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『UHFだけじゃない!HF帯RFID機器(後編)』

Vol.164

 前号では、普及が加速するUHF帯RFIDよりも、日本国内ではまだまだSuicaに代表されるHF帯(短波帯)のRFIDが多くの人に使われていて、より身近であることをご紹介いたしました。今号はさらに、実際のHF帯RFID機器について紹介いたします。

ICカード、ICタグ、電子タグ

 一般的に電源が内蔵されていないパッシブなものを「ICタグ」や「電子タグ」という呼び方をしていますが、基本的にすべて同じものを指しており、ICカードリーダライタから送信される電波を電力に変換して機能させています。
 なお、注意したいのは銀行のキャッシュカード等でよく使われている金色の端子が見えているICカードは「接触型」です。これもICカードですので間違いやすいですが、これはRFIDではありません。非接触型がRFIDです。
 実際の利用シーンではICカードは人の手に隠れた状態であったり、サイフのなかで硬貨や他のICカードと一緒に入れられたりといった電波的には悪い状態で使用されることが多いですが、そうした状態でもきちんと機能しています。
 これは、アンテナのサイズや特性の調整に各社工夫を凝らしてうまく通信機能を高めているためです。また折り曲げられたり、強く押さえつけられたり、衝撃をあたえられるなどの利用状況を想定して強度・耐久性の問題も解決させて今では一般の方が安心して使えるようになっています。

基本的なICカードリーダライタ

 HF帯のICカードのリーダライタの形状は、クレジットカードサイズより少し大きく、平たい形というものが多いです。
 これは普通のクレジットカードと殆ど同じサイズのICカードを載せて読ませるように使われるためです。リーダライタのアンテナを大きくも小さくもできますが、対象とするICカード側との読み取り距離や使い方などトータルな整合性が求められるので、多くのリーダライタが写真にある「ICU-800」のような形やサイズに設計されます。
 一般的な使用方法としては、上位のパソコン等とUSB等で接続します。上位側ではICカードのユニークなID番号を読み取ったり、逆に書き換えたりといった操作をプログラムでコントロールします。産業用途ではRS485通信で接続される場合もあります。
 単純にICカードの読取だけで良いという場合にはUSBキーボードであるかのような動作をしてデータを出力する「ICU-800D」といった機種もあります。

インテリジェントなICカードリーダライタ

  システム構築面からみて、基本的なリーダライタだと上位が制御するのが面倒という声があります。もう少し賢いリーダライタが欲しい、しかもLANでデータを送信したいんだ、という声にお応えしたのが当社の「MTR-115」です。
 内部の制御部がリーダライタをコントロールしてICカードの待ち受け・読取・データ送信まで行います。対象カード種類や送信先など事前に設定しておくだけで、対象のICカードを読み取り、上位に送られます。ルータ越しにクラウドサーバに送信することも可能です。
 また、LED点灯やスピーカからのサウンドでユーザに読み取り確認を通知できます。例えば、社員証カードをかざして、検知したらLEDで緑色点滅と共に“おはようございます“等のサウンド再生が簡単設定で実現します。
 もちろん基本的なIC カードリーダライタとしても使用できますので、上位のパソコンとLAN等で接続してプログラムで制御を行い、ICカードの読み書きを行うこともできます。PoE給電も可能です。

画面付き端末のリーダライタ

 さらに表示や操作を豊かにしたい場合はタッチパネル付LCDを搭載した「MTR-230シリーズ」があり、端末の横にICU-800を付属させて使用します。
 アプリケーションを作成することで、勤怠端末、食堂での注文端末、工場での作業実績入力端末など各種の業務に使用できます。
 最近のタブレット端末では裏面にNFCリーダライタが搭載されているものもありますが、やはり裏面ではかざしにくく、読み取り部が小さく読ませにくいといったこともままあります。下の写真にあるように画面を見ながら前面からカードがかざせる位置に性能が良いリーダライタを搭載したものが運用面ではすぐれています。

最適な選択として

 ICカードシステムを採用する場合は、常にICカードとリーダライタとをペアで考える必要があります。
 いまは、多くの方が改札でICカードをかざしたり、コンビニのレジでICカードを使って支払いをされていると思いますが、かざす位置がピタッと合ってないとだめとか、読み取り距離が短くていちいちカード入れから出してかざさないといけない、というようなICカードとリーダライタであったら、ずいぶん使いにくいものだと感じるはずです。ICカードとリーダライタの両方を性能・操作運用面までしっかりと体感、そして検討することがシステムを成功に導きます。
 製品の活用方法やカードの種類など、多くの疑問解決は当社営業担当までお気軽にご相談ください。

技術情報誌 Flags(PDFデータ) 2019-01_164(752.43 KB)
RFID導入のポイントを紹介します。

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