為提高電能計(jì)量資產(chǎn)管理效率，本公司設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的UHF-RFID射頻電能計(jì)量資產(chǎn)管理系統(tǒng)，是利用電子標(biāo)簽這一新科技產(chǎn)品，通過(guò)射頻信號(hào)使RFID讀寫(xiě)設(shè)備與電子標(biāo)簽之間進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別掃描，能遠(yuǎn)距離、大范圍、成批量地獲取電能計(jì)量資產(chǎn)的種類(lèi)、品名、規(guī)格、批號(hào)、數(shù)量、生產(chǎn)日期、有效期、入庫(kù)時(shí)間、出庫(kù)時(shí)間，并存入電能計(jì)量資產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)，自動(dòng)記錄生成賬單。這些電表信息在專(zhuān)門(mén)的電表管理計(jì)算機(jī)上可以聯(lián)網(wǎng)查詢(xún)，要查看哪一種電表的詳細(xì)信息和出入庫(kù)時(shí)間，從電能計(jì)量資產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)上查詢(xún)就一目了然，因而實(shí)現(xiàn)了對(duì)表庫(kù)電表管理的智能化。同時(shí)，UHF-RFID射頻電表管理系統(tǒng)還包含了電能計(jì)量資產(chǎn)管理人員指紋識(shí)別安全防盜報(bào)警和庫(kù)區(qū)視頻監(jiān)控防盜報(bào)警，大大提高了電能計(jì)量資產(chǎn)的安全性。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)

　　1)GTB856：軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

　　2)《國(guó)際綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)》ISO/IEC11801

　　3)視頻安防監(jiān)視系統(tǒng)技術(shù)要求GA 367-2001

　　4)防盜報(bào)警控制器通用技術(shù)條件GB 12663-2001

　　5)電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ232-90,92

系統(tǒng)組成

　   射頻電能計(jì)量資產(chǎn)管理系統(tǒng)，主要由：RFID讀寫(xiě)設(shè)備、電子標(biāo)簽、指紋識(shí)別儀、識(shí)別監(jiān)控單元以及計(jì)算機(jī)軟件五部分組成。

　　3.電子標(biāo)簽

　　電子標(biāo)簽選擇的主要考慮因素有：

　　A.客戶(hù)的實(shí)際應(yīng)用方式和環(huán)境;

　　B.標(biāo)簽的讀寫(xiě)距離;

　　C.傳輸速率;

　　D.讀寫(xiě)速度;

　　E.工作頻率;

　　F.內(nèi)存和封裝形式。

　　依據(jù)用戶(hù)需求同時(shí)參考上述因素，為了既實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確識(shí)讀、又防止串讀，我們選擇無(wú)源單頻電子標(biāo)簽。該標(biāo)簽的工作頻率為UHF 頻段，915M;標(biāo)簽的內(nèi)存，采用EPC CLASS 1 Gen2 標(biāo)準(zhǔn);針對(duì)監(jiān)控物品的復(fù)雜情況，應(yīng)用特殊材質(zhì)封裝，適用于金屬物品表面。

　讀寫(xiě)器在RFID 系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，讀寫(xiě)器的頻率決定了射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作頻段，讀寫(xiě)器的功率直接影響到射頻識(shí)別的距離。通常來(lái)講，高頻率的標(biāo)簽有更大的讀取距離，但是它需要識(shí)讀器輸出的電磁波能量更大。一個(gè)高頻標(biāo)簽可以在3 到8 米的距離內(nèi)被讀取。

   天線(xiàn)是標(biāo)簽與閱讀器之間傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)射、接收裝置。在實(shí)際應(yīng)用中，除了系統(tǒng)功率、天線(xiàn)的形狀和相對(duì)位置也會(huì)影響數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收，需要專(zhuān)業(yè)人員對(duì)系統(tǒng)的天線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝。

　　系統(tǒng)軟件是我公司應(yīng)用以上硬件，針對(duì)不同用戶(hù)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。以電能計(jì)量資產(chǎn)為管理主體，基于電子標(biāo)簽的管理模式，靈活方便。對(duì)企業(yè)信息系統(tǒng)(MIS)數(shù)據(jù)開(kāi)放，與原有MIS系統(tǒng)、營(yíng)銷(xiāo)管理系統(tǒng)無(wú)縫結(jié)合，也可以作為計(jì)量器具管理系統(tǒng)單獨(dú)運(yùn)行。

