’utilisateur pourra aussi choisir son type de connexion, le plus souvent M12.  Les lecteurs se différencient également par leur électronique de traitement, et notamment la méthode anticollision (en présence de plusieurs tags) utilisée et leur capacité mémoire. Enfin, leur capacité à transmettre leurs informations via un bus de terrain est essentielle. Le choix se fera en fonction de la technologie employée dans l’atelier, l’usine ou l’entrepôt.