發(fā)布時間:2022-08-17 23:12:22
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的射頻識別技術(shù)樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:射頻識別技術(shù);身份驗證;IC卡;智能
中圖分類號:TP29 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 20-0000-02
1 引言
RFID是Radio Frequency Identification的縮寫,即射頻識別技術(shù)[1],俗稱電子標簽。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),具有簡單,快捷,方便的特點。本文使用了其最基本的識別驗證功能,配合FASTRAX終端來實現(xiàn)車載司機的身份合法性,提高了車輛的安全使用性。
2 RFID系統(tǒng)的基本組成及特點
基本的RFID系統(tǒng)由電子標簽(Tag)、閱讀器(Reader)、天線(Antenna)和邏輯處理終端幾部分組成[1]。如圖1所示。
圖1 身份識別驗證系統(tǒng)原理圖
電子信息卡也稱為智能標簽,由IC芯片和無線通信天線組成的超微型的小標簽,其內(nèi)置的射頻天線用于和閱讀器進行通信。閱讀器:閱讀器又稱讀頭、讀寫器等,它在RFID系統(tǒng)中扮演著重要的角色,主要負責與電子標簽的雙向通信,同時接受來自主機系統(tǒng)的控制指令。閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫裝置,是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。
3 RFID身份驗證系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
3.1 系統(tǒng)的設(shè)計
在本系統(tǒng)中,選擇MIFRAE 1K做為電子標簽[2-3],讀卡器選擇ACS公司的ACR122S讀寫器,支持ISO14443無線射頻卡通信協(xié)議,適用于MIFARE 1K通信操作,并且提供了LED,蜂鳴器用于配合驗證身份,此外利用其RS232接口與FASTRAX進行驗證通信,系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 身份識別驗證系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)部分
3.2 身份識別系統(tǒng)認證協(xié)議設(shè)計
無線射頻技術(shù)的安全性至關(guān)重要,因此讀卡器和電子標簽之間的認證流程和通信安全性需要特別設(shè)計,本文采取的認證機制運用了讀卡器和標簽的互相認證。在這種認證機制中,讀卡器與電子標簽卡在出廠設(shè)置時都會存儲一個公共的認證密鑰K,并認為這個公鑰是安全的,此公鑰用于計算隨機通信密鑰,每次通信交易的密鑰都會有所區(qū)別,無法被其他設(shè)備所復制。其機制流程如圖3所示。
圖3鑒別機制[4-6]
鑒別機制的執(zhí)行過程如下:
(1)讀卡器向射頻卡發(fā)送認證請求命令。
(2)信息卡返回初步認證數(shù)據(jù)。
(3)讀卡器接收響應后,產(chǎn)生隨機數(shù)A并且和公共密鑰K加密運算用形成公鑰信息發(fā)送給射頻卡。
(4)信息卡接收到讀卡器的公鑰與已有的公鑰比較,相同則解密隨機數(shù)A并產(chǎn)生隨機數(shù)B,用公共密鑰和B進行加密形成二次認證數(shù)據(jù)發(fā)送給讀卡器;不相同則認證失敗。
(5)讀卡器成功接收后將接收的二次驗證信息利用隨機數(shù)B運算產(chǎn)生的數(shù)據(jù)再一次發(fā)送給信息卡,并用公共密鑰解密,解析出隨機數(shù)A′并與之前的隨機數(shù)A對比,相同則認證成功;否則認證失敗。
4 結(jié)語
RFID射頻識別是一種非接觸式的新型認證技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。作為身份認證技術(shù)非常合適,在這里我們將其運用到了交通運輸領(lǐng)域,方便和安全的控制了車輛引擎的工作狀態(tài),便于公司對駕駛員和車輛的管理。本文僅給出了其中的一個應用,以供參考。
參考文獻:
[1]曾繁景,劉瑞東,李紅波.基于RFID車輛網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺的設(shè)計[J].通信技術(shù),2009,42(08)l132-134.
[2]http://.
[3]Philips Semiconductors,Mifare Standard 1K/4K Byte Card IC MF1 IC S70 Functional Specification[EB/OL].[2008-10-10].
[4]周,楊杰.車載GPS/GPRS實施定時系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].湖南:武漢理工大學,2007.
關(guān)鍵詞:射頻識別技術(shù);船閘自動排隊管理系統(tǒng);具體應用
從本質(zhì)上講,射頻識別(RadioFrequencyIdentification,RFID)應當屬于新型的自動化技術(shù),借助此項技術(shù)可以輔助自動化的船閘管理。目前的狀態(tài)下,很多企業(yè)都在嘗試在水閘泵站的日常管理中引入射頻識別的措施,以此來提升船閘管理與泵站管理流程的信息化、規(guī)范化與標準化,確保獲得更好的通航效益[1]。相比于人工排隊,船閘自動排隊系統(tǒng)建立于射頻識別的前提下,針對各個時間段的船閘通航都能予以適當安排,進而保證最根本的通航效率。必要時借助射頻識別的措施還能預測實時性的流量,對此開展全程性的自動化監(jiān)控。由此可見,船閘通航中的船閘排隊系統(tǒng)有必要運用射頻識別來實現(xiàn)全面改進,針對通航資源予以優(yōu)化配置。
1射頻識別指技術(shù)原理分析
具體來講,射頻識別指的是在電磁場或者交變磁場的輔助下,借助射頻信號來判斷特定的信息。因此,射頻識別最典型的特征就在于不必接觸識別對象,同時也具有自動性的特征。在射頻信號的輔助下,針對特定對象就能進行判斷和辨別,運用上述措施來獲取精準度較高的結(jié)論與數(shù)據(jù)[2]。在全過程的射頻識別中,操作人員都不必加以干預;即便處在惡劣狀態(tài)下,通過射頻識別也能獲得實時性的信息結(jié)論。一般來講,射頻識別系統(tǒng)都要配備射頻的電子標簽,此外不能缺少閱讀器作為輔助。針對特定類型的電子信息或者電子數(shù)據(jù),都能將其保留于電子標簽,以此來判斷特定對象的基本特征。具體在操作時,技術(shù)人員可以把待測物品與電子標簽結(jié)合在一起,在此前提下就能獲得精準度較高的電子標記[3]。此外,電子標簽應當連接于閱讀器,對于實時性的指令進行傳輸。閱讀器一旦發(fā)出了指令,電子標簽就能對其進行鑒別,然后將其返回至閱讀器。因此可以得知,無接觸式的射頻識別構(gòu)成了新型的識別技術(shù)模式;在空間耦合的狀態(tài)下,針對特定的射頻信號就能進行相應的調(diào)制處理以及解調(diào)處理。從現(xiàn)狀來看,射頻識別可以運用多樣化的電子標簽作為輔助。然而實質(zhì)上,如果要順利完成射頻識別的全過程,那么前提在于設(shè)置特定的工作頻率與閱讀距離。在電磁場耦合的作用下,針對天線尺寸與天線外形都要進行相應的設(shè)計。在這其中,標簽芯片或者線圈可以構(gòu)成電子標簽,此類標簽可以用來存儲信息并且實現(xiàn)無線收發(fā)的功能。因此從技術(shù)原理來講,實現(xiàn)射頻識別的核心與關(guān)鍵應當落實于電子標簽,在此基礎(chǔ)上才能因地制宜設(shè)計閱讀器。
2船閘自動排隊管理系統(tǒng)運用射頻識別技術(shù)的必要性
從基本特征來講,射頻識別指的是借助空間耦合效應下的射頻信號來完成自動化的識別信息,因此具備非接觸的特征。自動化的船閘排隊管理具有更大的系統(tǒng)流量,對于各項設(shè)備之間的沖突可以進行有序消除。為了從根源上避免出現(xiàn)沖突,系統(tǒng)配置了防止沖突的各種措施與技術(shù)方案,在較短的時間段就能讀取超過200個的射頻標簽。在瞬時的狀態(tài)下,系統(tǒng)一般來講都能達到200km/h或者更快的移動時速。除了上述性能之外,射頻系統(tǒng)還表現(xiàn)為更好的可靠性與防干擾性。系統(tǒng)即便處在較高溫度的環(huán)境中,也能正常進行運轉(zhuǎn)。針對現(xiàn)場附近的多種干擾源都能進行全面的防控,并且不會傷害到人體。在人工調(diào)度船閘通航的傳統(tǒng)模式下,船閘調(diào)度不能缺少人工指揮。然而實質(zhì)上,人工指揮操控下的船閘通航實效性并不好,因此有待進行優(yōu)化與改進。在現(xiàn)階段的船閘管理中如果能引入自動化的射頻識別,就可以獲得更好的船閘通航效益,節(jié)省了船閘排隊管理消耗的時間。
