浅谈RFID技术在煤炭运销管理中的应用

序言

随着社会经济的发展，煤炭价格的不断提高，煤炭生产企业成为个别不法分子窃取国家财产的目标，他们想尽办法，采用了各种各样的作弊手段，来谋取不法利益。为了做到防患于未然，给不法分子不留可乘之机，杜绝作弊现象发生， 防止企业利益遭受损失， 山东唐口煤业有限公司在汽车衡煤炭计量防作弊方面采用了R F I D识别技术防止不法分子进行作弊。

一、RFI D系统原理

R F I D 技术是近年来新兴的一项自动识别技术，其利用射频方式进行非接触双向通道，达到对目标物体的识别，并将采集到的相关信息数据通过无线技术传输到数据库中。唐口煤业就是利用R FID 的这种通信方式，建成了运销地磅的R FID 车辆自动识别系统。

R FID 车辆自动识别系统采用多台R F I D 读写卡器与嵌入式控制器组成计算机网络系统，R F I D 读写卡器负责对车辆携带的汽车电子标签(俗称电子车牌)进行识别，嵌入式控制器与读写卡器通讯并把结果通过消息包发布在网络上，其他计算机系统可以实时得到车号识别结果，不同系统协同工作，整个业务处理流程化、网络化、一体化。

R FID车辆自动识别系统可以完美应用于汽车衡称重管理系统中，可以彻底杜绝更换车牌作弊方式。该作弊方式采用不同皮重的外观相像车辆互相交换车牌，达到增加或者减少货物净重的目的，这种作弊方式危害很大，会给企业造成巨大经济损失。

二、RFID系统构成及特点

(一)R F I D 系统构成

车辆自动识别系统由如下设备构成 ：天线、RFID读写器、嵌入式控制器、通讯信号防雷系统及线缆防护设施等部分构成，其设计符合工程化要求。

1、电子标签
本系统选用9 1 5M 系列无源电子标签，技术参数如下：

无源，靠射频激励工作；
具有防冲撞读取功能；
标签可在潮湿、振动、粉尘等恶劣环
境条件下工作；
工作环境： 温度一25℃ +70℃
湿度< 95％

2、天线及馈线
本系统选LXA一200 91 5MHZ型天线及馈线，该天线采用并联方式馈电及特殊的匹配结构，具有很好的防腐、防冻能力。

LXA一200型天线技术参数如下：
频率范围 902 MHz～928 MHz
工作带宽 26MHz
电压驻波比 ≤ 1．35
增益 l1 dBi
阻抗 50 n
极化方式 垂直线极化

3、读写器
读写器采用INTERME C IF4， 与安装在车辆上的微波识别卡构成本系统的信息传输的核心。读写器通过低损耗电缆与L X A一2 0 0型天线相连，通过网线遵循TCP／IP协议或通过RS一232串口与控制器进行数据交换。读写器技术参数如下：

工作频段 902 MHz～928 MHz
通信模式 全被动式、读多卡
传输速率 下行500Kbps、上行250Kbps
输出功率0．5 w～1 w
电源 l10 V～240 V? AC
工作温度 25℃ ～+70℃
天线接口4个

(二)R F I D 系统特点

利用跳频技术防干扰效果显著选择国际电联指定的“ 工业卫生频段“开放使用的VHF频段弹性组合为微蜂窝结构有各种成熟的无线通讯规约(如F C C所批准的各种协议作保障)车牌电子化， 防伪性强，实现车辆的自动识别和实时追踪管理。读写距离达7 米以上, 识别率99．99％以上读写次数超过1 0万次无源使用， 自动适应跳频， 可靠稳定，抗干扰能力强， 可在严寒、潮湿、热带地区和粉尘大的场所工作。

三，R FID工作原理及应用

射频识别系统的数据存储在电子标签之中，其能量供应以及与阅读器之间的数据交换是通过磁场或电磁场(类似于无线电和雷达技术)，而不是通过电流触点接通。 射频识别系统的原理框图如下：

其工作原理是：
(一)当装有电子标签的物体接近微波天线时，读写器受控发出微波查询信号；
(二)安装在物体表面的电子标签收到读写器的查询信号后，根据查询信号中的命令要求，将标签中的数据信息反射回
电子标签读出装置。
(三)读写器接收到电子标签反射回的微波合成信号后，经读写器内部微处理器处理即可将电子标签贮存的识别代码等信息分离出来。
(四)这些识别信息作为物体的特征数据被传送到控制计算机作进一步处理，从而完成与物体有关的信息查询、收费、放行、统计管理等应用。

RFID技术具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更
改自如等优点、可以不停车自动识别车号。

RFID 车辆自动识别系统采用多台R F I D 读写卡器与嵌入式控制器组成计算机网络系统，R F I D读写卡器负责对车辆携带的汽车电子标签(俗称电子车牌)进行识别，嵌入式控制器与读写卡器通讯并把结果通过消息包发布在网络上，其他计算机系统可以实时得到车号识别结果，不同系统协同工作， 整个业务处理流程化、网络化、一体化。

四、小结

为了杜绝更换车牌的作弊方式，我们采用射频识别技术来杜绝该种作弊方式。每辆车核发一个一次性电子标签并记录下原始皮重，一次性电子标签靠自身胶层粘贴干汽车前风挡，粘贴牢固，如果撕揭电子标签， 电子标签会损毁。车辆驶入识别区后车辆自动被识别，车辆自动输入到远程称重客户端程序， 如果称重的车辆和系统自动识别的车辆不一致，系统自动阻止
称重。

RFID技术具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点、可以不停车自动监测车号。

五， 经济效益

自唐口煤业安装了RFID车辆防作弊系统以后，其结合了同时安装皮重防作弊系统、红外线对射系统、门禁系统等，他们的联合运转，防止了个别运输客户在装运煤种及皮重方面的作弊行为，为单位挽回了不必要的经济效益。初略计算，唐口地磅运煤车辆每天为1 0 0辆，假设每吨煤炭平均价格为6 0 0元，如果每天作弊车辆占总车辆数的1％ (保守估计)，每辆作弊
车辆偷逃1 0吨煤炭(仅包括车辆皮重、不完全上衡作弊)，则年销售损失为： 1 00辆车*1％作弊车辆*10吨煤*600元／吨*365天=219万元除企业节约了2 1 9万元的直接经济效益外，在人员的工作量、工作强度，人员的数量等方面产生了间接的经济效益。