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

1.引言

鞍鋼鲅魚圈鋼鐵分公司原電子地磅人工計(jì)量系統(tǒng)操作人員數(shù)量較多，計(jì)量速度受人為因素制約，已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)需要。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，電子地磅計(jì)量系統(tǒng)引入了RFID射頻標(biāo)簽技術(shù)，用于電子地磅車輛牌號的自動識別，大大提高了原有工作質(zhì)量和效率。

2.RFID射頻標(biāo)簽技術(shù)簡介

RFID射頻識別技術(shù)俗稱“電子標(biāo)簽”，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(biāo)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，其識別工作無須人工干預(yù)。作為條形碼的無線版本，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、讀取距離遠(yuǎn)、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)有無電源而區(qū)分為主動式和被動式，根據(jù)頻率的高低區(qū)分為超高頻、高頻和低頻。

砒1ID射頻標(biāo)簽工作原理是標(biāo)簽進(jìn)入磁場后，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，無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(Active 7rag，有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽)，解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理(見圖1)。

3.RFID射頻標(biāo)簽應(yīng)用于電子地磅自動計(jì)量系統(tǒng)

3．1射頻標(biāo)簽

鲅魚圈鋼鐵分公司電子地磅自動計(jì)量系統(tǒng)所使用的RFID射頻標(biāo)簽是一種無源標(biāo)簽。其內(nèi)部集成電路通過接收到的電磁波驅(qū)動，這些電磁波是由RFID射頻天線發(fā)出的。當(dāng)標(biāo)簽接收到足夠強(qiáng)度的信號時(shí)，會向天線發(fā)出數(shù)據(jù)信息。這些數(shù)據(jù)不僅包括ID號，還包括預(yù)先存于標(biāo)簽內(nèi)EEPROM中的數(shù)據(jù)。

RFID射頻標(biāo)簽在使用前，需要用射頻讀寫裝置對產(chǎn)品進(jìn)行寫入操作。標(biāo)簽表面采取粘性設(shè)計(jì)，撕開表面保護(hù)層后，可以將該標(biāo)簽粘貼到車輛擋風(fēng)玻璃上，作為車輛電子車牌號，與實(shí)際車牌號信息一一對應(yīng)(見圖2)。

3．2射頻天線

RFID射頻天線是RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)答器天線，是一種通信感應(yīng)天線。射頻天線用于在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號。系統(tǒng)的基本工作流程是通過射頻天線發(fā)送一定頻率的射頻信號，RFID射頻標(biāo)簽進(jìn)入射頻天線工作區(qū)域時(shí)即產(chǎn)生感應(yīng)電流，RFID射頻標(biāo)簽獲得能量被激活，然后RFID射頻標(biāo)簽將自身編碼信息發(fā)送出去。當(dāng)粘有R兀D射頻標(biāo)簽的車輛駛上秤臺，進(jìn)入射頻天線的有效范圍內(nèi)，射頻標(biāo)簽接收到射頻天線發(fā)出的信號，將ID號(車牌信息)反饋給自動計(jì)量系統(tǒng)，完成車號的自動識別過程。

3-3射頻標(biāo)簽在電子地磅自動計(jì)量系統(tǒng)中的應(yīng)用

電子地磅自動計(jì)量是一套多種設(shè)備和技術(shù)集成的系統(tǒng)，包括利用IC卡設(shè)備實(shí)現(xiàn)車輛貨物信息采集、利用RFlD射頻標(biāo)簽技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛牌號信息采集、利用光柵設(shè)備實(shí)現(xiàn)車輛電子地磅位置控制、利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)計(jì)量全過程監(jiān)控、利用語音系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心與車輛稱重人員的信息交流等等。

在計(jì)量業(yè)務(wù)流程中，針對RFID射頻標(biāo)簽需要進(jìn)行信息關(guān)聯(lián)操作。在計(jì)量前，先將車牌信息錄入自動計(jì)量系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，利用發(fā)卡器設(shè)備對射頻標(biāo)簽進(jìn)行處理，每個射頻標(biāo)簽與車輛車牌號信息相關(guān)聯(lián)，并建立唯一的對應(yīng)關(guān)系(見圖3)。

在車輛粘貼RFID射頻標(biāo)簽后，車輛駛上電子地磅秤臺，射頻天線發(fā)出頻率信號，讀寫器讀取信息并解碼后將車輛牌號信息上傳到自動計(jì)量系統(tǒng)，對該車輛車號完成自動識別過程(見圖4)。

在電子地磅自動計(jì)量系統(tǒng)中，為了杜絕發(fā)生車輛稱重作弊的情況，RFID射頻標(biāo)簽采用了撕扯(即損壞)專利設(shè)計(jì)，一旦RFID射頻標(biāo)簽撕扯損壞，系統(tǒng)可馬上識別。該設(shè)計(jì)在電子地磅自動計(jì)量系統(tǒng)中起到了關(guān)鍵的防作弊作用。車輛粘貼RFID射頻標(biāo)簽后，就保證了車牌號的有效性和唯一陛。

4結(jié)束語

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