3具體的技術(shù)運用
3.1系統(tǒng)構(gòu)成
船閘自動排隊的射頻識別系統(tǒng)應當配備有源的射頻標簽作為電子標簽,對此增設(shè)防止挪用與防止拆卸的相關(guān)措施。在標準串口的輔助下,系統(tǒng)后臺與以太網(wǎng)就能連接射頻設(shè)備。船舶設(shè)有電子標簽,具體在通航過程中,閱讀器在間隔很遠的距離就能獲知實時性的船舶數(shù)據(jù)與航道信息。閱讀器負責讀取信息并且識別數(shù)據(jù),而系統(tǒng)上位機最基本的功能在于處理并且分析相關(guān)數(shù)據(jù),然后將其運用于船舶排隊管理中[4]。從穩(wěn)定性的角度來講,對于整個系統(tǒng)都有必要配置專用性的監(jiān)控平臺,在監(jiān)控平臺上還應當配置服務(wù)器。為了節(jié)省系統(tǒng)設(shè)計的整體成本,可以選擇在監(jiān)控平臺的位置上直接布置服務(wù)器,而不必增設(shè)額外的裝置。此外,語音系統(tǒng)設(shè)有專用的智能引擎,因此可以自動播出實時性的數(shù)字語音。遇到緊急狀況,系統(tǒng)還能播出報警性的語音。
3.2系統(tǒng)功能
目前的狀態(tài)下,如果能在船閘排隊管理中運用新型的射頻識別技術(shù),就可以構(gòu)建多層次的射頻監(jiān)控系統(tǒng)。具體來講,借助視頻監(jiān)控的方式可以收集實時性的水情信息,針對船閘在各個時間段的運行狀況都能予以明確。實質(zhì)上,射頻識別運用于船閘監(jiān)控的關(guān)鍵點應當包括閘門開關(guān)與水位的狀態(tài)。射頻讀取器可以用來收集精確信息,在船閘隊列中送入有源數(shù)據(jù)。此外,自動化系統(tǒng)還設(shè)有基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)庫,然后借助終端屏就可以顯示較高精確度的電子數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)來源于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。智能語音系統(tǒng)通??梢陨删_的語音信息,然后自動進行語音的播放。在船閘排隊的過程中,系統(tǒng)每隔特定的時間段就能生成警告信息以及其他信息,在此基礎(chǔ)上自動完成語音播出。LED屏可以顯示實時性的通航信息,其中涉及警告性的信息。在多媒體的輔助下,顯示屏就能展示各個時間段生成的船閘通航信息,而多媒體一般來講都包含了視頻類、圖片類與文字類的相關(guān)信息[5]。船閘排隊管理應當體現(xiàn)智能化的特征,針對停留等待的船舶能否進入隊列中進行精確的判斷[6]。具體在判斷時,智能化系統(tǒng)還需密切結(jié)合天文潮數(shù)據(jù)、閘門狀況以及現(xiàn)場水位,通過綜合判斷才能獲知最大化的閘室面積。由此可見,船舶如果要依次進入閘室系統(tǒng),那么有必要將其控制于特定的深度與高度范圍內(nèi)。作為船閘排隊的管理人員,針對上述要素也要予以全方位的考慮,然后優(yōu)化各個船只的排序。通過屏幕顯示的方式,語音系統(tǒng)就能播放精確的船閘信息。
4結(jié)語
目前的狀態(tài)下,很多船閘通航系統(tǒng)仍沿用人工管理,技術(shù)人員對此有必要進行調(diào)整。未來在實踐中,與射頻識別密切相關(guān)的自動化管理還需加以改進,因地制宜選擇適當?shù)募夹g(shù)措施并且服務(wù)于船閘通航的順利性。由此可見,在船閘自動排隊的過程中運用射頻識別作為管理輔助,有助于提升船閘管理的整體效能,因此值得在現(xiàn)階段的船閘管理中推廣運用。
[參考文獻]
[1]徐紅娜,陳肖宇.射頻識別技術(shù)在船閘自動排隊管理系統(tǒng)中的應用[J].上海水務(wù),2012(1):122-124.
[2]郭偉.射頻識別技術(shù)理論及其在物流領(lǐng)域的應用研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2014(7):129-132.
[3]熊偉,賈慶升,馬收.射頻識別技術(shù)在鉆完井中的應用與發(fā)展趨勢[J].斷塊油氣田,2014(1):100-103.
[4]馬強.射頻識別技術(shù)在物流企業(yè)倉庫定位自動化方法中的應用[J].物流技術(shù),2013(1):243-245.
[5]沈冬青.RFID射頻識別技術(shù)標準解析及現(xiàn)狀研究[J].中國安防,2011(4):37-40.
關(guān)鍵詞:RFID現(xiàn)代物流管理智能化物流管理
射頻識別技術(shù)是無線通信IC和天線所構(gòu)成的組件的通稱。它的成品有著各式各樣的形狀和大小,不過其基本的卡片型、硬幣型及有印刷天線的紙張等,不過其基本的功能卻是一樣的,只要配搭專用的讀寫器(READER/WRITER),就可以從外部讀取或?qū)懭胄畔ⅰ?/p>
但這種僅能提供單一功能的RFID,卻扮演了實現(xiàn)ubiquitoous(網(wǎng)路無所不在)社會的牽線者,正牽起一股狂大的旋風。服飾業(yè)、食品業(yè)、物流業(yè)等許多業(yè)界已開始認真思考以此項技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的條形碼系統(tǒng)。在歐美各國,包括了美國的WalMart、英國的特易購Tesco、德國的Metro等大型的連鎖式零售企業(yè),都以提升公司內(nèi)部物流系統(tǒng)的效率為目標,相繼宣布未來將在2005-2006年間,正式采用RFID系統(tǒng)。
由此可見,無線射頻識別技術(shù)已經(jīng)在全球的零售業(yè)界掀起了一股旋風,而與其休戚與共的現(xiàn)代物流業(yè),當然也不可避免地卷入了這一旋渦。
現(xiàn)代智能化物流管理
現(xiàn)代的物流,是以物流企業(yè)為主體、以第三方物流配送服務(wù)為主要形式、由物流和信息流相結(jié)合的、涉及供應鏈全過程的現(xiàn)代物流系統(tǒng)。在信息化時代里面,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子商務(wù)、交通運輸和管理的現(xiàn)代化,現(xiàn)代物流配送也將在運輸網(wǎng)絡(luò)合理化和銷售網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)化的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)整個物流系統(tǒng)管理的電子化及信息化,配送各環(huán)節(jié)作業(yè)的自動化和智能化,從而進入以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子商務(wù)為代表的物流配送的新時期。
此外,現(xiàn)代物流表現(xiàn)為企業(yè)生產(chǎn)與運輸一體化的供應鏈管理與服務(wù)。其中貨物運輸所需的成本、時間及貨物在途的狀態(tài)控制是整個供應鏈管理過程中的重要環(huán)節(jié)。而將射頻識別技術(shù)RFID與現(xiàn)代的物流管理相結(jié)合,將會極大地提升物流管理各個環(huán)節(jié)的智能化水平和服務(wù)水平,其勢必成為21世紀現(xiàn)代物流發(fā)展的不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。
射頻識別技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢分析
傳統(tǒng)的自動識別技術(shù)的主要功能是提供關(guān)于個人、動物、貨物和商品的區(qū)別于他物的相關(guān)信息。在當今的服務(wù)領(lǐng)域、在商品銷售與后勤分配領(lǐng)域、以及在商業(yè)部門、在生產(chǎn)企業(yè)和材料流通等領(lǐng)域自動識別技術(shù)己得到了快速的普及和應用。
條形碼技術(shù),曾在識別系統(tǒng)領(lǐng)域引起了一場革命并得到了廣泛的應用。但是現(xiàn)在這種技術(shù)在許多場合已經(jīng)不能滿足人們的需要了。條形碼雖然很便宜,但它的存儲能力小、不能改寫等的缺點均限制了它在自動識別領(lǐng)域的應用。
在這樣特殊的歷史背景底下,在我們對大存儲量信息載體和無線信息交換方式的需求下面,RFID技術(shù)應運而生。而要把自動識別技術(shù)與現(xiàn)代的物流管理相結(jié)合,在技術(shù)的實際應用當中提高物流管理的效率和效益,RFID技術(shù)較之以傳統(tǒng)的識別技術(shù),具有其自身獨特的技術(shù)優(yōu)勢(見表1):
