闡述了RFID射頻標簽的工作原理及對電子地磅自動(dòng)計量所起到的作用。

1.引言

鞍鋼鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司原電子地磅人工計量系統操作人員數量較多，計量速度受人為因素制約，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。隨著(zhù)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，電子地磅計量系統引入了RFID射頻標簽技術(shù)，用于電子地磅車(chē)輛牌號的自動(dòng)識別，大大提高了原有工作質(zhì)量和效率。

2.RFID射頻標簽技術(shù)簡(jiǎn)介

RFID射頻識別技術(shù)俗稱(chēng)“電子標簽”，是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標并獲取相關(guān)數據，其識別工作無(wú)須人工干預。作為條形碼的無(wú)線(xiàn)版本，RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長(cháng)、讀取距離遠、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)。根據有無(wú)電源而區分為主動(dòng)式和被動(dòng)式，根據頻率的高低區分為超高頻、高頻和低頻。

砒1ID射頻標簽工作原理是標簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收到解讀器發(fā)出的射頻信號，并發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag，無(wú)源標簽或被動(dòng)標簽)，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(Active 7rag，有源標簽或主動(dòng)標簽)，解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統進(jìn)行有關(guān)數據處理(見(jiàn)圖1)。

3.RFID射頻標簽應用于電子地磅自動(dòng)計量系統

3．1射頻標簽

鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司電子地磅自動(dòng)計量系統所使用的RFID射頻標簽是一種無(wú)源標簽。其內部集成電路通過(guò)接收到的電磁波驅動(dòng)，這些電磁波是由RFID射頻天線(xiàn)發(fā)出的。當標簽接收到足夠強度的信號時(shí)，會(huì )向天線(xiàn)發(fā)出數據信息。這些數據不僅包括ID號，還包括預先存于標簽內EEPROM中的數據。

RFID射頻標簽在使用前，需要用射頻讀寫(xiě)裝置對產(chǎn)品進(jìn)行寫(xiě)入操作。標簽表面采取粘性設計，撕開(kāi)表面保護層后，可以將該標簽粘貼到車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上，作為車(chē)輛電子車(chē)牌號，與實(shí)際車(chē)牌號信息一一對應(見(jiàn)圖2)。

3．2射頻天線(xiàn)

RFID射頻天線(xiàn)是RFID電子標簽的應答器天線(xiàn)，是一種通信感應天線(xiàn)。射頻天線(xiàn)用于在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。系統的基本工作流程是通過(guò)射頻天線(xiàn)發(fā)送一定頻率的射頻信號，RFID射頻標簽進(jìn)入射頻天線(xiàn)工作區域時(shí)即產(chǎn)生感應電流，RFID射頻標簽獲得能量被激活，然后RFID射頻標簽將自身編碼信息發(fā)送出去。當粘有R兀D射頻標簽的車(chē)輛駛上秤臺，進(jìn)入射頻天線(xiàn)的有效范圍內，射頻標簽接收到射頻天線(xiàn)發(fā)出的信號，將ID號(車(chē)牌信息)反饋給自動(dòng)計量系統，完成車(chē)號的自動(dòng)識別過(guò)程。

3-3射頻標簽在電子地磅自動(dòng)計量系統中的應用

電子地磅自動(dòng)計量是一套多種設備和技術(shù)集成的系統，包括利用IC卡設備實(shí)現車(chē)輛貨物信息采集、利用RFlD射頻標簽技術(shù)實(shí)現車(chē)輛牌號信息采集、利用光柵設備實(shí)現車(chē)輛電子地磅位置控制、利用視頻監控系統實(shí)現計量全過(guò)程監控、利用語(yǔ)音系統實(shí)現監控中心與車(chē)輛稱(chēng)重人員的信息交流等等。

在計量業(yè)務(wù)流程中，針對RFID射頻標簽需要進(jìn)行信息關(guān)聯(lián)操作。在計量前，先將車(chē)牌信息錄入自動(dòng)計量系統數據庫，利用發(fā)卡器設備對射頻標簽進(jìn)行處理，每個(gè)射頻標簽與車(chē)輛車(chē)牌號信息相關(guān)聯(lián)，并建立唯一的對應關(guān)系(見(jiàn)圖3)。

在車(chē)輛粘貼RFID射頻標簽后，車(chē)輛駛上電子地磅秤臺，射頻天線(xiàn)發(fā)出頻率信號，讀寫(xiě)器讀取信息并解碼后將車(chē)輛牌號信息上傳到自動(dòng)計量系統，對該車(chē)輛車(chē)號完成自動(dòng)識別過(guò)程(見(jiàn)圖4)。

在電子地磅自動(dòng)計量系統中，為了杜絕發(fā)生車(chē)輛稱(chēng)重作弊的情況，RFID射頻標簽采用了撕扯(即損壞)專(zhuān)利設計，一旦RFID射頻標簽撕扯損壞，系統可馬上識別。該設計在電子地磅自動(dòng)計量系統中起到了關(guān)鍵的防作弊作用。車(chē)輛粘貼RFID射頻標簽后，就保證了車(chē)牌號的有效性和唯一陛。

4結束語(yǔ)

鞍鋼鲅魚(yú)圈鋼鐵分公司電子地磅計量系統引入了RFID射頻標簽技術(shù)，大大提高了原有工作的質(zhì)量和效率。RFID射頻標簽技術(shù)還有待于擴展到企業(yè)的各個(gè)方面，如庫房管理、物流管理等等。