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Étiquette RFID anti-liquide

Une étiquette qui reste lisible même lorsqu’elle est apposée sur une bouteille pleine.

L’eau constitue l’élément le plus difficile à proximité duquel placer une étiquette UHF. Elle désaccorde l’antenne et absorbe le champ électromagnétique, ce qui explique pourquoi une étiquette standard, lisible à cinq mètres dans l’air, ne l’est plus du tout sur une bouteille d’eau. Cette puce est conçue différemment : une antenne en feuille métallique étroite de 44 × 12 mm sur support PET, capable de supporter la charge liquide au lieu de s’effondrer sous son effet.

étiquette finie de 50 × 30 mm sur papier, PET ou PVC, dotée de la puce NXP UCODE 7 avec un EPC de 128 bits, passive, fournie sur rouleaux de 1 000 à 5 000 unités. Portée d’environ 1,5 m sur une bouteille pleine — c’est cette distance qui compte.

Le problème

Pourquoi une étiquette UHF classique ne fonctionne pas sur une bouteille

Une étiquette UHF est une antenne accordée sur une fréquence donnée. Placez un litre d’eau derrière elle et vous modifiez radicalement la charge contre laquelle l’antenne est accordée : l’eau possède une constante diélectrique d’environ 80, donc l’antenne « voit » une charge totalement différente, se désaccorde et cesse de capter de l’énergie. Le même phénomène se produit avec une main, une palette de cartons contenant des liquides ou une étagère métallique — l’eau étant simplement le pire cas.

Pourquoi un liquide désaccorde une étiquette La même antenne, deux charges différentes étiquette et antenne, dans l’air le champ se couple vers l’air. Accordée, elle est lue à plusieurs mètres. la même étiquette sur une paroi en verre verre liquide, constante diélectrique d’environ 80 le champ se courbe vers le liquide et y est absorbé. L’antenne est désaccordée et capte quasiment rien. Une antenne courte et étroite est moins sensible à ce qui se trouve derrière elle qu’une antenne plus grande. C’est précisément l’idée sous-jacente à l’intégration de la puce de 44 × 12 mm sur cette étiquette. Cela ne contredit pas les lois de la physique : on sacrifie la portée maximale en espace libre au profit d’une portée préservée au contact d’une bouteille.

Schéma du problème de couplage, non d’un tracé de champ. Le compromis est ici essentiel : moins de portée en espace libre, plus de portée sur un liquide.

Portée de lecture

5 m en espace libre avec un lecteur adapté, 1,5 m sur une bouteille pleine, et 5 cm au sol lorsque la géométrie est défavorable.

Portée de lecture selon les conditions Distance sur une échelle logarithmique 5 cm cas le plus défavorable : géométrie incorrecte, verre épais, proximité d’un métal 1,5 m sur une bouteille pleine — la valeur à retenir pour la planification 5 M en espace libre, avec un bon lecteur, rien derrière elle 5 cm 1,5 m 5 M Prévoir une installation sur la figure de 1,5 m. Citer la figure de 5 m uniquement si vous vendez la même étiquette pour des cartons secs.

Échelle logarithmique, car l’intervalle couvre un rapport de cent à un. La barre centrale est celle contre laquelle une installation doit être conçue.

Ce qui détermine si vous obtenez 1,5 m ou 5 cm. L’épaisseur et la forme du contenant, la quantité de liquide située derrière l’étiquette, le fait que l’étiquette suive une courbe sans se plisser, le type de lecteur utilisé et la polarisation de son antenne, ainsi que la position de l’étiquette par rapport à la ligne de remplissage. Une étiquette placée sur une bouteille pleine et large constitue un problème différent de la même étiquette placée sur un flacon étroit.

Spécification

Étiquette UHF RFID anti-liquide — spécification complète

Paramètre Valeur
Radio
Fréquence Plage matérielle : 860–960 MHz. Les bandes autorisées sont 865–868 MHz en Europe, 902–928 MHz en Amérique du Nord et 920–925 MHz en Chine ; indiquer donc le pays de déploiement.
Protocole Air ISO/IEC 18000-6C, EPC Classe 1 Gen 2
Ébrécher NXP UCODE 7.
Mémoire EPC 128 bits, TID 96 bits, mémoire utilisateur 0 bit
Portée de lecture De 5 cm à 5 m, selon le lecteur et ce qui se trouve derrière l’étiquette. Environ 1,5 m sur une bouteille pleine
Écrivez l'endurance 100 000 cycles
Rétention des données 20 ans
Mode Passif, sans batterie
Physique
Antenne intégrée 44 × 12 mm, type d’antenne 7742
Étiquette finie Inlay humide ou étiquette de 50 × 30 mm, ou sur mesure
Construction Support en PET avec antenne en feuille d’aluminium. La feuille, et non l’aluminium gravé chimiquement, explique pourquoi la résonance reste stable à proximité d’un liquide
Matériau de Surface Papier, PET ou PVC
Format En rouleau, de 1 000 à 5 000 étiquettes par rouleau, 4 rouleaux par carton
Environnement
Température de fonctionnement 0 à +35 °C
Humidité de fonctionnement 20 % à 60 % HR, sans condensation