射頻識別技術(shù)的應用優(yōu)勢分析
無論是傳統(tǒng)的管理方式,還是現(xiàn)代更強調(diào)智能化的管理方式,物流管理的最終目標都是要通過向商品流通過程當中不同的對象提品或服務(wù)以換取利潤。因此,商品從生產(chǎn)、儲存、運輸?shù)搅魍?這一完整的物流管理的流程里面,RFID智能射頻識別技術(shù)的應用,能幫助我們在其中不同的范圍或領(lǐng)域內(nèi)改進業(yè)務(wù)
的效率和效益,這具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
零售領(lǐng)域
無論是一包糖果,還是一臺冰箱或者電視機,在外包裝上加印規(guī)范的條形碼,已經(jīng)是絕大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)過程中一個常規(guī)的步驟。在商品流通企業(yè),例如大型超市,店員通過掃描條形碼來結(jié)賬和統(tǒng)計庫存也是司空見慣的一個場景。
然而,這一場景可能很快要成為歷史,產(chǎn)品包裝上的條形碼可能將要消失,而由加貼或者隱藏在包裝內(nèi)的智能識別標簽(RFID)取而代之。RFID的應用,將使企業(yè)的產(chǎn)品和商品信息統(tǒng)計在無形中自動完成,大大提高運營效率。
物流運輸領(lǐng)域
在商品出貨運輸?shù)倪^程中,RFID系統(tǒng)可以指導和跟蹤貨物運輸?shù)椒诸惖牡攸c,通過實時收集的貨物信息,調(diào)度和分配運輸工具的有效工作時間。此外,它還能幫助我們完成諸如:集裝箱檢視、集裝箱分艙、內(nèi)裝貨物的核對和確認,以及發(fā)貨單打印等工作。
在該領(lǐng)域內(nèi)RFID的廣泛應用,能夠使得貨物運輸過程中人為參與因素大量地減少,籍此獲取更準確的貨物信息,實現(xiàn)貨物有效的在途控制。同時,進一步降低物流成本,提高生產(chǎn)效率。對管理者而言,就是可以隨時地監(jiān)控全局,更好地調(diào)整資源和勞動力的配置。
商品庫存領(lǐng)域
智能化的庫存管理,能夠幫助我們精確地監(jiān)控產(chǎn)品的流動情況,實現(xiàn)庫存狀況的實時控制,從而提高生產(chǎn)透明度和生產(chǎn)效率。
RFID技術(shù)的運用,能使我們通過無線射頻信息的收集而直接完成商品的入庫工作。貨物的實時位置和運動信息,都直接由RFID系統(tǒng)進行實時跟蹤,倉庫工作人員只需借助RFID的收發(fā)天線和讀寫器的幫助,即可把貨物的信息記錄入庫。同時,RFID系統(tǒng)還可以根據(jù)貨物標簽中所記錄的有關(guān)數(shù)量和體積等的信息,指示出最合適的倉儲位置,以達到倉儲空間的最優(yōu)化利用。而在貨物清點的過程當中,也可以通過自動跟蹤RFID標簽,極大地提高清點工作的透明度和效率。
生產(chǎn)領(lǐng)域
關(guān)鍵詞:射頻技術(shù) ;巖土剝離; 自動計量
1. 引言
巖土剝離計量是困擾我礦的一大難題。多年來,我礦一直采用人工進行計量,由于剝離運輸車流量過大,而車輛在經(jīng)過計量房時并不停下,只是通過人工來數(shù)過往車輛并記錄下來,有時難免出現(xiàn)差錯,甚至出現(xiàn)虛報的現(xiàn)象,而駕駛員的工資是直接與產(chǎn)量掛鉤的。因此,計量的準確性直接關(guān)系到駕駛員的切身利益,也直接影響我礦部的成本核算。針對這一現(xiàn)象,我礦決定與昆明恒瑞通經(jīng)貿(mào)有限公司合作,開發(fā)巖土剝離計量項目。該項目將我礦正在使用的4個排土場作為管理試點,建立4座車輛過往數(shù)據(jù)采集基站,在每輛運輸車輛上安裝RFIC卡。只要裝有RFIC卡的車輛經(jīng)過數(shù)據(jù)采集站,系統(tǒng)將自動記錄該車輛的情況,實現(xiàn)了巖土剝離自動計量,做到準確無誤。
2. 場地主要情況:
多塵、雷區(qū)、震動、場地多變、路徑多變。
3. 技術(shù)簡介
針對上述需求和設(shè)計目標,我們認為將涉及以下幾方面的技術(shù)手段,并使用這些技術(shù)來實現(xiàn)本項目的設(shè)計目標:
(1) RFID射頻識別技術(shù);
(2) 計算機軟件和數(shù)據(jù)庫;
(3) WLAN無線局域網(wǎng);
這些技術(shù)目前的實際應用情況已經(jīng)能夠滿足目前的應用需求。
①、RFID是射頻識別技術(shù)的英文(Radio Frequency Identification)的縮寫。射頻識別技術(shù)是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術(shù)。該技術(shù)在世界范圍內(nèi)正被廣泛的應用,這種技術(shù)是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術(shù)。?射頻識別系統(tǒng)通常由電子標簽(射頻標簽)和閱讀器組成。電子標簽內(nèi)存有一定格式的電子數(shù)據(jù),常以此作為待識別物品的標識性信息。應用中將電子標簽附著在待識別物品上,作為待識別物品的電子標記。閱讀器與電子標簽可按約定的通信協(xié)議互傳信息,通常的情況是由閱讀器向電子標簽發(fā)送命令,電子標簽根據(jù)收到的閱讀器的命令,將內(nèi)存的標識性數(shù)據(jù)回傳給閱讀器。這種通信是在無接觸方式下,利用交變磁場或電磁場的空間耦合及射頻信號調(diào)制與解調(diào)技術(shù)實現(xiàn)的。射頻識別系統(tǒng)的另一主要性能指標是閱讀距離,也稱為作用距離,它表示在最遠為多遠的距離上,閱讀器能夠可靠地與電子標簽交換信息,即閱讀器能讀取標簽中的數(shù)據(jù)。這里我們采用能在3~100m范圍內(nèi)可調(diào)的讀寫系統(tǒng),可以在現(xiàn)場根據(jù)道路的實際情況來調(diào)節(jié)。
②、工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)數(shù)字相機,隨著數(shù)碼相機的日益普及,工業(yè)方面的應用產(chǎn)品也在市面上出現(xiàn),它具有以太網(wǎng)絡(luò)接口,高分辨率,直接連入企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中就能夠使用,可將拍攝到的高清照片傳遞到指點位置。
③、計算機軟件和數(shù)據(jù)庫技術(shù),目前的應用已經(jīng)非常普遍,無論從操作界面,數(shù)據(jù)處理和存儲能力已經(jīng)非常強大,對于一般的應用通常都是過剩的
④、WLAN就是指的無線局域網(wǎng),使用IEEE802.11協(xié)議的無線數(shù)字通訊方式,目前常用的有11Mbps的802.11b,54Mbps的802.11g以及300Mbps的802.11n幾種速率方案,其中54Mbps的方式最常見。由于其覆蓋范圍較小,通常在300米的視距范圍以內(nèi),一般用于有線網(wǎng)絡(luò)的末端進行小范圍的信號覆蓋,比如家庭或公共熱點地段使用。大功率無線局域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通常是網(wǎng)橋,用于定向無線數(shù)據(jù)通訊。
4. 設(shè)計方案
在裝載設(shè)備和排土場的關(guān)鍵路徑上建立獨立運行的基站,采集過往運載設(shè)備的識別信息和裝載量圖片。采用人工攜帶便攜計算機到基站附近連接基站,將基站中采集到的數(shù)據(jù)下載到便攜計算機中,帶回企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中進行進一步的處理。
基站由遠距離讀卡器、網(wǎng)絡(luò)數(shù)碼相機、工控計算機、無線路由器和把這些設(shè)備連接在一起的基站交換機構(gòu)成。當然,還有不間斷電源、放置這些設(shè)備的機箱、以及將相機和讀卡器安置到足夠高度位置的支撐架。
在每臺運載設(shè)備的合適位置安放一張電子標簽,用于基站識別每一輛安裝了電子標簽的車輛。
按照項目要求,需要建設(shè)4座這樣的基站,對不同排土場的過往車輛進行檢測。當有安放了電子標簽的車輛經(jīng)過基站的檢測范圍時,會被基站內(nèi)的讀卡器檢測到,工控機將讀卡器讀到的卡號信息,以及發(fā)生的時間等數(shù)據(jù)編成一組數(shù)據(jù)保存。
