淺談RFID技術(shù)在煤炭運(yùn)銷(xiāo)管理中的應(yīng)用

序言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，煤炭?jī)r(jià)格的不斷提高，煤炭生產(chǎn)企業(yè)成為個(gè)別不法分子竊取國(guó)家財(cái)產(chǎn)的目標(biāo)，他們想盡辦法，采用了各種各樣的作弊手段，來(lái)謀取不法利益。為了做到防患于未然，給不法分子不留可乘之機(jī)，杜絕作弊現(xiàn)象發(fā)生， 防止企業(yè)利益遭受損失， 山東唐口煤業(yè)有限公司在汽車(chē)衡煤炭計(jì)量防作弊方面采用了R F I D識(shí)別技術(shù)防止不法分子進(jìn)行作弊。

一、RFI D系統(tǒng)原理

R F I D 技術(shù)是近年來(lái)新興的一項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通道，達(dá)到對(duì)目標(biāo)物體的識(shí)別，并將采集到的相關(guān)信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線技術(shù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)中。唐口煤業(yè)就是利用R FID 的這種通信方式，建成了運(yùn)銷(xiāo)地磅的R FID 車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。

R FID 車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)采用多臺(tái)R F I D 讀寫(xiě)卡器與嵌入式控制器組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，R F I D 讀寫(xiě)卡器負(fù)責(zé)對(duì)車(chē)輛攜帶的汽車(chē)電子標(biāo)簽(俗稱電子車(chē)牌)進(jìn)行識(shí)別，嵌入式控制器與讀寫(xiě)卡器通訊并把結(jié)果通過(guò)消息包發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)上，其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)得到車(chē)號(hào)識(shí)別結(jié)果，不同系統(tǒng)協(xié)同工作，整個(gè)業(yè)務(wù)處理流程化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化。

R FID車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)可以完美應(yīng)用于汽車(chē)衡稱重管理系統(tǒng)中，可以徹底杜絕更換車(chē)牌作弊方式。該作弊方式采用不同皮重的外觀相像車(chē)輛互相交換車(chē)牌，達(dá)到增加或者減少貨物凈重的目的，這種作弊方式危害很大，會(huì)給企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

二、RFID系統(tǒng)構(gòu)成及特點(diǎn)

(一)R F I D 系統(tǒng)構(gòu)成

車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)由如下設(shè)備構(gòu)成 ：天線、RFID讀寫(xiě)器、嵌入式控制器、通訊信號(hào)防雷系統(tǒng)及線纜防護(hù)設(shè)施等部分構(gòu)成，其設(shè)計(jì)符合工程化要求。

1、電子標(biāo)簽
本系統(tǒng)選用9 1 5M 系列無(wú)源電子標(biāo)簽，技術(shù)參數(shù)如下：

無(wú)源，靠射頻激勵(lì)工作；
具有防沖撞讀取功能；
標(biāo)簽可在潮濕、振動(dòng)、粉塵等惡劣環(huán)
境條件下工作；
工作環(huán)境： 溫度一25℃ +70℃
濕度< 95％

2、天線及饋線
本系統(tǒng)選LXA一200 91 5MHZ型天線及饋線，該天線采用并聯(lián)方式饋電及特殊的匹配結(jié)構(gòu)，具有很好的防腐、防凍能力。

LXA一200型天線技術(shù)參數(shù)如下：
頻率范圍 902 MHz～928 MHz
工作帶寬 26MHz
電壓駐波比 ≤ 1．35
增益 l1 dBi
阻抗 50 n
極化方式 垂直線極化

3、讀寫(xiě)器
讀寫(xiě)器采用INTERME C IF4， 與安裝在車(chē)輛上的微波識(shí)別卡構(gòu)成本系統(tǒng)的信息傳輸?shù)暮诵?。讀寫(xiě)器通過(guò)低損耗電纜與L X A一2 0 0型天線相連，通過(guò)網(wǎng)線遵循TCP／IP協(xié)議或通過(guò)RS一232串口與控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。讀寫(xiě)器技術(shù)參數(shù)如下：

工作頻段 902 MHz～928 MHz
通信模式 全被動(dòng)式、讀多卡
傳輸速率 下行500Kbps、上行250Kbps
輸出功率0．5 w～1 w
電源 l10 V～240 V? AC
工作溫度 25℃ ～+70℃
天線接口4個(gè)

(二)R F I D 系統(tǒng)特點(diǎn)

利用跳頻技術(shù)防干擾效果顯著選擇國(guó)際電聯(lián)指定的“ 工業(yè)衛(wèi)生頻段“開(kāi)放使用的VHF頻段彈性組合為微蜂窩結(jié)構(gòu)有各種成熟的無(wú)線通訊規(guī)約(如F C C所批準(zhǔn)的各種協(xié)議作保障)車(chē)牌電子化， 防偽性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的自動(dòng)識(shí)別和實(shí)時(shí)追蹤管理。讀寫(xiě)距離達(dá)7 米以上, 識(shí)別率99．99％以上讀寫(xiě)次數(shù)超過(guò)1 0萬(wàn)次無(wú)源使用， 自動(dòng)適應(yīng)跳頻， 可靠穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)， 可在嚴(yán)寒、潮濕、熱帶地區(qū)和粉塵大的場(chǎng)所工作。

