Se ha diseñado e implementado un sistema inteligente de pesaje y fijación de precios basado en RFID para abordar los problemas de asistencia manual e identificación del usuario en los sistemas de pesaje actuales. El sistema utiliza tecnología RFID, incluidos lectores de escritorio UHF RFID, para identificar a los usuarios leyendo sus etiquetas RFID únicas. Emplea un módulo HX711 para detectar el peso, que luego se transmite al módulo de control STM32. El módulo STM32 escribe la diferencia de peso en la etiqueta RFID utilizando un lector RFID, como un lector/grabador RFID UHF de escritorio. La computadora host lee la información de compras almacenada en la etiqueta RFID para fijar precios e imprimir. Los resultados de las pruebas en escenarios tanto simples como complejos muestran que el sistema puede identificar con precisión a los usuarios y realizar de manera eficiente tareas de pesaje y fijación de precios.
El sistema inteligente de pesaje y tarificación RFID consta de cuatro etapas:
1. Etapa de configuración: El comerciante coloca los productos en la cesta de la compra y los etiqueta con el nombre del producto, precio, etc. El sistema se configura asignando un documento de identidad (ID) único a cada etiqueta RFID. El ID de la cesta de la compra, el nombre del producto, el precio y la ID de la cesta de la compra correspondientes se configuran en la base de datos utilizando el software del ordenador host.
2. Etapa de lectura de la tarjeta: El usuario recibe la cesta de la compra, la cual lleva incrustada en su parte inferior una etiqueta RFID. Cuando el usuario coloca la cesta de la compra cerca de la cesta del producto que desea comprar, el lector RFID, como un lector RFID UHF de escritorio, lee la información de la etiqueta RFID, registra el número de tarjeta y mide el peso inicial de la cesta de la compra. Luego, el sistema activa un servomotor para abrir la tapa de la cesta de la compra, permitiendo al usuario seleccionar los productos.
3. Etapa de redacción de la tarjeta: Después de seleccionar los productos, el usuario vuelve a colocar la cesta de la compra en las proximidades de la cesta de productos. El lector RFID, como un lector/grabador RFID de escritorio, escribe la información en la etiqueta RFID y acciona el servomotor para cerrar la tapa de la cesta de la compra. Esta información incluye el ID de la cesta de la compra y la diferencia de peso. El usuario puede repetir el proceso de lectura y escritura de tarjetas para otras cestas de productos o dirigirse a la caja.
4. Fase de pago: En la caja, el usuario coloca la cesta de la compra en las proximidades del lector RFID. El lector recupera el número de tarjeta y la computadora host consulta la base de datos para recuperar los datos correspondientes. A partir de estos datos se genera un recibo y el usuario realiza el pago según el recibo. A continuación, el usuario devuelve la cesta de la compra. El ordenador central borra la información de compra relevante asociada con la cesta de la compra en la base de datos para el siguiente usuario.
El diseño de hardware del sistema inteligente de pesaje y fijación de precios RFID consta de tres partes: la cesta de la compra, la cesta del producto y el mostrador de caja. La cesta de la compra contiene una etiqueta RFID integrada. La canasta de productos incluye un lector RFID, como un lector RFID UHF de escritorio, un microcontrolador STM32F103, un servomotor y un módulo de pesaje. El mostrador de caja consta de un lector RFID, como un lector/grabador RFID de escritorio, una computadora host y una impresora.
El sistema utiliza etiquetas RFID que son tarjetas de circuito integrado pasivas y sin contacto integradas en la cesta de la compra. Las etiquetas constan de chips y circuitos de acoplamiento y se comunican con lectores RFID a través de antenas integradas. Las etiquetas RFID se pueden clasificar en etiquetas activas y pasivas según si tienen una fuente de energía. Teniendo en cuenta el bajo costo y la ausencia de necesidad de reemplazo de energía, el sistema de pesaje inteligente adopta etiquetas RFID pasivas.
El lector RFID, como un lector/grabador RFID UHF de escritorio, es el componente central del sistema RFID, capaz de recibir y transmitir señales de radiofrecuencia. El lector emite una señal modulada a una determinada frecuencia a través de su antena. Cuando una etiqueta RFID ingresa al rango de RF, la antena incorporada de la etiqueta genera una corriente de acoplamiento y proporciona energía a la etiqueta. El lector puede leer o escribir datos en la etiqueta, y la etiqueta determina si responde y envía datos en función de las señales recibidas del lector.
Al aprovechar los sensores y la tecnología de comunicación inalámbrica por RF, incluidos los lectores RFID UHF de escritorio, el sistema inteligente de pesaje y fijación de precios basado en RFID puede identificar con precisión a los usuarios y diferenciar los productos adquiridos por diferentes usuarios.