基站內(nèi)的無線路由器,采用小功率設(shè)備,主要用于將基站內(nèi)采集,編好的數(shù)據(jù)組下載到便攜計算機中?;緮?shù)據(jù)采集人員定期攜帶便攜計算機到基站附近,通過無線局域網(wǎng)的鏈接方式,連接到基站內(nèi)網(wǎng),將數(shù)據(jù)下載?;緝?nèi)的系統(tǒng)在工控機操作系統(tǒng)沒有崩潰的情況下,也可以通過wlan連接到基站服務(wù)器,采用仿真終端模式進行維護,避免在基站內(nèi)部放置顯示器、鼠標、鍵盤等設(shè)備。
本系統(tǒng)從物理情況來看分為后臺信息處理系統(tǒng),數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)以及基站系統(tǒng)3個部分構(gòu)成。
(1)后臺信息處理系統(tǒng)。
后臺信息處理是各基站數(shù)據(jù)的匯總點,是一套常見的帶數(shù)據(jù)庫應用的專用MIS系統(tǒng),如圖2所示的流程結(jié)構(gòu)。各基站下載來的數(shù)據(jù),通過便攜計算機上的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將數(shù)據(jù)導入到系統(tǒng)中。與調(diào)度的排班表進行合并處理以后,保存到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上,同時,該服務(wù)器與企業(yè)局域網(wǎng)交換設(shè)備相互連接,將采集到的數(shù)據(jù)到企業(yè)協(xié)同平臺上去。
系統(tǒng)中保存有運載設(shè)備,運載設(shè)備和電子標簽的對照關(guān)系,駕駛員等基本信息,這些作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保存于服務(wù)器中。
日常通過輸入排班表,結(jié)合車輛和電子標簽的對照關(guān)系,后臺處理系統(tǒng)就可以將基站傳過來的數(shù)據(jù)進行處理,能夠計算自動每個駕駛員、每車的作業(yè)往返次數(shù)。這是本項目的最終目的。
所生成的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以通過企業(yè)內(nèi)局域網(wǎng),在企業(yè)協(xié)同管理平臺上使用,有關(guān)權(quán)限和數(shù)據(jù)安全,遵從協(xié)同平臺上的對權(quán)限的設(shè)置。
(2) 數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)。
由于目前采場范圍內(nèi)建立固定的通信通道存在一定的難度,因此,不得不采取人工獲取基站數(shù)據(jù)的方式維持系統(tǒng)的正常運作。
由人工攜帶便攜計算機,到達需要采集數(shù)據(jù)的基站附近,通過便攜計算機上的無線網(wǎng)卡聯(lián)通基站內(nèi)網(wǎng),下載基站內(nèi)自上次采集以后的數(shù)據(jù)。之后,將采集了數(shù)據(jù)的便攜計算機帶回企業(yè)局域網(wǎng)內(nèi),上傳到后臺信息管理系統(tǒng)中進一步處理。
(3)基站系統(tǒng)
基站系統(tǒng)在野外運行,為 保證其可靠運行,采用工業(yè)控制用計算機作為中心控制設(shè)備和數(shù)據(jù)保存設(shè)備。用于采集讀卡器檢測到的電子標簽信息,結(jié)合發(fā)生的時間,編成一組數(shù)據(jù)保存待取。
基站內(nèi)系統(tǒng)無需取得后臺信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)即可運行,這樣可以使得兩個基站的配置完全一致。
5. 結(jié)論:
該項目實施后,每年可減少虛方量10-20萬m?,若按5元/m?的成本計算,每年可為礦里節(jié)約成本50-100萬元,同時可以杜絕虛報假報等現(xiàn)象,真正做到按勞分配。
參考文獻:
[1] 昆陽磷礦巖土剝離計量項目設(shè)計方案
[2] 昆陽磷礦剝離運輸統(tǒng)計報表
[關(guān)鍵詞] RFID技術(shù)商品防偽票務(wù)防偽證件防偽
長期以來,假冒偽劣商品不僅嚴重影響著國家的經(jīng)濟發(fā)展,還危及著企業(yè)和消費者的切身利益。為保護企業(yè)和消費者利益,保證社會主義市場經(jīng)濟健康發(fā)展,國家和企業(yè)每年都要花費大量的人力和財力用于防偽打假。然而,國內(nèi)市場上的防偽產(chǎn)品,其采用的防偽技術(shù)絕大部分仍然是在紙基材料上做文章。其技術(shù)不具備惟一性和獨占性,易復制,從而不能起到真正防偽的作用。目前,國際防偽領(lǐng)域逐漸興起的射頻識別技術(shù)(RFID),是從20世紀90年代興起并逐漸走向成熟的一項自動識別技術(shù)。它利用射頻方式進行非接觸雙向通訊,以達到識別目的并交換數(shù)據(jù)。射頻識別技術(shù)防偽,與其他防偽技術(shù)如激光防偽、數(shù)字防偽等技術(shù)相比,其優(yōu)點在于:每個標簽都有一個全球惟一的ID號碼――UID,UID是在制作芯片時放在ROM中的,無法修改、無法仿造;無機械磨損,防污損;讀寫器具有不直接對最終用戶開放的物理接口,保證其自身的安全性;數(shù)據(jù)安全方面除標簽的密碼保護外,數(shù)據(jù)部分可用一些算法實現(xiàn)安全管理;讀寫器與標簽之間存在相互認證的過程等。目前,國際、國內(nèi)在利用RFID技術(shù)進行商品、證件及票務(wù)防偽等方面進行了研究開發(fā)并取得了一些突破,本文簡要介紹如下:
一、商品防偽
在商品流通領(lǐng)域,RFID技術(shù)使得合理的產(chǎn)品庫存控制和智能物流技術(shù)成為可能。它在物流行業(yè)的應用流程是:每個產(chǎn)品出廠時都被附上電子標簽,然后通過讀寫器寫入惟一的識別代碼,并將物品的信息錄入到數(shù)據(jù)庫中。此后裝箱銷售、出口驗證、到港分發(fā)、零售上架等各個環(huán)節(jié)都可以通過讀寫器反復讀寫標簽。標簽就是物品的“身份證”,借助電子標簽,可以實現(xiàn)商品對原料、半成品、成品、運輸、倉儲、配送、上架、最終銷售,甚至退貨處理等環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)控。RFID技術(shù)提高了物品分揀的自動化程度,降低了差錯率,使整個供應鏈管理顯得透明而高效。為了打擊造假行為,美國生產(chǎn)OxyContin的廠家宣布將在藥瓶上采用無線射頻技術(shù)(RFID)。實現(xiàn)對藥品從生產(chǎn)到藥劑廠進行全程的電子監(jiān)控,此舉是打擊日益增長的藥品造假現(xiàn)象的有效手段。藥品、食品、危險品等物品與個人的日常生活安全息息相關(guān),都屬于由國家監(jiān)管的特殊物品。其生產(chǎn)、運輸和銷售的過程必須嚴格管理,一旦管理不利,假冒偽劣商品散落到社會上,必然會給人民的生命財產(chǎn)安全帶來極大的威脅。我國政府也已經(jīng)開始在國頻識別領(lǐng)域的先導廠商(如維深電子等)的幫助下,嘗試利用RFID技術(shù)實現(xiàn)藥品、食品、危險品等特殊商品的防偽。
二、票務(wù)防偽
目前,在交通運輸及旅游景點,假票據(jù)事件屢有發(fā)生,在這些領(lǐng)域,應用RFID技術(shù)防偽較為迫切,同時也十分方便。例如在火車站、地鐵,以及旅游景點等人流多的地方,采用RFID電子門票代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工門票既提高效率,又起到防偽作用,一舉多得。再如在比賽和演出等票務(wù)量比較大的場合,用RFID技術(shù)對門票進行防偽,不僅不再需要人工識別,實現(xiàn)人員的快速通過,還可以鑒別門票使用的次數(shù),以防止門票被偷遞出來再次使用,做到“次數(shù)防偽”。
三、證件防偽
目前國際上在護照防偽、電子錢包等方面已可以在標準護照封面或證件內(nèi)嵌入RFID標簽,其芯片同時提供安全功能并支持硬件加密,符合ISO14443的國際標準。國內(nèi)在此領(lǐng)域也已經(jīng)形成了相當規(guī)模的應用,二代身份證的推廣應用就是此方面的典型代表。相信這一技術(shù)很快在重要證件發(fā)放管理中得到廣泛應用。
非法企業(yè)生產(chǎn)假冒偽劣產(chǎn)品,以次充好,牟取暴利;不法人員偽造證件等違法犯罪行為給社會造成了極大的危害,嚴重影響了社會秩序穩(wěn)定,影響國家的經(jīng)濟建設(shè)。RFID防偽技術(shù)的廣泛應用,不僅將為企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟效益,還將為國家相關(guān)管理部門正確、及時、動態(tài)、有效的監(jiān)管特殊物品生產(chǎn)經(jīng)營單位的生產(chǎn)狀況,打擊和取締非法生產(chǎn)活動,堵塞管理漏洞,消除安全隱患,保障國家和人民的生命財產(chǎn)安全,維護社會秩序穩(wěn)定,為國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展提供有力的技術(shù)保障。同時有利于提高管理運作效率,降低運作成本,增強行政管理決策水平和能力,改善政府形象,其社會作用遠大于直接經(jīng)濟效益。
