淺談RFID技術在煤炭運銷管理中的應用

序言

隨著社會經濟的發展，煤炭價格的不斷提高，煤炭生產企業成為個別不法分子竊取國家財產的目標，他們想盡辦法，采用了各種各樣的作弊手段，來謀取不法利益。為了做到防患于未然，給不法分子不留可乘之機，杜絕作弊現象發生， 防止企業利益遭受損失， 山東唐口煤業有限公司在汽車衡煤炭計量防作弊方面采用了R F I D識別技術防止不法分子進行作弊。

一、RFI D系統原理

R F I D 技術是近年來新興的一項自動識別技術，其利用射頻方式進行非接觸雙向通道，達到對目標物體的識別，并將采集到的相關信息數據通過無線技術傳輸到數據庫中。唐口煤業就是利用R FID 的這種通信方式，建成了運銷地磅的R FID 車輛自動識別系統。

R FID 車輛自動識別系統采用多臺R F I D 讀寫卡器與嵌入式控制器組成計算機網絡系統，R F I D 讀寫卡器負責對車輛攜帶的汽車電子標簽(俗稱電子車牌)進行識別，嵌入式控制器與讀寫卡器通訊并把結果通過消息包發布在網絡上，其他計算機系統可以實時得到車號識別結果，不同系統協同工作，整個業務處理流程化、網絡化、一體化。

R FID車輛自動識別系統可以完美應用于汽車衡稱重管理系統中，可以徹底杜絕更換車牌作弊方式。該作弊方式采用不同皮重的外觀相像車輛互相交換車牌，達到增加或者減少貨物凈重的目的，這種作弊方式危害很大，會給企業造成巨大經濟損失。

二、RFID系統構成及特點

(一)R F I D 系統構成

車輛自動識別系統由如下設備構成 ：天線、RFID讀寫器、嵌入式控制器、通訊信號防雷系統及線纜防護設施等部分構成，其設計符合工程化要求。

1、電子標簽
本系統選用9 1 5M 系列無源電子標簽，技術參數如下：

無源，靠射頻激勵工作；
具有防沖撞讀取功能；
標簽可在潮濕、振動、粉塵等惡劣環
境條件下工作；
工作環境： 溫度一25℃ +70℃
濕度< 95％

2、天線及饋線
本系統選LXA一200 91 5MHZ型天線及饋線，該天線采用并聯方式饋電及特殊的匹配結構，具有很好的防腐、防凍能力。

LXA一200型天線技術參數如下：
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、讀寫器
讀寫器采用INTERME C IF4， 與安裝在車輛上的微波識別卡構成本系統的信息傳輸的核心。讀寫器通過低損耗電纜與L X A一2 0 0型天線相連，通過網線遵循TCP／IP協議或通過RS一232串口與控制器進行數據交換。讀寫器技術參數如下：

工作頻段 902 MHz～928 MHz
通信模式 全被動式、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

(二)R F I D 系統特點

利用跳頻技術防干擾效果顯著選擇國際電聯指定的“ 工業衛生頻段“開放使用的VHF頻段彈性組合為微蜂窩結構有各種成熟的無線通訊規約(如F C C所批準的各種協議作保障)車牌電子化， 防偽性強，實現車輛的自動識別和實時追蹤管理。讀寫距離達7 米以上, 識別率99．99％以上讀寫次數超過1 0萬次無源使用， 自動適應跳頻， 可靠穩定，抗干擾能力強， 可在嚴寒、潮濕、熱帶地區和粉塵大的場所工作。

三，R FID工作原理及應用

射頻識別系統的數據存儲在電子標簽之中，其能量供應以及與閱讀器之間的數據交換是通過磁場或電磁場(類似于無線電和雷達技術)，而不是通過電流觸點接通。 射頻識別系統的原理框圖如下：

其工作原理是：
(一)當裝有電子標簽的物體接近微波天線時，讀寫器受控發出微波查詢信號；
(二)安裝在物體表面的電子標簽收到讀寫器的查詢信號后，根據查詢信號中的命令要求，將標簽中的數據信息反射回
電子標簽讀出裝置。
(三)讀寫器接收到電子標簽反射回的微波合成信號后，經讀寫器內部微處理器處理即可將電子標簽貯存的識別代碼等信息分離出來。
(四)這些識別信息作為物體的特征數據被傳送到控制計算機作進一步處理，從而完成與物體有關的信息查詢、收費、放行、統計管理等應用。

RFID技術具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更
改自如等優點、可以不停車自動識別車號。

RFID 車輛自動識別系統采用多臺R F I D 讀寫卡器與嵌入式控制器組成計算機網絡系統，R F I D讀寫卡器負責對車輛攜帶的汽車電子標簽(俗稱電子車牌)進行識別，嵌入式控制器與讀寫卡器通訊并把結果通過消息包發布在網絡上，其他計算機系統可以實時得到車號識別結果，不同系統協同工作， 整個業務處理流程化、網絡化、一體化。

四、小結

為了杜絕更換車牌的作弊方式，我們采用射頻識別技術來杜絕該種作弊方式。每輛車核發一個一次性電子標簽并記錄下原始皮重，一次性電子標簽靠自身膠層粘貼干汽車前風擋，粘貼牢固，如果撕揭電子標簽， 電子標簽會損毀。車輛駛入識別區后車輛自動被識別，車輛自動輸入到遠程稱重客戶端程序， 如果稱重的車輛和系統自動識別的車輛不一致，系統自動阻止
稱重。

RFID技術具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、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點、可以不停車自動監測車號。

五， 經濟效益

自唐口煤業安裝了RFID車輛防作弊系統以后，其結合了同時安裝皮重防作弊系統、紅外線對射系統、門禁系統等，他們的聯合運轉，防止了個別運輸客戶在裝運煤種及皮重方面的作弊行為，為單位挽回了不必要的經濟效益。初略計算，唐口地磅運煤車輛每天為1 0 0輛，假設每噸煤炭平均價格為6 0 0元，如果每天作弊車輛占總車輛數的1％ (保守估計)，每輛作弊
車輛偷逃1 0噸煤炭(僅包括車輛皮重、不完全上衡作弊)，則年銷售損失為： 1 00輛車*1％作弊車輛*10噸煤*600元／噸*365天=219萬元除企業節約了2 1 9萬元的直接經濟效益外，在人員的工作量、工作強度，人員的數量等方面產生了間接的經濟效益。