基于RFID技術(shù)應(yīng)用的汽車衡稱重系統(tǒng)
RFID技術(shù)概述
RFID技術(shù),英文為Radio Frequency Identification,中文為無線射頻識別,是可通過無線電信號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識別系統(tǒng)與特定目125k~134.2K)、高頻(13.56Mhz)、超高頻、微波(2.4-2.5Ghz)等射頻技術(shù)。
RFID技術(shù)的基本工作原理:標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收閱讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息( Passive Tag ,無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽), 或者由標(biāo)簽主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag, 有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽),閱讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
一套完整的 RFID 系統(tǒng), 是由閱讀器( Reader )與電子標(biāo)簽( TAG)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部份所組成,其工作原理是 Reader 發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給 Tag,用以驅(qū)動 Tag 電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出,此時(shí) Reader 便依序接收解讀數(shù)據(jù),送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。
RFID技術(shù)中所衍生的產(chǎn)品大概有兩大類:無源 RFID 產(chǎn)品、有源 RFID 產(chǎn)品。
1. 無源 RFID產(chǎn)品
無源 RFID 產(chǎn)品發(fā)展最早, 也是發(fā)展最成熟, 市場應(yīng)用最廣的產(chǎn)品。 比如, 公交卡、食堂餐卡、賓館門禁卡、二代身份證、停車卡等,這個(gè)在我們的日常生活中隨處可見。其產(chǎn)品的主要工作頻率有低頻 125KHZ、高頻 13.56MHZ、超高頻 915MHZ。
A. 低頻 125KHZ
即俗稱的 ID 卡的頻段,讀距一般要求在 5-8CM。這個(gè)頻段的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣,如食堂餐卡、會員卡、門禁卡等。由于其成本低廉、應(yīng)用簡單等優(yōu)勢,在一些涉及 RFID 的應(yīng)用系統(tǒng)軟件中非常流行。另外,低頻 134Khz 的注射式標(biāo)簽,在貓狗等動物管理應(yīng)用中也非常普遍。
B. 高頻 13.56MHZ
即俗稱的 IC 卡的頻段, 讀距一般要求在 5-8CM。 目前我們國家使用的二代身份證,就是使用 13.56Mhz 的頻段,協(xié)議為 14443B。這個(gè)頻段在公交卡、圖書館借書卡應(yīng)用中尤為廣泛。
C. 超高頻 915MHZ
這個(gè)頻段在 RFID 中更廣泛來說為 860-960Mhz, 幾大主要國家和地區(qū)使用的頻段不一樣,如美標(biāo)為 902-928Mhz,歐標(biāo)為 860-868Mhz,我們國家使用的是 920-925Mhz。目前在應(yīng)用中以美標(biāo)為主,中心頻點(diǎn)為 915Mhz,所以統(tǒng)稱為 915。這個(gè)頻段分為 ISO 18000-6B 和6C兩個(gè)主要協(xié)議,其中 6B 為舊協(xié)議, 6C為新協(xié)議。讀距一般在 0-30 米,視讀寫模塊的功率、 天線增益、 標(biāo)簽大小而定。 超高頻 915M具有這些優(yōu)勢: 非接觸式讀取距離遠(yuǎn) (0-30M) 、多標(biāo)簽抗沖撞讀取、識別速度快、可識別高速移動的物體、壽命長、智能控制、高可靠性等優(yōu)勢特點(diǎn),目前在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中越來越廣泛
2. 有源RFID產(chǎn)品
有源 RFID產(chǎn)品,是最近幾年慢慢發(fā)展起來的。在遠(yuǎn)距離自動識別領(lǐng)域,如智能監(jiān)獄,家校通等領(lǐng)域有重大應(yīng)用。有源 RFID 在這個(gè)領(lǐng)域異軍突起,屬于遠(yuǎn)距離自動識別類。產(chǎn)品主要工作頻率有超高頻 433MHZ,微波 2.45GHZ和 5.8GMHZ。
RFID技術(shù)應(yīng)用與方案
目前我們無人值守汽車衡稱重系統(tǒng)使用的RFID均是無源RFID產(chǎn)品,工作頻率在900-960MHZ。汽車衡稱重系統(tǒng)配合無接觸感應(yīng)刷卡技術(shù)可實(shí)現(xiàn)無人值守,當(dāng)車停在秤臺上后,稱重軟件通過RFID設(shè)備自動采集車輛信息,稱重軟件判斷稱重?cái)?shù)據(jù)穩(wěn)定后,抓拍照片同時(shí)保存毛重或皮重,可以用一個(gè)攝像頭抓拍司機(jī)刷卡時(shí)的照片,然后打印單據(jù),車輛放行,然后開始下一輛車。當(dāng)某車第二次來過皮重時(shí),軟件自動調(diào)出采集車輛信息,由軟件判斷車輛穩(wěn)定后,開始抓拍皮重照片,同時(shí)保存重量,然后與第一次過毛重時(shí)的數(shù)據(jù)合為一條記錄,計(jì)算凈重,然后打印單據(jù)。這樣在電腦里保存有該車的毛重、皮重、凈重?cái)?shù)據(jù)和保存毛重、皮重重量時(shí)的照片,以及司機(jī)的卡號,卡號和車號一一對應(yīng),如發(fā)現(xiàn)照片上的車號和卡號不一致、和司機(jī)照片不一致,則該司機(jī)存在作弊嫌疑,因此一般司機(jī)不敢調(diào)換車輛,確保稱量毛重和稱量皮重是同一車輛。RFID無人值守汽車衡稱重系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、煤礦、有色金屬礦、垃圾場、貨站等單位。