除了防偽的功能,RFID標簽還具有非接觸識別、可識別高速運動物體、抗惡劣環(huán)境、保密性強、可同時識別多個識別對象等突出特點,因此它可在更廣泛的場合中應用。在國外,射頻標簽已被廣泛應用于工業(yè)、商業(yè)、交通運輸、物流等眾多領(lǐng)域。其特有的高準確率和快捷性大大降低了企業(yè)的物流成本、提高了企業(yè)的市場競爭力和服務(wù)效率。 例如:在商品流通領(lǐng)域,RFID采集的物品數(shù)據(jù)只有放到包含生產(chǎn)、運輸、銷售等企業(yè)在內(nèi)的大網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下才能真正實現(xiàn)物品的自動化管理,這就需要一個開放互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)支撐。在這個網(wǎng)絡(luò)上可以進行數(shù)據(jù)的傳輸、共享、調(diào)配,配合無線技術(shù)手段實現(xiàn)貨物追蹤、定位等功能。而在交通領(lǐng)域,由于其流動性大、全國交通一張網(wǎng)的特點,高速公路收費不停車系統(tǒng)對開放、統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)支撐需求尤為迫切。而通信運營商多年的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運營經(jīng)驗使其在基礎(chǔ)服務(wù)平臺提供方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。
【關(guān)鍵詞】射頻識別技術(shù);供熱計算;系統(tǒng)
引言
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們生活水平以及生活方式得到了較大的改善。近年來,城市化建設(shè)步伐不斷加快,建筑行業(yè)作為一股新勢力突飛猛進。供熱系統(tǒng)是我國現(xiàn)代化住宅建筑的重要組成部分,關(guān)系到人們的切身利益。然而在我國的供熱計算系統(tǒng)受科學技術(shù)的限制,計算不規(guī)范、不合理,造成居民的利益受到損害。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的供熱計算技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化經(jīng)濟發(fā)展的需要了。我國供熱計算系統(tǒng)缺乏科學的計量手段,供熱系統(tǒng)的管理水平落后,供熱計量裝置功能少、穩(wěn)定性差、使用壽命短,所以,為了促進我國供熱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,利用先進的科學技術(shù),規(guī)范供熱計算,從而保障廣大人民群眾的利益。
1.射頻識別技術(shù)的基本概述
射頻是指一種無線通信技術(shù),能夠利用無線電信號對特定目標進行識別并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)。較傳統(tǒng)的識別技術(shù)而言,這種識別系統(tǒng)不需要與特定目標之間建立光學接觸。射頻識別技術(shù)主要由閱讀器、電子標簽和運用軟件三部分組成。射頻識別技術(shù)在標簽進入磁場后,能夠自動接收解讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息,解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。射頻識別技術(shù)有著抗污染能力和耐久性,可自由工作在各種惡劣環(huán)境下,能夠重復使用,而且無障礙閱讀能力強[1]。
射頻識別技術(shù)承載的是電子式的信息,其內(nèi)容信息可以經(jīng)過加密保護,確保了信息的安全性,同時其信息的存儲容量是相當大的。
射頻識別系統(tǒng)最重要的優(yōu)點是非接觸識別,它能穿透雪、霧、冰、涂料、塵垢和條形碼無法使用的惡劣環(huán)境閱讀標簽,并且閱讀速度極快,大多數(shù)情況下不到100毫秒。有源式射頻識別系統(tǒng)的速寫能力也是重要的優(yōu)點??捎糜诹鞒谈櫤途S修跟蹤等交互式業(yè)務(wù)。
2.射頻識別技術(shù)的供熱計量系統(tǒng)研究
供熱計量是以集中供熱為前提的,不斷滿足用戶室內(nèi)暖環(huán)境需求,為了增強用戶節(jié)能的意識,保障雙方的利益。通過采用一定的供熱調(diào)控技術(shù)、計量方法和收費政策,實現(xiàn)按戶計量和收費。供熱計量實際上就是根據(jù)用戶用了多少進行計算收費的[2]。在我國現(xiàn)階段的供熱計量過程中,由于計量方法存在著很大的缺陷,會造成用戶與供應商之間的矛盾糾紛。利用科學的技術(shù)對供熱系統(tǒng)進行計量,保障供熱商和用戶雙方的利益是現(xiàn)代化經(jīng)濟快速發(fā)展的根本要求。
2.1 供熱計量系統(tǒng)的工作原理
熱計量表就是測量用戶在供熱系統(tǒng)所用的熱量,是供熱計量的基礎(chǔ),在現(xiàn)代化居民住宅中,人們用暖的主要設(shè)備是空調(diào)和熱水器,利用射頻識別技術(shù),在熱計量表具中主要有溫度傳感器,流量計。將熱計量表安裝在采暖設(shè)備的管路上,當有熱水流過的時候,計量表就能快速的對水溫自行測量,同時用戶可通過調(diào)節(jié)暖氣的溫度控制閥對室內(nèi)溫度進行設(shè)定,達到降低耗熱量的目的。熱量表根據(jù)所測到的熱量多少并自行計算采暖設(shè)備的熱量值。
2.2 供熱計量系統(tǒng)方案設(shè)計
隨著人民生活水平的提高,用戶對居住環(huán)境提的要求越來越高,在傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)中,用戶處于被動狀態(tài),室內(nèi)溫度由供熱單位進行調(diào)節(jié),這種單一調(diào)節(jié)不能滿足用戶的不同需要[3]。實施供熱計量就可以滿足用戶根據(jù)自身要求,利用室內(nèi)溫度控制裝置在一定溫度范圍內(nèi)自主調(diào)節(jié)所需室溫。對射頻識別及時供熱計量系統(tǒng)進行相關(guān)的研究,利用計算機網(wǎng)絡(luò)線確立計量模型,利用射頻識別技術(shù)對熱量表進行自動識別,在計算機中央監(jiān)控系統(tǒng)中通過射頻識別器來觀察用戶實際的供暖量,從而準確的計算出用戶應該支付的費用。
2.3 測量表
在模擬供暖計量系統(tǒng)中,將測量表安裝在用戶取暖設(shè)備的進出口,當用戶在采暖的過程中,測量表可以自動的記錄用戶取暖設(shè)備的供暖時間和供暖量。射頻識別技術(shù)能夠自動的計算出用戶的用熱量,而且結(jié)果精確。
2.4 傳感器
在供暖計量系統(tǒng)中,傳感器在接收到熱量時候,會自動的測量溫度,并且實行實時記錄,在射頻識別技術(shù)下,傳感器能夠快速掃描供暖系統(tǒng)在測量表中數(shù)據(jù),并反饋到中央控制系統(tǒng),實現(xiàn)可視化管理。
2.5 控制系統(tǒng)
供暖計量系統(tǒng)的中央控制系統(tǒng)由計算機、射頻卡以及運用程序組成。射頻卡能夠快速的對用戶的信息、供暖表信息作出迅速的反應,射頻卡將這些信息處理好后通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接嬎銠C監(jiān)控中心,在計算機監(jiān)控中心,射頻識別技術(shù)對反饋過來的信息自動進行文本導入,在計算機系統(tǒng)上可以隨時的查找到用戶的相關(guān)信息。
3.結(jié)語
隨著城市化建設(shè)步伐不斷加快,為了滿足人們?nèi)粘I畹男枰?,供暖系統(tǒng)在建筑工程中得到了普遍的應用。供熱計量的目的就是為了促進居民采暖的過程中形成節(jié)能的意識。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,射頻識別技術(shù)得到了飛速發(fā)展,并在供熱計量系統(tǒng)中得到了廣泛的應用,射頻識別技術(shù)有效的實現(xiàn)供熱計算的智能化,為社會帶來了良好的效益。
參考文獻
[1]孫妍艷,趙陳捷,董福麟,王隨林.某市既有居住建筑熱計量改造調(diào)研分析[J].低溫建筑技術(shù),2014(01).
