UHF RFID貨車車架監管方案

1.技術簡介

  RFID無線射頻識別技術是從2O世紀8O年代走向成熟的一項自動識別技術.它利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數據,以達到識別目的。與傳統的磁卡,IC卡或者條碼識別方式相比,RFID具有遠距離和非接觸識別的特點，同時對環境適應性強，通過合理的設計，可工作于各種惡劣環境，并具備優秀的識別效果。RFID識別工作時無須人工干預,適合于實現系統的自動化數據采集，同時，可識別高速運動物體并可同時識別多個電子標簽,操作快捷方便。其基本的工作原理圖如下：

RFID讀寫器通過天線向電子標簽發出微波查詢信號，電子標簽被讀寫器微波能量激活，接受到微波信號后應答并發出帶有標簽數據信息的回波信號。射頻識別技術的基本特點是采用無線電技術實現對靜止的或移動的物體進行識別，達到確定待識別物體的身份、提取待識別物體的特征信息的目的。目前，已經廣泛應用于汽車生產，交通運輸控制管理，工業自動化，倉儲物流等諸多領域。

2.項目應用

深圳市銓順宏科技有限公司，提供的 UHF 超高頻RFID 產品滿足該系統應用。該系統是基于RFID技術的中外運貨柜車車架管控系統，將在參考RFID在其他領域成功應用經驗的基礎上，結合中外運貨柜車車架管理的自身需求，以自動化、先進性、穩定性、可拓展性為原則，圍繞核心的業務需求，實現對貨柜車車架的自動識別和跟蹤監控。

2.1 RFID電子標簽

RFID電子標簽安裝在車架靠近車頭位置，根據不同的車架結構特征，選擇合適的安裝位置。同時，車架是金屬材質，需采用抗金屬電子標簽。為保證電子標簽在車架的使用及儲運過程中不被破壞，因充分利用車架自身的結構，來達到對電子標簽的保護。對確沒有保護位置的車架，在兼顧讀取性能的前提下，采用安裝金屬擋板或者緩沖橡膠的方式形成對標簽的保護作用。

電子標簽自帶3M雙面膠，且根據附著面的材質和環境，選擇金屬粘合度高，耐高溫的進口雙面膠，可直接粘貼在車架上，使用方便，性能可靠。

2.2 RFID天線

RFID天線安裝在車頭靠近車架的位置。因RFID天線本身體積比電子標簽大，車頭上不易找到合適的具備保護作用的位置安裝，而車輛在日常的使用過程中，不可避免會出現磕碰事件，容易造成對安裝在車頭上的設備的損壞。為盡量避免這種意外損壞，本系統將采用邊框背面加厚金屬合金構造的RFID天線，耐受能力大幅提升，工業環境適應能力強。 

2.3 RFID讀寫器

UHF 超高頻RFID讀寫器是本系統的核心設備，在貨柜車上面的應用，應能達到車規級應用規范，包括防塵、防水、防振適應能力，并能適應電壓、電流的波動，設備外殼必須堅固耐用，抗腐蝕，適應高低溫等戶外環境使用要求。

RFID讀寫器可安裝在駕駛室中（所以上述示意圖中并未出現RFID讀寫器），通過射頻電纜線與RFID天線連接，并實現對RFID標簽信息的獲取，從而實現對車架的監管。

3.系統流程

系統使用前，需首先完成電子標簽信息的初始化，根據中外運對車架管理的規則或規范，將車架的唯一識別碼寫入到電子標簽中，并將電子標簽安裝到對應的車架上，完成初始數據信息的建立。

本系統中，RFID讀寫器通過串口與車載終端連接，RFID讀取到的數據將實時上傳給車載終端。

貨柜車輛啟動后，RFID讀寫器開始進入工作狀態；當安裝有RFID電子標簽的車架與車頭完成連接后，電子標簽進入讀寫器識別范圍，讀寫器即將讀取到的數據反饋給車載終端，車載終端經過處理后將數據發送給后臺數據庫，完成車架的“上車任務”。

車架完成“上車任務”后，RFID讀寫器可根據系統要求，每間隔一段時間將讀取到的標簽信息上車給車載終端，實時更新車架的工作狀態。

車架完成任務后，即被調離，車架上的RFID電子標簽將離開RFID讀寫器的閱讀范圍，此時，RFID讀寫器無法檢測到電子標簽的存在，車載終端接受不到讀寫器返回的標簽信息，即判斷車架完成“下車”操作。車架的一個完整工作周期結束，系統實時更新并保存這些信息，達到對車架的實時監管目的。

本系統，RFID讀寫器需具有較寬的功率調整范圍，以通過對功率的調整，在不影響讀取性能的前提下，保障不會誤讀到別的車架電子標簽。

4.硬件設備

本系統基于超高頻無源RFID技術，硬件設備包括RFID電子標簽、RFID天線和RFID讀寫器。

4.1 RFID讀寫器

• 支持EPCglobal Gen2（ISO 18000-6C）與抗碰撞，DRM，和先 進的抗干擾;

• 三個反向TNC天線端口支持單站50 Ohm天線;

• 9Pin系列連接器,支持RS232與異步數據傳輸速率高達921.6 kbps;

• 2個通用輸入和一個輸出,可以通過Molex連接器;

• 確認滿足車載標準;

• 無誤的Reader性能在車輛與數以百計的標記的資產如工具、電子和IT設備,設備備件。

4.2 RFID天線

4.3 RFID手持機

W9900A-X是一款基于安卓系統開發，集1D 或 2D 條形碼掃描、4G 全網通、GPRS 、WIFI、BLUETOOTH 、RFID 功能于一體的便攜式工業級rfid智能數據采集設備，界面友好，操作簡便，可幫助工作人員快速靈活的完成倉庫內，包括尾盤修改、拆零作業等日常移動作業，同時，應用ThingMagic RFID模塊的高性能，可輔助用于倉庫內貨物的盤點作業。

化玻璃，支持多點電容觸摸屏；

• 采用 ANDROID 7.0 嵌入式操作系統，界面友好，操作簡單，使用便捷，掃描、識別結果直觀；

• 設備輕便， 適合單手工作，可靈活地應用于任何環境，簡化業務運作流程，提高工作效率。

深圳市銓順宏科技作為RFID領 導品牌，在向各大運營商/集成商提供ThingMagic全系列產品的同時，致力于配合運營商/集成商將ThingMagic--超高頻RFID設備應用到車輛管理、智慧交通、航空航運、倉儲物流、服裝零售、生產制造、防偽溯源等更多領域各種應用中。