RFID技術在電力線路作業安全管理的應用

　　一 RFlD技術簡介

　　RFID是射頻識別技術的英文(Radio Frequency Identification)的縮寫，射頻識別技術是20世紀90年代開始興起并逐漸走向成熟的一種自動識別技術，射頻識別技術是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸式的信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。目前常用的自動識別技術中，條碼和磁卡的成本較低，但是都容易磨損，且數據量很小；接觸式Ic卡的價格稍高些，數據存儲量較大，安全性好，但是也容易磨損，壽命短；而射頻卡實現l『免接觸操作，應用便利，無機械磨損，壽命長，無需可見光源，穿透性好，抗污染能力和耐久性強，而且，可以在惡劣環境下工作，對環境要求低，讀取距離遠，無需與目標接觸就可以得到數據，支持寫入數據，無需重新制作新的標簽，可重復使用，并且使用了防沖撞技術。

　　二 RFID系統的組成及其工作原理

　　RFID系統因應用不同其組成會有所不同，但基本都由閱讀器、電子標簽和數據交換與管理系統(Processor)三大部分組成。閱讀器，有時也被稱為查詢器、讀寫器或讀出裝置，主要由無線收發模塊、天線、控制模塊、接口電路及顯示模塊等組成。電子標簽(或稱射頻卡、應答器等)，由耦合元件及芯片組成， 其中飽含帶加密邏輯、串行E2PROM (電可擦除及可編程式只讀存儲器)、微處理器CPU以及射頻收發及相關電路。電子標簽具有智能讀寫和加密通信的功能，它是通過無線電波與讀寫設備進行數據交換，工作的能量是由閱讀器發出的射頻脈沖提供。閱讀器可將主機的讀寫命令傳送到電子標簽，再把從主機發往電子標簽的數據加密，將電子標簽返回的數據解密后送到主機。數據交換與管理系統主要完成數據信息的存儲及管理、對卡進行讀寫控制等。當電子標簽處在閱讀器的電磁場范圍內時，無源電子標簽通過電磁場耦合獲得能量，利用整流電路將交流轉變為直流，對內部其他模塊進行供電。標簽通過ASK解調電路從射頻脈沖中解調出指令和數據，并送至基帶數字電路模塊。基帶數字電路根據接收到的指令進行系列數據操作。標簽通過控制天線接口的阻抗，從而改變天線接口的反射系數來對數據信號進行調制。數字電路的系統時鐘由本地振蕩器產生。

　　三、電力線路作業安全管理上應用的可行性及必要性

　　安全是電力企業的永久主題，是基礎工作，是重中之重，而電力線路作業更是電力行業安全管理的重點。因電力線路作業涉及工作人員多，工作面廣，地區跨度大，危險陸高，目前大多都是人工方式管理，管理手段落后，所以經常發生因為組織管理不力、工作人員責任心不強、麻痹大意導致人員觸電傷亡的事故。所以迫切需要一種處理高效可靠、管 科學、技術先進的管理手段來避免此種災難的發生，同時縮短線路停電時間。而采用RFID射頻識別技術完全能夠滿足電力線路作業安全管理的功能要求和技術要求。通過該項識別技術能夠對電力線路的每一根電桿以及每一位工作人員進行全方位的管理，能夠可靠杜絕安全漏洞，避免發生電擊事故，同時因大量應用計算機技術，大大提高了管理工作效率和智能化。

　　四 電力線路作業安全管理系統結構、功能、工作流程簡介

　　電力線路作業安全管理系統包括：安全管理數據服務器、電桿名稱桿號定義讀寫器、線路工作人員攜帶的移動終端(電桿識別閱讀器)簡稱個人終端、電桿電子標簽等設備組成。

　　安全管理數據服務器：主要完成電力線路工作人員信息管理、線路電桿名稱數據庫錄人、工作范圍管理(即工作面涉及的哪條線路第幾根電桿共幾級電桿)、以及電力線路某項工作流程的管理與授權(將工作內容按照人員分工分別將各自的流程下裝于線路工作人員攜帶的移動終端中)、接收個人終端反饋的工作結束信息，在收到整個工作涉及的所有工作人員的工作完成確認信息后，數據服務器判斷整項工作完成，自動匯報調度人員，恢復線路供電。

　　電桿名稱桿號定義讀寫器：將安全管理數據服務器定義的線路名稱桿號分別寫入電桿的電子標簽的存儲器中。

　　個人終端(電桿識別閱讀器)：系統的核心部分，個人終端預先從數據服務器中獲取工作范圍和工作流程，線路工作人員攜帶個人終端來到二r作地點后和電桿上固定的電子標簽進行身份識別，確定工作地點正確后，工作人員方可登桿作業。假如個人終端和電桿進行身份識別確認為非本次作業工作地點后，個人終端發出聲音報警，提示線路工作人員工作非法，不允許登桿作業。在完成預先規定的工作流程后經人員確認，通過GPRS／CDMA通訊網絡發送工作完成信息，反饋給安全管理數據服務器。

　　電桿電子標簽：是電桿身份的載體，它儲存了電桿的名稱、電壓等級、桿號、型號規格等信息。

　　五、結論
 
　　利用RFID射頻識別技術進行電力線路作業安全管理應用是一種新的探索，由于該技術具有簡單易操作、可靠性高、處理高效等特點，所以通過該技術的普及應用會大大提高管理工作效率縮短停電時間，同時還能夠大大提高工作組織的嚴密性，降低組織管理風險，避免因人員疏忽、思想麻痹而導致的事故發生。