關(guān)鍵詞:射頻識別 電力 設(shè)備巡檢 數(shù)據(jù)采集
1、引言
電力設(shè)備巡檢是電力行業(yè)的日常工作,關(guān)系到電力系統(tǒng)能否安全、可靠的運行,直接影響到一定區(qū)域人們的生活和生產(chǎn),而傳統(tǒng)的采用人工巡檢、手工紙介質(zhì)記錄的巡檢方法存在很多人為因素,且不便于查詢、管理。
本文總結(jié)了采用RFID技術(shù)在電力方面的應用,并了解了射頻識別技術(shù)在非電行業(yè)的應用,借鑒其經(jīng)驗,以便能更好的用于電力系統(tǒng)。
2、RFID在電力行業(yè)中的應用
隨著社會的發(fā)展,現(xiàn)代化程度的不斷提高,電力已經(jīng)作為一種重要的能源在社會生活和生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用,絕大多數(shù)的家用電器和生產(chǎn)設(shè)備都依賴電力運行。一旦電力設(shè)備出現(xiàn)故障和事故,輕則給一定區(qū)域內(nèi)人們的日常生活和生產(chǎn)帶來不便,重則使人們的生活和生產(chǎn)陷入癱瘓,造成嚴重的經(jīng)濟損失。所以有必要采取先進的技術(shù)來保障電力設(shè)備的安全、可靠運行。
2.1 RFID技術(shù)在電力設(shè)備巡檢中的應用
柯偉提出了一種結(jié)合射頻識別技術(shù)和計算機信息管理技術(shù)的巡檢作業(yè)管理方法。巡檢系統(tǒng)由需要巡檢的現(xiàn)場設(shè)備及射頻標簽、便攜式數(shù)據(jù)采集器(掌上電腦+識讀器)和管理數(shù)據(jù)的設(shè)備巡檢系統(tǒng)等組成,通過無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),提高了電力設(shè)備巡檢的效率和質(zhì)量。具體流程是在巡檢員出巡時,巡檢記錄儀讀取射頻標簽的ID號,并將巡檢點的卡號和到達巡檢點的時間信息一并保存在設(shè)備中。
王越等提出了一種能實時傳送巡檢數(shù)據(jù)的變電站巡檢方案,該方案采用內(nèi)置有RFID讀寫器和GPRS模塊的便攜式數(shù)據(jù)采集器,當巡檢人員對設(shè)備進行檢查時,將檢查結(jié)果以簡單的形式錄入數(shù)據(jù)采集器內(nèi)的嵌入式數(shù)據(jù)庫,并將巡檢數(shù)據(jù)通過GPRS實時上傳至中心服務(wù)器。
2.2 電力設(shè)備標識化管理
楊孝華等闡述了RFID技術(shù)在電纜管道中的應用方案,該系統(tǒng)包括地標信息點、手持定位讀寫設(shè)備、管線管理系統(tǒng)和管線GIS系統(tǒng)四部分。將與相應的管線資料(如施工時間、位置、閥門數(shù)量、口徑和控制方向等信息)對應的特制無源電子標簽埋在需要定位的管線附近,當需要定位特定管線時,通過手持定位讀寫設(shè)備讀取地標信息點的ID碼,同時顯示被定位設(shè)備的相關(guān)信息。
2.3 電力監(jiān)測
韓磊介紹了利用RFID技術(shù)和計算機數(shù)據(jù)管理技術(shù)開發(fā)的一種電力物資管理的新途徑。工作人員每次對桿塔進行維護后,用隨身攜帶的手持式讀寫器把相關(guān)維護信息寫入標簽。按期指派直升飛機對桿塔進行巡檢,尤其是在發(fā)生雪災等重大災情后陸地狀況十分惡劣時,空中監(jiān)測是必然措施,飛機上的閱讀器對桿塔進行身份識別,取得電線桿塔的具體信息,返回后通常閱讀器與電腦相連,所讀取的標簽信息被傳送到計算機管理中心進行下一步處理。
2.4 電力設(shè)備動態(tài)缺陷管理
張龍斌等提出了基于RFID的電力設(shè)備動態(tài)缺陷管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)中用RFID標簽標識設(shè)備,并隨著設(shè)備的使用逐漸產(chǎn)生動態(tài)信息,從而在環(huán)境各異的現(xiàn)場實現(xiàn)對檢修設(shè)備操作快捷、安全的目的。
3、RFID技術(shù)在其他行業(yè)的應用
3.1 礦產(chǎn)領(lǐng)域
李雪連等介紹了利用射頻識別技術(shù)(RFID)、地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)出的煤礦安全生產(chǎn)可視化監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)將射頻標簽安裝在移動的載體(人或機車)上,閱讀器安裝在固定的載體(井下坑道、作業(yè)面的交叉道口等)上,閱讀器及各種傳感器或基站聯(lián)至井上 GIS 可視監(jiān)控平臺,可以實現(xiàn)機車和人員的可視化定位跟蹤管理,并可對各種危險因素的狀態(tài)及發(fā)展變化進行實時監(jiān)控、分析、預警,實現(xiàn)有效的礦井安全管理、災害預警及搶險救災。
3.2 產(chǎn)品質(zhì)量追溯
施亮等提出了采用瀏覽器/服務(wù)器模式的結(jié)構(gòu)體系,采用RFID技術(shù)構(gòu)建的肉牛養(yǎng)殖可追溯系統(tǒng)。肉牛入場時,飼養(yǎng)員將根據(jù)每頭牛的初始信息,使用固定讀寫器統(tǒng)一對牛耳標(射頻標簽)寫入信息(如按系統(tǒng)預設(shè)自動生成的肉牛唯一標識號、肉牛的原產(chǎn)地信息、免疫信息和治療記錄等肉牛個體信息)。
3.3 資產(chǎn)管理
劉芳等提出了將RFID技術(shù)運用于設(shè)備管理的方案,主要由電子標簽、固定式閱讀器、手持式閱讀器、計算機應用軟件系統(tǒng)四部分組成。把射頻標簽安裝在設(shè)備的表面或內(nèi)部,當設(shè)備進入閱讀器天線識別范圍內(nèi)時,即固定式閱讀器或手持式閱讀器自動以無接觸的方式讀取標簽中的設(shè)備信息,通過網(wǎng)絡(luò)將設(shè)備信息上傳至設(shè)備管理數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行處理。
4、結(jié)語
RFID技術(shù)在電力行業(yè)中主要用在設(shè)備的巡檢方面,而在其他方面的應用則相對薄弱,因此有必要借鑒RFID技術(shù)在其他行業(yè)中應用的成功經(jīng)驗,如利用固定式閱讀器和移動式閱讀器相結(jié)合的方式實現(xiàn)人員、車輛等移動物體的定位;還可以為電力設(shè)備建立電子檔案,這樣不僅方便設(shè)備的管理,也可以為設(shè)備質(zhì)量的追溯提供資料;采用現(xiàn)在非常流行的瀏覽器/服務(wù)器模式可以及時更新數(shù)據(jù),并且可以方面管理人員查看相關(guān)信息等等。這樣RFID技術(shù)在電力方面的應用將得到進一步的發(fā)展。
參考文獻
[1]郭碧翔,郭凱軍,孫偉紅.基于PDA的變電智能巡視系統(tǒng)的設(shè)計與應用[J].電氣技術(shù),2009(4):69-71.
