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具有感知功能的可重寫型智能標簽

時間:2018-10-11 10:13:56來源:科印網作者:安菲

  在一切都將接入物聯網的大趨勢下,各種能夠使商品入網的技術和應用模式也在不斷普及,NFC技術就是其一。

  NFC技術起源于RFID,但與RFID又有一些區別。RFID的讀卡器和非接觸卡是獨立的兩個實體,不能切換,而NFC同時支持讀寫模式和卡模式;RFID不支持P2P模式,而NFC支持P2P模式,大大提高了網絡傳輸速度;RFID的讀寫器和標簽可以是一對多的關系,而NFC只能是一對一的關系,在通訊上更安全。于是,兩者的應用領域也各有側重,RFID更多應用在生產、物流、跟蹤和資產管理上,而NFC則應用在門禁、公交卡、手機支付等領域。

  隨著智能手機的普及,將手機作為物聯網的感知設備,在消費領域越來越受青睞,以掃碼為代表的各類近場通訊的應用層出不窮,挪威印刷電子制造商ThinFilm技術公司基于NFC技術開發的薄膜超感技術即為其中廣受關注的一項。其在2014年為帝亞吉歐(Diageo)葡萄酒打造的全球首款智能酒瓶引起轟動后,又被多家品牌商相繼用在種種高端產品上。

 

  ThinFilm電子標簽技術解析

  作為電子標簽中特立獨行的新產品,ThinFilm薄膜超感標簽包括可以擦寫數據的存儲類標簽、傳感器標簽以及內容顯示器標簽,是ThinFilm的存儲技術與施樂帕克(PARC)研究機構的晶體管技術相結合的產物,通過數字噴墨印刷技術在塑料薄膜上噴印導電線路和圖形,即可完成整個電路板的制造,即電池、內存條等器件可同時打印在很薄的塑料膜上。這使ThinFilm成為市場上第一家,也是唯一一家將印刷重寫技術投入商業生產的公司。福布斯稱ThinFilm的電子標簽技術可以“徹底改變聯網事物的面貌”。

  NFC OpenSenseTM技術和NFC BarcodeTM技術是Thinfilm公司用于薄膜超感標簽的兩個主打技術,后者的標簽形式是條形碼標簽,而目前引起最廣泛關注的則是基于NFC OpenSenseTM技術的內嵌式電子標簽。

  采用NFC OpenSenseTM技術的電子標簽首先為貼標商品提供了獨一無二的識別碼,標簽存儲器在Thinfilm工廠就已被完全并永久編碼,不能以電子方式修改,但支持客戶存儲的其他個性化信息反復擦寫、更新。同時,它還會利用OpenSenseTM檢測器檢測商品是否被開啟,并基于“開啟/密封”狀態來發送不同的數據信號,即在開封后仍具有交互功能,而不像其他NFC封口標簽那樣開封后就無法使用(因其工作原理是開啟封口即破壞了天線),實用性顯著高于后者及現有的其他防開啟方法。

 

  NFC OpenSenseTM技術獨特的ID技術+感應器,構建起了一個基于云端的真偽驗證、物流管理、產品追溯、營銷互動平臺。標簽中的信息可以在整個供應鏈中被讀取,允許零售商和制造商從庫存地點到零售點對商品進行跟蹤。基于該技術提供的感應包裝“密封/開啟”狀態的功能,還可以定制多種營銷互動內容,豐富與消費者的聯系;此外,還可以連接到云端的安全數據庫來追溯產品并提供數據分析,方便品牌商管理消費需求,并為消費者提供針對性很強的信息和服務。

  標簽的狀態信息連同標簽的獨特識別碼信息均為無線傳輸,標簽不需要電池,為被動運行。由于NFC作用距離有限,交互界面不能IP尋址,從而為使用者提供了一道安全保障。

  ThinFilm電子標簽為何受關注

  作為商品標簽,ThinFilm的薄膜超感電子標簽具有以下幾個突出優勢。

  1.內存容量大,存儲信息基于云端

  相對于廣泛使用的條形碼標簽,ThinFilm薄膜超感標簽可以存儲更多信息。它具有10~36bit的容量,可以顯示產品的價格、批次、包裝、組分和銷量等更多信息,更方便生產企業、監管者在發生事故時追查產品來源和生產信息。更重要的是,所有信息完全基于云端,可以和移動設備組建成一個浩瀚無窮的信息網絡。

  2.具有智能存儲和感應功能,可擦寫

  存儲并不是ThinFilm薄膜超感標簽的重點,畢竟它的容量僅為10~36bit,可重寫10萬次才是它的厲害之處,這就意味著這種標簽非常適合存儲和更新傳感器的數據。例如,將其貼在藥品的泡罩包裝上,可以把患者已服用的藥片數量和患者的個人信息關聯起來。該標簽可以感應產品包裝的“密封”和“開啟”狀態并記錄、上傳數據,在此基礎上可以創造更多的智能應用,如:監控用藥、飲酒情況,防止未經授權的開啟、分裝,以及包裝復用造假等。