　　本系統(tǒng)采用指紋識(shí)別儀來(lái)對(duì)出入庫(kù)人員進(jìn)行身份識(shí)別，以達(dá)到防盜報(bào)警的效果。視頻監(jiān)控采用高配置大容量硬盤(pán)錄像機(jī)以及高速云臺(tái)一體攝像機(jī)。(由于此部分較為簡(jiǎn)單，系統(tǒng)工作原理此處不贅述)

　　1.在每個(gè)庫(kù)區(qū)出入口安裝RFID射頻識(shí)別設(shè)備，形成一個(gè)天線(xiàn)覆蓋區(qū)域;任何安裝有RFID標(biāo)簽的資產(chǎn)設(shè)備在通過(guò)該天線(xiàn)覆蓋區(qū)域時(shí)都將被讀到。

　　2.在每個(gè)庫(kù)區(qū)出入口安裝指紋識(shí)別儀器及門(mén)禁裝置，出入庫(kù)人員必須經(jīng)過(guò)指紋身份合法性驗(yàn)證與出入控制功能。

　　3.監(jiān)控單元將實(shí)現(xiàn)畫(huà)面抓拍以及非法出入報(bào)警功能。

　　4.系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)各個(gè)地區(qū)庫(kù)房進(jìn)行統(tǒng)一智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等功能。

系統(tǒng)工作原理

　　RFID技術(shù)是一種無(wú)接觸自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號(hào)及其空間耦合、傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止的或移動(dòng)中的待識(shí)別物品的自動(dòng)機(jī)器識(shí)別。應(yīng)用中，電子標(biāo)簽附著在待識(shí)別的電能計(jì)量資產(chǎn)上，當(dāng)附著電子標(biāo)簽的待識(shí)別電能計(jì)量資產(chǎn)通過(guò)讀寫(xiě)范圍時(shí)，閱讀器自動(dòng)以無(wú)接觸的方式遠(yuǎn)距離將電子標(biāo)簽中的約定識(shí)別信息取出(閱讀器可同時(shí)讀取50個(gè)或者以上的標(biāo)簽的數(shù)據(jù))，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別物品或自動(dòng)收集物品標(biāo)識(shí)信息的功能。

　　RFID技術(shù)的精髓就是無(wú)線(xiàn)交換數(shù)據(jù)，這個(gè)數(shù)據(jù)交換過(guò)程需要兩種設(shè)備來(lái)進(jìn)行，一個(gè)能讀/寫(xiě)射頻數(shù)據(jù)的設(shè)備，與它配套、用于存儲(chǔ)編寫(xiě)數(shù)據(jù)、含天線(xiàn)的芯片。數(shù)據(jù)能自動(dòng)進(jìn)行交換，不需要任何操作人員的參與便可啟動(dòng)RFID的數(shù)據(jù)讀取程序。相比其他數(shù)據(jù)采集形式，RFID具備以下優(yōu)點(diǎn)：

　　RFID標(biāo)簽不需要像條碼標(biāo)簽?zāi)菢用闇?zhǔn)讀取，只要被置于讀取設(shè)備形成的電磁場(chǎng)內(nèi)就可以準(zhǔn)確讀到，更加適合與各種自動(dòng)化的處理設(shè)備配合使用，同時(shí)減少甚至排除因人工干預(yù)數(shù)據(jù)采集而帶來(lái)的人力資源、效率降低和產(chǎn)生差錯(cuò)以及糾錯(cuò)的成本。

　　RFID每秒鐘可進(jìn)行上千次的讀取，同時(shí)處理許多標(biāo)簽，高效且高度準(zhǔn)確。從而使企業(yè)能夠在既不降低(甚至提高)作業(yè)效率，又不增加(甚至減少)管理成本的前提下，大幅度提高管理精細(xì)度，讓整個(gè)作業(yè)過(guò)程實(shí)時(shí)透明，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

　　RFID標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)可反復(fù)修改，既可以用來(lái)記錄、傳遞一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，也使得RFID標(biāo)簽能夠在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)地重復(fù)使用，將一次性成本轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)期攤銷(xiāo)的成本，進(jìn)一步節(jié)約企業(yè)運(yùn)行成本的同時(shí)，降低企業(yè)采用RFID技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)成本。

