Seorang pelanggan bertanya apakah kami dapat menggunakan sistem UHF RFID (Ultra-High Frequency Radio Frequency Identification) pasif untuk memantau apakah karyawan melewati garis tertentu di gudang mereka. Karena industri tempat mereka berada, mereka dapat dikenakan denda yang tinggi ketika orang-orang yang tidak berwenang memasuki area terlarang. Setelah mendengar tentang permintaan ini dari para insinyur saya, saya melompat masuk karena itu memberi saya kesempatan untuk mengerjakan sesuatu yang nyata, jujur untuk kebaikan, matematika.
Dalam kehidupan saya sebelumnya sebagai mahasiswa PhD di UC San Diego, saya mendapat kehormatan untuk dapat mengerjakan soal matematika setiap hari. Namun, dalam posisi saya saat ini sebagai CEO Telaeris, kesempatan untuk menggunakan matematika tingkat tinggi sangat sedikit dan jarang. Tapi nak - apakah saya pernah menyukai matematika! Dan karena kami menyelesaikan masalah untuk pelanggan kami, Anda mendapatkan solusinya secara gratis, hanya dengan membaca.
Melihat masalah pelanggan kami pada awalnya, kami memutuskan bahwa karena langit-langit tinggi di gudang, kami kemungkinan akan memasang antena pembaca di lantai.
Pertanyaan yang perlu kami jawab adalah ini:
Seberapa jauh dari garis pembaca RFID harus diinstal?
Kami memilih antena RFID lebar, untuk meminimalkan jumlah antena yang akan digunakan. Setiap antena memiliki lebar pancaran 45 derajat. Jika lencana karyawan dikenakan di sekitar leher, lencana harus digantung sekitar 4 kaki di atas tanah. Di sinilah matematika masuk. Kita perlu menyiapkan serangkaian persamaan untuk menghitung jarak X dari garis yang harus dipasang alat pembaca. Diagramnya ditunjukkan di bawah ini.
Menggali kembali tiga puluh tahun ke kelas trigonometri saya di La Salle High School di Pasadena bersama Mr. Uejima, saya teringat beberapa fakta. Diberikan satu sisi dan satu sudut segitiga siku-siku, adalah mungkin untuk memecahkan semua sisi atau sudut lainnya.
Pertama, kita perlu mendapatkan sudut α. Karena α + θ adalah sudut siku-siku (90 °) dan kita tahu bahwa lebar pancaran penuh adalah 45 ° kita dapat memecahkan α dengan persamaan berikut.
Kemudian dari relung-relung gelap di benak saya, sebuah akronim muncul yang memanggil “TOA… .TOA… TOA” - tangen sama dengan kebalikan dari yang berdekatan! Dengan ini, saya dapat menyiapkan persamaan untuk menyelesaikan secara langsung jarak X.
Tentu saja, ketika kami biasa melakukan ini di sekolah, kami memiliki tabel trigonometri di bagian belakang buku matematika kami. Hari ini, saya baru saja menanyakan ponsel saya "apa garis singgung 67.5 derajat" dan diberi penghargaan dengan nilai perhitungan saya.
Jawaban untuk jarak dari garis dihitung menjadi 1.66 kaki atau 20 inci jauh dari garis. Ini membuat jangan menyeberang zona agak ketat dan terisi dengan baik.
Saya suka fakta bahwa hanya dengan sedikit matematika dan akal sehat, kami dapat dengan cepat menggambarkan bagaimana seharusnya suatu sistem berperilaku secara teoritis. Tentu saja, ini tidak memperhitungkan cara pasif RFID dapat mencerminkan dan memantul, tetapi beberapa masalah hanya dapat diselesaikan dengan pengujian di lapangan.
Lain kali kita membahas matematika, saya berharap dapat membahas pengoptimalan multi-variabel dari sistem lokasi waktu nyata…. Tetapi entah bagaimana saya pikir saya akan memiliki audiens yang jauh lebih sedikit untuk artikel itu!
Dave,
Saya sangat menikmati surat kabar Anda & yang lebih penting untuk sebagian besar saya mengerti apa yang Anda katakan. Jadi, jika Anda mencoba untuk mendidik mereka yang kurang berpendidikan di bawah pencapaian, Anda berhasil. Semoga ini menemukan Anda dan suku Anda baik-baik saja.
Steve