Où l’installer

Bouteilles, flacons et armoires dans lesquelles ils sont stockés

La liste d’applications publiée était déjà précise et pertinente : distributeurs automatiques sans personnel, armoires à médicaments, flanc d’une bouteille, réactifs et tubes à essai. Ces quatre cas impliquent tous un petit étiquetage sur un objet humide devant être compté par une machine.

Two glass bottles of clear liquid each carrying an anti-liquid UHF label, with a second label being applied by hand and a handheld reader in the background

Appliqué sur une bouteille pleine. L’étiquette épouse la courbure sans se plisser, ce qui représente une différence de 1,5 mètre à 5 cm sur ce type de récipient.

Stainless steel rack of small glass reagent vials, the front three carrying the anti-liquid label, with a gloved hand reading one with a handheld terminal

Fioles de réactifs dans un support de laboratoire. Les récipients étroits constituent le cas le plus difficile : il y a moins de surface plane, donc l’étiquette s’enroule davantage autour de la courbure.

Application POURQUOI CETTE ÉTIQUETTE Ce qu’il faut tester en premier
Boissons en bouteille et vin Une antenne étroite conserve son réglage face à une bouteille pleine, ce qui permet de compter une étagère ou un bac en un seul passage La vraie bouteille, pleine, à la distance réelle du lecteur. Une bouteille brune sèche et une bouteille transparente ne sont pas identiques
Réactifs et tubes à essai Assez petite pour une fiole étroite, et la lecture à courte portée est normale en laboratoire Que l’étiquette s’enroule sans se plisser, et que le support n’obstrue pas le lecteur
Armoires à médicaments et distributeurs automatiques Compte ce qui est présent sur l’étagère au lieu de se fier à un planogramme Teneur métallique de l’armoire. Une armoire en acier constitue un environnement plus contraignant qu’une étagère ouverte
Cosmétiques et parfums Fonctionne sur des liquides à base d’alcool, là où une étiquette classique perd la majeure partie de sa portée Teneur en alcool et finition du récipient. Les deux influencent le réglage

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Questions fréquemment posées

Étiquette UHF RFID anti-liquide — FAQ

S’agit-il d’une étiquette ou d’un tag rigide ?

Il s’agit d’une étiquette. Il s’agit d’un inlay humide auto-adhésif de 50 × 30 mm sur support papier, PET ou PVC, avec une antenne de 44 × 12 mm intégrée. Elle ne comporte ni boîtier moulé, ni résine, ni indice de protection IP ; elle n’est donc pas adaptée aux zones soumises à des nettoyages à haute pression ou aux lignes utilisant des solvants. Si vous avez besoin d’un boîtier étanche, veuillez nous en faire la demande séparément.

Quelle portée de lecture obtiendrai-je sur une bouteille ?

Environ 1,5 m sur une bouteille pleine. La fiche technique indique une portée de 5 cm à 5 m, la valeur de 5 m correspondant à une mesure en espace libre, sans aucun obstacle derrière l’étiquette. Concevez votre installation autour de 1,5 m et considérez la valeur de 5 m comme valable uniquement pour les produits secs.

Pourquoi une étiquette ordinaire échoue-t-elle sur un liquide ?

L’eau possède une constante diélectrique d’environ 80, donc un litre d’eau placé derrière l’antenne modifie la charge contre laquelle l’antenne est accordée. Cela décale sa fréquence de résonance et empêche la réception d’énergie. Une antenne courte et étroite est moins sensible à ce qui se trouve derrière elle, ce qui explique pourquoi cette inlay mesure seulement 44 × 12 mm.

Quelle fréquence recevrai-je réellement ?

La plage matérielle s’étend de 860 à 960 MHz ; la bande autorisée dépend du lieu de déploiement. En Europe : 865 à 868 MHz, en Amérique du Nord : 902 à 928 MHz, en Chine : 920 à 925 MHz. L’étiquette est passive, donc elle n’émet rien, mais le lecteur que vous installez doit fonctionner sur la bonne bande, et c’est précisément là que s’applique la vérification de conformité.

Que faut-il pour établir un devis ?

Le contenant et un échantillon de celui-ci — qu’il soit en verre, en PET ou en HDPE —, son degré de remplissage, le lecteur que vous comptez utiliser, la distance de lecture requise, ainsi que le nombre d’étiquettes par rouleau que vous pouvez gérer.

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