  3.制造成本低,存儲時間長

  ThinFilm薄膜超感標簽生產工藝簡捷,采用噴墨印刷工藝將包括電池、內存條在內的全部電子器件一次性打印在塑料薄膜上即可,標簽的成本只有幾十美分,而且可以在不耗電的情況下對信息歸檔存儲長達10~15年之久。

  4.使用安全可靠,讀取快捷

  二維碼經常會遇到讀取困難的尷尬局面,而且容易復制、不支持傳感器集成。與之相比,NFC標簽更安全,基本上是不可偽造的,而且能以更快的速度讀取,即使標簽出現破損,識別碼仍可被激活,讀取設備包括支持NFC的智能手機、平板電腦和工業讀取設備等。ThinFilm薄膜超感標簽還可以動態檢測包裝的密封/開啟狀態。

  5.不影響標簽美觀度,應用廣泛

  ThinFilm薄膜超感標簽是內嵌標簽,不會像條形碼、二維碼那樣占用標簽本就有限的展示空間。而且其薄而柔韌,可用于多種產品和包裝,在醫療、食品飲料、酒、化妝品等諸多領域具有廣闊的應用前景。

  ThinFilm電子標簽的應用

 

  Thinfilm負責人表示,該標簽最重要的兩種應用是打造智能產品和進行品牌認證。

  在打造智能產品方面,早在2014年,采用ThinFilm薄膜超感標簽的帝亞吉歐(Diageo)智能葡萄酒酒瓶就在市場上亮相了,第二年Ferngrove葡萄酒集團就將其用在中國市場。在品牌認證方面,ThinFilm薄膜超感標簽已在葡萄酒、烈酒、精釀啤酒、橄欖油等市場幫助多家品牌商,為其高端產品實現真偽識別和品牌保護。

  智能包裝:帝亞吉歐首開新河

  Thinfilm的智能包裝解決方案主要是基于OpenSenseTM檢測器對“開啟/密封”狀態的感知和信息交流,在此基礎上可以衍生出多種個性化的智能應用。

  全球首款智能酒瓶誕生于2014年,是帝亞吉歐(Diageo)為其尊尼獲加藍方威士忌打造的,采用了Thinfilm專門設計的薄膜超感標簽,雖然最初目的主要是用于庫存管理,并實時監測產品在運輸過程中的情況,但監測酒瓶是否在消費者購買前就被提前打開這一智能防開啟功能,卻成為媒體關注的熱點,這款酒瓶也就有了里程碑式的意義——全球首款智能酒瓶。

  使這款酒瓶智能化的,是一枚嵌入瓶口封簽的、采用NFC OpenSenseTM技術的薄膜超感標簽。消費者利用支持NFC技術的智能手機靠近這款標簽,系統就會判斷瓶口是否被開啟過,并向消費者發送相關信息。由于該技術在封口簽開啟后仍具有通訊能力,通過云端系統可以了解每一次開啟的具體狀態信息,而非簡單的一次性防開啟,故被稱作智能防開啟,也可稱之為開啟情況管理。

  當然,消費者訪問智能酒標附帶的數字信息還能進行真偽識別,之后,帝亞吉歐公司就可以通過智能傳感器搜集用戶信息,從而為消費者創造更加引人入勝的購物體驗,例如有針對性地向消費者推送促銷活動,推薦攪拌器或雞尾酒配方等,為開辟新市場提供了更多可能性。

  品牌認證:備受高端市場和假貨重災區青睞

  目前用于品牌認證的信息技術多種多樣,Thinfilm電子標簽在此方面的突出優勢是:每枚標簽具有被永久編碼且獨一無二的識別碼,不能修改和復制,安全級別很高,近場通訊安全系數也比較高;加上其本身具有較高存儲容量和反復擦寫特性,還能基于云端系統的提供豐富的信息服務和數據分析能力,也較其他解決方案更具優勢。

  上述優勢,非常貼合品牌商服務高端市場的需求,所以更受奢華紀念葡萄酒、高端化妝品、精釀啤酒等產品市場的青睞。另外,假貨橫流而消費品又缺乏辨識能力的橄欖油市場和備受假貨沖擊的進口葡萄酒市場,也對其高安全性解決方案和更完善的物流管理、產品溯源能力情有獨鐘。

  然而,Thinfilm薄膜超感電子標簽的市場價值還遠不止于此,更多創新應用敬請關注本刊下期文章《物聯網時代噴墨印刷助力智能標簽演繹萬般精彩》。


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