美國喬治亞理工學(xué)院的實時自動化工程信息與決策系統(tǒng)（RAPIDS）實驗室和杜克大學(xué)的研究人員已經(jīng)完成了對一個能量收集無線射頻識別系統(tǒng)（在工地上，當(dāng)重物太接近工人身體時，該系統(tǒng)能發(fā)出警報）的測試。該系統(tǒng)的獨特之處在于，它采用的一塊內(nèi)置電容來給標(biāo)簽供電，更節(jié)省空間，同時也避免了更換電池的麻煩。

　　美國國家科學(xué)基金會和建筑工業(yè)協(xié)會為該技術(shù)的研發(fā)提供了資金。過去三年，該技術(shù)在東南地區(qū)的幾個大型的建筑工地試驗過很多次。最近一次測試是大約兩周之前，在喬治亞交通局的一次道路施工設(shè)備監(jiān)控項目上完成。

裝有RFID標(biāo)簽的SmartHat樣品

　　該系統(tǒng)被稱作自我監(jiān)控及緊急避險警報 （SmartHat），在Jochen Teizer（喬治亞大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院助理教授）和來自北電網(wǎng)絡(luò)的Matt Reynolds（杜克大學(xué)電子與計算機工程助理教授）的領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)完成。近幾周，該團隊完成了系統(tǒng)的真實環(huán)境測試。

　　超高頻（UHF）識讀器設(shè)計成成品，安裝在施工車輛上，Teizer說，提高安全是我們關(guān)注的焦點，研究當(dāng)中我們采用過電池供電的被動式（BAP）UHF應(yīng)答器，會因為電池耗完而發(fā)生意外，而且價格也不便宜，每片貴到了500美元，最后才確定為現(xiàn)在的電容器供電的方案。電容供電的標(biāo)簽讀取范圍可達16米（52英尺），BAP標(biāo)簽為18米（59英尺），而一般要求達到35米（115英尺）。此設(shè)計的范圍只能達到5平方厘米（5英寸）。

　　研究人員把兩種供電模式的標(biāo)簽都裝在安全帽上進行過測試，在自卸卡車、挖土地、壓路機和輪式裝載機等上安裝識讀設(shè)備，當(dāng)這些設(shè)備靠近工人身體到一定距離，標(biāo)簽會把感應(yīng)到UHF信號轉(zhuǎn)換為直流電波讓安全帽發(fā)出聲音警報。所有芯片式被動標(biāo)簽都包含有整流器，而SmartHat標(biāo)簽卻很獨特，它還包含了微處理器和警報揚聲器。在測試當(dāng)中，標(biāo)簽把ID號傳遞給系統(tǒng)，系統(tǒng)再把警報發(fā)給有危險的施工人員。整流器可以讓標(biāo)簽在信號中斷的情況下，讓警報持續(xù)10秒鐘。為了能加大感應(yīng)范圍，研究人員采用了UHF EPC Gen 2標(biāo)簽。

　　所有這些操作都能過后臺系統(tǒng)來實現(xiàn)，研究人員由此衍生開發(fā)出其它軟件與建筑信息模型（BIM）配合使用，把工地劃分出危險區(qū)，以便在這些地方布置識讀器和警報裝置，防止非法進入。這套方案還只在實驗室環(huán)境下進行過測試，研究人員計劃在真實環(huán)境來測試。

　　該研究團體希望與RFID廠家合作把這一技術(shù)推廣商用。Teizer預(yù)測形成規(guī)模生產(chǎn)后，每片標(biāo)簽的成本能控制在5美元以內(nèi)，利潤非?？捎^。由于這一方案在很多嚴酷環(huán)境下都能使用，所以應(yīng)用前景也很為廣闊。