　　RFID標(biāo)簽的識(shí)讀，不需要以目視可見(jiàn)為前提，因?yàn)樗灰蕾?lài)于可見(jiàn)光。因而可以在那些條碼技術(shù)無(wú)法適應(yīng)的惡劣環(huán)境，例如高粉塵污染、野外等環(huán)境下使用，進(jìn)一步擴(kuò)大自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用范圍

　　RFID技術(shù)能與條碼技術(shù)混合使用，分別用于同一系統(tǒng)中各自適合的環(huán)節(jié)，在加之以移動(dòng)計(jì)算技術(shù)，并將無(wú)線(xiàn)局域和廣域網(wǎng)絡(luò)作為企業(yè)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的延伸擴(kuò)展，才能真正讓整個(gè)企業(yè)的所有現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)流程與各種企業(yè)管理信息系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，讓作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的每一步操作都處在計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)的管理、監(jiān)督和控制之下，從而使企業(yè)花費(fèi)巨資興建的管理信息系統(tǒng)的能力得以充分施展，實(shí)現(xiàn)整個(gè)投資效益的大化。

　　此外，電能計(jì)量資產(chǎn)管理系統(tǒng)引入LED數(shù)據(jù)顯示屏與液晶導(dǎo)航屏，從而使電能計(jì)量資產(chǎn)的校驗(yàn)和運(yùn)行與信息流程保持同步，大程度地控制電能計(jì)量資產(chǎn)流失現(xiàn)象，完全實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理;也實(shí)現(xiàn)了庫(kù)房環(huán)境規(guī)范化、自動(dòng)化，動(dòng)態(tài)觸摸與滾動(dòng)顯示人性化，智能控制系統(tǒng)性運(yùn)行穩(wěn)定化，數(shù)據(jù)庫(kù)信息管理和服務(wù)集中化等功能。

　　通常情況下，RFID閱讀器發(fā)送的頻率稱(chēng)為RFID系統(tǒng)的工作頻率或載波頻率。射頻標(biāo)簽的工作頻率不僅決定著射頻識(shí)別系統(tǒng)工作原理(電感耦合還是電磁耦合)、識(shí)別距離，還決定著射頻標(biāo)簽及閱讀器實(shí)現(xiàn)的難易程度和設(shè)備成本。按照工作頻率的不同，RFID標(biāo)簽可以分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波等不同種類(lèi)，每一種頻率都有它的特點(diǎn)，被用在不同的領(lǐng)域，因此要正確使用就要先選擇合適的頻率。超高頻電子標(biāo)簽具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，其次批量讀取和防沖突能力也較強(qiáng)。超高頻電子標(biāo)簽通過(guò)電場(chǎng)來(lái)傳輸能量，由于電場(chǎng)的能量下降的不是很快，因此讀取距離比較遠(yuǎn)，超高頻無(wú)源標(biāo)簽讀取距離可達(dá)10m左右。

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

　　l有效管理電表狀況，實(shí)時(shí)掌握電表去向。

　　l實(shí)現(xiàn)電表智能化、無(wú)人化管理，采集電表信息收集自動(dòng)化。

　　l實(shí)現(xiàn)電表稽核，核查檢驗(yàn)時(shí)無(wú)需破壞電表的包裝形式，實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸管理。

　　l支持批量高速管理，RFID辨識(shí)器可同時(shí)辨識(shí)讀取數(shù)個(gè)RFID標(biāo)簽，提高工作效率。

　　l實(shí)現(xiàn)重復(fù)循環(huán)利用，RFID標(biāo)簽則可以重復(fù)地新增、修改、刪除RFID卷標(biāo)內(nèi)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。

　　l在被覆蓋的情況下，UHF電磁波能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進(jìn)行穿透性通信。

　　l由于RFID承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其內(nèi)容不易被偽造及變?cè)臁?/p>

系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

　　1.無(wú)源電子標(biāo)簽的抗金屬性、微型化、高靈敏度沒(méi)計(jì)技術(shù)

　　2.微型電子標(biāo)簽的鑲嵌技術(shù)

　　3.具有整合性的RFID系統(tǒng)中間軟件技術(shù)

　　4.不同環(huán)境下RFID系統(tǒng)的信息安全管理技術(shù)