導(dǎo)讀:碳過濾器和 UV 燈各內(nèi)嵌一個 ATMEL 無源 125 kHz 標簽,凈化系統(tǒng)的主控制設(shè)備集成一臺 Atmel 的 RFID 閱讀器,對標簽進行讀取和數(shù)據(jù)寫入,包括過濾器的流經(jīng)水量和 UV 燈的激活頻率。
大約 10 年前,位于密歇根州的 Alticor 技術(shù)子公司 Fulton Innovation 為 Alticor 的安利子公司開發(fā)了一套專利的凈水系統(tǒng)。這套 eSpring 系統(tǒng)結(jié)合采用了紫外線(UV)和碳過濾器來去除或消滅自來水里污染物。2002 年,當Fulton 決定重新設(shè)計 eSpring,為了提高設(shè)備功能,公司意識到 RFID 可在新設(shè)計里扮演重要角色。
新設(shè)計一個重要部分是引進了無線供電系統(tǒng),將凈化系統(tǒng)里的紫外線燈與過濾器里的水完全隔離開,去除舊設(shè)計里紫外線燈的外部有線供電連接可延長產(chǎn)品的壽命。這套專利的無線供電系統(tǒng),F(xiàn)ulton 稱為 ecoupled 技術(shù),是基于磁感應(yīng),線圈通過共振磁場發(fā)射和接收能量。
eSpring凈水系統(tǒng)
無線供電的采用使用戶可以容易和安全地從凈化系統(tǒng)中移去和替換 UV 燈(由于燈是完全密封的,無需外部線路連接)。然而,F(xiàn)ulton 也要求凈化器的主控制設(shè)備可以追蹤燈的使用,并將信息告知用戶,這樣當 UV 燈的使用壽命接近終點時,用戶可以替換燈。同樣,碳過濾器的使用也需要被追蹤。在新設(shè)計的 eSpring 凈化系統(tǒng)里,F(xiàn)ulton 采用 RFID 實現(xiàn)了這兩個功能。
“碳過濾器和 UV 燈經(jīng)過一段時間的使用后其性能會開始老化” Fulton Innovation 高級技術(shù)主管 Dave Baarman 稱,“屆時污染物會滲入系統(tǒng),因此這兩個部件的及時替換是非常重要的。”
現(xiàn)在,碳過濾器和 UV 燈各內(nèi)嵌一個 ATMEL 無源 125 kHz 標簽,凈化系統(tǒng)的主控制設(shè)備集成一臺 Atmel 的 RFID 閱讀器,對標簽進行讀取和數(shù)據(jù)寫入,包括過濾器的流經(jīng)水量和 UV 燈的激活頻率。
據(jù) Baarman 稱,由于系統(tǒng)設(shè)計不充許直線掃描,這就排除了紅外線或條形碼方案,而且數(shù)據(jù)間通訊必須是無線的,所以 RFID 是 UV 燈、過濾器和主控制器間的最佳數(shù)據(jù)傳送方式。Fulton 測試了多種高頻 RFID 標簽和閱讀器,但由于過濾器和燈的工作環(huán)境充滿了液體,這意味著只有低頻技術(shù)才能實現(xiàn)持繼的精確性。
標簽在凈化系統(tǒng)中扮演著兩個主要角色:主控制器通過標簽識別燈和過濾器,將使用數(shù)據(jù)與特定的過濾器和燈對應(yīng)起來,使數(shù)據(jù)可以定期更新;當燈和過濾器到達安全使用壽命終點時,控制器發(fā)出警報通知用戶。
因為 UV 燈和過濾器不在同一個國家生產(chǎn),不同國家的確切供電規(guī)格不同,燈和過濾的標簽還包含操作指令,操作指令與標簽數(shù)據(jù)一同發(fā)送給閱讀器,閱讀器再將操作指令發(fā)送給主控制器。
當系統(tǒng)工作時,一個感應(yīng)器測量水流,另一個追蹤燈的功率。RFID 閱讀器定期將這些數(shù)據(jù)寫入過濾器和燈的標簽。當閱讀器讀取標簽時,它將這條信息發(fā)送給主控制設(shè)備。當燈或過濾器到達使用壽命時,主控制設(shè)備發(fā)出聲音警報和視覺警報。
Alticor 每年在 36 個國家銷售 150 多萬套 eSpring 設(shè)備。