[2]黃玉蘭.物聯(lián)網(wǎng)、射頻識別(RFID)核心技術(shù)詳解[M].北京:人民郵電出版社,2010:13-20.
[3]柯偉.基于RFID的電力企業(yè)巡檢管理的應用研究[J].科技信息,2009 (3):708-709.
關(guān)鍵詞 煙用物資管理 射頻識別 煙草業(yè)
中圖分類號:F253.9 文獻標識碼:A
A Review on Material Management for Planting
Tobacco Based on RFID Technology
LIU Jun[1], LI Jiajun[2], HE Yi[2], JIAO Jian[2], TIAN Biwen[2], JIN Xiang[2]
([1]School of Business Administration, Guizhou University of Finance and Economics, Guiyang, Guizhou 550004;
[2]Guizhou Company of China Tobacco, Guiyang, Guizhou 550004)
Abstract The material for planting tobacco (i.e. tobacco material) is one of the most important produce material in the tobacco industry. Under the background of the "agriculture informatization", how to make use of RFID technology to efficient use of materials has become a problem to be solved. This article from the view application in material management for planting tobacco as the breakthrough point, combing the related literature at home and abroad, to provide the reference for researchers of cigarette material management.
Key words material management for planting tobacco; RFID; tobacco industry
0 引言
烤煙生產(chǎn)煙用物資(簡稱煙用物資)是煙草業(yè)重要的生產(chǎn)資料,是煙草業(yè)第一道生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的主要投入,我國每年投入到煙用物資上的資金高達2100多億元,如何規(guī)范、高效地管理煙用物資已經(jīng)成為亟待解決的問題。在當前我國政府大力推進“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化”、打造“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的戰(zhàn)略規(guī)劃下,基于射頻識別技術(shù)①的煙用物資管理初顯“神力”,不但提高了勞動生產(chǎn)率,更通過規(guī)范的、精細化的管理改善了以往粗放型管理帶來的物資浪費,有效避免了物資的損耗。
本文通過梳理國內(nèi)外有關(guān)煙用物資管理信息化的文獻發(fā)現(xiàn),國內(nèi)外在煙用物資管理方面大都采用射頻識別(RFID),我們就從RFID作為切入點,系統(tǒng)地綜述煙用物資管理研究文獻,希望能夠為眾多煙用物資管理研究者提供參考。
1 RFID在國外煙草行業(yè)應用的文獻綜述
最早涉及RFID在物資管理中應用的是美國國家通信和信息管理局(National Telecommunications & Information Administration,簡稱NTIA)的研究。該機構(gòu)在2006年的報告《在網(wǎng)絡(luò)中落伍:走向數(shù)字化》中指出,利用RFID對物資進行數(shù)字化編碼,通過計算機、互聯(lián)網(wǎng)和云端服務(wù)器管理和控制物資可以大幅提高生產(chǎn)效率,這對于信息時代的經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。②此后,該問題也引起了經(jīng)合組織(Organization for Economic Cooperation and Development ,簡稱OECD)的關(guān)注。OECD在2007年的報告《理解數(shù)字鴻溝》中指出,RFID是社會信息化的基礎(chǔ)技術(shù),利用它能夠構(gòu)建起企業(yè)的物資物聯(lián)網(wǎng),從而提升企業(yè)的信息化管理水平。③新西蘭經(jīng)濟發(fā)展部報告《電子商務(wù)在新西蘭:一項對企業(yè)使用互聯(lián)網(wǎng)情況的調(diào)查》(2008),認為RFID在物資管理中推行對于新西蘭未來經(jīng)濟發(fā)展具有戰(zhàn)略性的作用,可以加速企業(yè)電子商務(wù)的發(fā)展,從而實現(xiàn)生產(chǎn)、物流配送、質(zhì)量監(jiān)管全方位一體化。④
由于卷煙產(chǎn)品事關(guān)消費者(卷煙吸食者)的身心健康,往往在產(chǎn)品安全和質(zhì)量方面比一般商品要求更高。國外專門研究RFID在煙草業(yè)應用的文獻極少,大多圍繞卷煙運輸和倉儲兩方面進行研究。
Inkinen(2006)⑤對芬蘭坦佩雷(Tampere)地區(qū)大型煙草企業(yè)的物資質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)進行了測試,分析表明,利用GPS定位烤煙生產(chǎn)煙用物資運輸車輛,實時掌握烤煙生產(chǎn)煙用物資位置更具優(yōu)勢。
Warren(2007)⑥通過研究RFID技術(shù)在英國利物浦地區(qū)煙草企業(yè)中普及的過程,發(fā)現(xiàn)大型煙草企業(yè)如果采用RFID來管理物資可以大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少煙草在運輸和倉儲過程中的損耗。
Poncet和Ripert(2007)⑦通過研究2006年RFID在法國煙草企業(yè)的普及程度,提出采用E-R方法分析煙草物資采購信息(包括物資采購內(nèi)容和數(shù)量信息、生產(chǎn)廠家信息、生產(chǎn)批次信息等),建立物資采購信息數(shù)據(jù)庫。
2 RFID在國內(nèi)煙草行業(yè)應用的文獻綜述
國內(nèi)方面,自2003年中國煙草總公司啟動煙草行業(yè)“一號工程”(“行業(yè)卷煙生產(chǎn)經(jīng)營決策管理系統(tǒng)”在業(yè)內(nèi)的俗稱)以來,RFID技術(shù)在煙草行業(yè)內(nèi)的應用研究逐漸興起。最先開展這方面研究的是浙江省煙草行業(yè)和云南省煙草行業(yè)。目前,上海、湖南、陜西、山東等省的煙草行業(yè)也正在努力推進RFID的應用,它們大都參照浙江和云南煙草行業(yè)的方案。
2.1 RFID在浙江省煙草行業(yè)的應用
浙江省煙草行業(yè)對于RFID的應用主要是在兩個方面,一是卷煙運輸,二是卷煙倉儲。
杭州煙草公司的許勇(2007)⑧分析了RFID在煙草行業(yè)卷煙成品工商對接中的應用,提出RFID項目主要包括碼垛數(shù)據(jù)生成、碼垛數(shù)據(jù)調(diào)整、按垛出廠掃描三部分。他認為,915MHz無源RFID電子標簽和讀寫器就是按托盤(垛)出貨掃描和按托盤(垛)到貨掃描系統(tǒng)的首選產(chǎn)品,浙江中煙工業(yè)公司已經(jīng)和浙江省煙草商業(yè)企業(yè)的18個配送中心倉庫實現(xiàn)了以托盤和電子標簽相結(jié)合的卷煙成品出入庫。
杭州卷煙廠的李鈺靚(2009)⑨提出了在工業(yè)企業(yè)出庫環(huán)節(jié)使用RFID技術(shù)進行整托盤出庫掃碼,商業(yè)公司整托盤入庫掃碼的總體方案。
2.2 RFID在云南省煙草行業(yè)的應用
對于RFID的應用,云南省煙草行業(yè)較之浙江省煙草行業(yè)有更進一步的發(fā)展,他們不僅應用在卷煙運輸和倉儲,還應用在煙葉收購、烤煙生產(chǎn)管理。
云南省煙草科學研究所的譚仲夏(2006)⑩分析了RFID在煙葉收購環(huán)節(jié)的應用,包括:(1)煙農(nóng)戶籍化管理,從煙農(nóng)到煙站,每戶煙農(nóng)有唯一的RFID編碼;(2)由技術(shù)員統(tǒng)一帶領(lǐng)交售,每組煙農(nóng)交的同等級煙葉分別打包,煙包上的電子標簽記錄相關(guān)信息,通過編碼可查出相應的煙農(nóng)群體;(3)原煙庫存,從煙站到原煙倉庫,所有煙包都要詳細記錄。
昆煙首次使用RFID管理烤煙生產(chǎn),主要包括:(1)復烤加工,收集裝筐煙包的標識以及料筐投料時間和出料時間;(2)通過利用RFID對煙農(nóng)編號、煙包編號、烤煙等級、收購日期、投料時間、出料時間、成品煙加工日期、肥料、農(nóng)用物資等相關(guān)信息作詳細記錄,以便對質(zhì)量進行監(jiān)督管理;(3)通過在成品托盤上使用標簽,實現(xiàn)對成品信息的不間斷跟蹤,為平庫貨位的精確管理提供了基礎(chǔ)信息保障。
紅河集團的安裕強和歐陽世波(2012) 認為,云南省是我國煙草產(chǎn)量、銷量第一大省,因此,云南省煙草行業(yè)對于射頻識別技術(shù)的運用一直走在各省前面,現(xiàn)已處于行業(yè)領(lǐng)軍地位。對于RFID的應用,云南省煙草行業(yè)較之浙江省煙草行業(yè)有更進一步的發(fā)展,他們不僅應用在卷煙運輸和倉儲,還應用在煙葉收購、烤煙生產(chǎn)管理。卷煙工廠引入射頻識別后,可以有效地對生產(chǎn)過程中的物資流信息進行整合。將卷煙生產(chǎn)的主要原輔材料、備件和成品卷煙的信息流(商品EAN-13條碼、國家一號工程碼)和生產(chǎn)工藝流進行信息匹配,實現(xiàn)柔性化生產(chǎn)。