三，R FID工作原理及應(yīng)用

射頻識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電子標(biāo)簽之中，其能量供應(yīng)以及與閱讀器之間的數(shù)據(jù)交換是通過(guò)磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)(類(lèi)似于無(wú)線電和雷達(dá)技術(shù))，而不是通過(guò)電流觸點(diǎn)接通。 射頻識(shí)別系統(tǒng)的原理框圖如下：

其工作原理是：
(一)當(dāng)裝有電子標(biāo)簽的物體接近微波天線時(shí)，讀寫(xiě)器受控發(fā)出微波查詢信號(hào)；
(二)安裝在物體表面的電子標(biāo)簽收到讀寫(xiě)器的查詢信號(hào)后，根據(jù)查詢信號(hào)中的命令要求，將標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息反射回
電子標(biāo)簽讀出裝置。
(三)讀寫(xiě)器接收到電子標(biāo)簽反射回的微波合成信號(hào)后，經(jīng)讀寫(xiě)器內(nèi)部微處理器處理即可將電子標(biāo)簽貯存的識(shí)別代碼等信息分離出來(lái)。
(四)這些識(shí)別信息作為物體的特征數(shù)據(jù)被傳送到控制計(jì)算機(jī)作進(jìn)一步處理，從而完成與物體有關(guān)的信息查詢、收費(fèi)、放行、統(tǒng)計(jì)管理等應(yīng)用。

RFID技術(shù)具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長(zhǎng)、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量更大、存儲(chǔ)信息更
改自如等優(yōu)點(diǎn)、可以不停車(chē)自動(dòng)識(shí)別車(chē)號(hào)。

RFID 車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)采用多臺(tái)R F I D 讀寫(xiě)卡器與嵌入式控制器組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，R F I D讀寫(xiě)卡器負(fù)責(zé)對(duì)車(chē)輛攜帶的汽車(chē)電子標(biāo)簽(俗稱電子車(chē)牌)進(jìn)行識(shí)別，嵌入式控制器與讀寫(xiě)卡器通訊并把結(jié)果通過(guò)消息包發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)上，其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)得到車(chē)號(hào)識(shí)別結(jié)果，不同系統(tǒng)協(xié)同工作， 整個(gè)業(yè)務(wù)處理流程化、網(wǎng)絡(luò)化、一體化。

四、小結(jié)

為了杜絕更換車(chē)牌的作弊方式，我們采用射頻識(shí)別技術(shù)來(lái)杜絕該種作弊方式。每輛車(chē)核發(fā)一個(gè)一次性電子標(biāo)簽并記錄下原始皮重，一次性電子標(biāo)簽靠自身膠層粘貼干汽車(chē)前風(fēng)擋，粘貼牢固，如果撕揭電子標(biāo)簽， 電子標(biāo)簽會(huì)損毀。車(chē)輛駛?cè)胱R(shí)別區(qū)后車(chē)輛自動(dòng)被識(shí)別，車(chē)輛自動(dòng)輸入到遠(yuǎn)程稱重客戶端程序， 如果稱重的車(chē)輛和系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別的車(chē)輛不一致，系統(tǒng)自動(dòng)阻止
稱重。

RFID技術(shù)具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長(zhǎng)、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量更大、存儲(chǔ)信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)、可以不停車(chē)自動(dòng)監(jiān)測(cè)車(chē)號(hào)。

五， 經(jīng)濟(jì)效益

自唐口煤業(yè)安裝了RFID車(chē)輛防作弊系統(tǒng)以后，其結(jié)合了同時(shí)安裝皮重防作弊系統(tǒng)、紅外線對(duì)射系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)等，他們的聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)，防止了個(gè)別運(yùn)輸客戶在裝運(yùn)煤種及皮重方面的作弊行為，為單位挽回了不必要的經(jīng)濟(jì)效益。初略計(jì)算，唐口地磅運(yùn)煤車(chē)輛每天為1 0 0輛，假設(shè)每噸煤炭平均價(jià)格為6 0 0元，如果每天作弊車(chē)輛占總車(chē)輛數(shù)的1％ (保守估計(jì))，每輛作弊
車(chē)輛偷逃1 0噸煤炭(僅包括車(chē)輛皮重、不完全上衡作弊)，則年銷(xiāo)售損失為： 1 00輛車(chē)*1％作弊車(chē)輛*10噸煤*600元／噸*365天=219萬(wàn)元除企業(yè)節(jié)約了2 1 9萬(wàn)元的直接經(jīng)濟(jì)效益外，在人員的工作量、工作強(qiáng)度，人員的數(shù)量等方面產(chǎn)生了間接的經(jīng)濟(jì)效益。