2.3 RFID在其它省市煙草行業(yè)的應用
長沙市煙草公司的劉炎艷(2012) 在文章中介紹了2010年建成的“郴州煙草現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范基地物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用系統(tǒng)”?;赗FID-GIS技術(shù)建立零售戶數(shù)據(jù)采集平臺,能夠每日定時采集零售戶卷煙的進、銷、存數(shù)據(jù),根據(jù)客戶訂單,按照零售戶地理位置、訂貨數(shù)量和送貨車容載量,指導配貨流水線自動分揀,生成送貨單據(jù)給送貨員,做到送貨工作有據(jù)可依。同時,基于RFID-GIS技術(shù)建立煙草物聯(lián)網(wǎng),可以把客戶經(jīng)理的工作與零售戶更緊密地結(jié)合起來,綜合運用GIS、GPS、GPRS、智能移動終端、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、商業(yè)智能、RFID等先進技術(shù),構(gòu)建一套新型的煙草商業(yè)企業(yè)“客戶經(jīng)理營銷智能系統(tǒng)”??蛻艚?jīng)理可運用智能終端,通過RFID技術(shù)簡捷快速高效實時盤庫,并自動與配送數(shù)據(jù)比對,進行數(shù)據(jù)分析工作,同時該終端還可直接受營銷系統(tǒng)調(diào)控,接受信息和指令,而客戶經(jīng)理的管理人員可通過系統(tǒng)的GIS功能,得到每個客戶經(jīng)理的工作動態(tài)(包括所處位置、具體在哪家零售戶、響應速度、工作完成數(shù)量、完成質(zhì)量等)??蛻艚?jīng)理在工作中和工作完成后,都可以隨時在線交流工作體會、工作技巧、工作難點等。這樣,決策者就能掌握社會庫存、零售價格、卷煙的暢銷季節(jié),并且那些非正規(guī)渠道卷煙也會暴露無遺。
西安市煙草公司的陳超(2010) 從本單位倉庫的實際情況出發(fā),研究引入RFID之后的倉儲管理,不但從理論層面設(shè)計了RFID接口系統(tǒng),而且采用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)予以實現(xiàn)。文章指出,RFID接口系統(tǒng)包括通信管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊以及應用程序接口模塊等三大模塊。系統(tǒng)主要界面包括登陸界面、系統(tǒng)管理員界面、倉庫管理員界面以及決策人員界面。
濟南卷煙廠的戴由宗(2011) 結(jié)合單位實際,在成品卷煙物流過程中應用了RFID技術(shù),并與濟南煙草有限公司實現(xiàn)對接,提高了物流效率,并且減少了因重復裝卸帶來的件煙物理損傷。在工業(yè)企業(yè)立庫整托盤出庫站臺部署一套RFID固定讀寫設(shè)備,用于垛信息寫入電子標簽。在商業(yè)企業(yè)部署一套RFID固定讀寫設(shè)備,采用地埋方式,用于讀取電子標簽中的垛信息。分別在工、商企業(yè)開發(fā)垛信息寫入軟件和垛信息讀取軟件,并與國家煙草專賣局一號工程系統(tǒng)及工業(yè)互庫系統(tǒng)建立良好的接口用以獲取垛信息,并在發(fā)貨后將相關(guān)的發(fā)貨收貨信息回傳一號工程系統(tǒng)。
廣東省煙草公司梅海青(2009) 指出,RFID在煙草企業(yè)的應用主要在物流領(lǐng)域例如片煙物流、煙絲物流、成品物流、備件物流等方面。在傳統(tǒng)的煙草物流配送中心,存在物流效率低靈活性差的弊病,使用RFID技術(shù)可以起到根治作用。
3 結(jié)語
綜上所述,目前國內(nèi)外仍停留在基于RFID的卷煙生產(chǎn)、運輸、倉儲系統(tǒng)構(gòu)架以及煙葉收購、烤煙生產(chǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計與劃分這樣的表層研究階段,研究不充分、不成熟。因此,可以說,國內(nèi)外學術(shù)界在烤煙生產(chǎn)煙用物資使用管理方面的研究尚處于初期階段。就現(xiàn)有研究來講:(1)還沒有學者從理論上探究RFID對烤煙生產(chǎn)煙用物資使用管理網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)性作用;(2)幾乎沒有直接構(gòu)建出某一國家或地區(qū)的烤煙生產(chǎn)煙用物資使用管理網(wǎng)絡(luò);(3)大都是一種理論上的RFID技術(shù)構(gòu)架設(shè)計,沒有從煙用物資使用的整個流程、制度和技術(shù)上進行系統(tǒng)規(guī)劃。
通過梳理國內(nèi)外基于RFID的煙用物資管理文獻,本文希望為煙用物資管理研究者提供一些參考?!稗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化”和“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是建設(shè)有中國特色現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ),更是將來我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢,我們不但要在理論上研究基于RFID的煙用物資管理,還應在實踐中不斷探索RFID的操作應用,這也將是未來的一大研究方向。
資助項目:2013年度貴州省科技廳、貴州財經(jīng)大學聯(lián)合基金軟科學項目“貴州烤煙生產(chǎn)煙用物資質(zhì)量安全追溯物聯(lián)網(wǎng)研究及應用”(黔科合體R字[2013]LKC2016號);中國煙草總公司貴州省公司科技項目“貴州烤煙生產(chǎn)煙用物資使用管理研究”(201224)
注釋
① 射頻識別即RFID(Radio Frequency Identification)技術(shù)是一種通信技術(shù),可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。目前RFID技術(shù)應用很廣,如身份證系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、食品安全追溯等。
② National Telecommunications and Information Administration. Falling Through the Net: Toward Digital Inclusion[R]. Washington D.C. , U.S.A. : NTIA,2006.
③ Organization for Economic Cooperation and Development. Understanding the Internet of Things [R].Paris, France: OECD,2007.
④ Ministry of Economic Development. Electronic Commerce in New Zealand: A Survey of Business Use of the Internet [R]. Wellington, New Zealand : Ministry of Economic Development, 2000.
⑤ Tommi Inkinen. The Social Construction of the Urban Use of Information Technology: The Case of Tampere, Finland [J]. Journal of Urban Technology, 2006.13(3):49-75.
⑥ Martyn Warren. The Digital Vicious Cycle: Links between Social Disadvantage and Digital Exclusion in Rural Areas [J]. Telecommunications Policy, 2007(31):374-388.
⑦ Patric Poncet, Blandine Ripert. Fractured Space: a Geographical Reflection on the Internet of Things [J]. Geographical Journal, 2007,(68):19-29.
⑧ 許勇. RFID在煙草行業(yè)卷煙成品工商對接中的應用[J].金卡工程,2007(5):52-53.
⑨ 李鈺靚,等.基于Profibus的煙絲裝箱RFID應用控制系統(tǒng)[J].煙草科技,2011(12):14-17.
⑩ 譚仲夏.射頻識別技術(shù)及其在煙草上的應用[J].中國制造業(yè)信息化,2006.35(9):73-76.
全英玉,冉文學,賴平等.RFID技術(shù)在倉儲領(lǐng)域的應用.物流技術(shù)與應用,2007.12(1):88-90.
安裕強,歐陽世波.基于射頻識別的卷煙工廠物流PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計[J].物流技術(shù),2012.31(1):83-86.
劉炎艷.基于RFID-GIS的煙草物聯(lián)網(wǎng)的應用研究[J].科技創(chuàng)新導報,2012(1):34.
陳超.面向西安煙草倉儲管理的RFID接口系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].北京:北京工業(yè)大學碩士學位論文,2010:33-41.