車輛識(shí)別是遠(yuǎn)程計(jì)量的關(guān)鍵。韶鋼遠(yuǎn)程物資計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)用RFID技術(shù)，通過讀寫器和電子標(biāo)簽對(duì)汽車車輛進(jìn)行識(shí)別， 成功實(shí)現(xiàn)車輛牌號(hào)的識(shí)別，為現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守的遠(yuǎn)程計(jì)量創(chuàng)造了條件。

0.引言

遠(yuǎn)程物資計(jì)量目前得到廣泛的應(yīng)用，遠(yuǎn)程計(jì)量要解決 一個(gè)關(guān)鍵問題就是車輛的識(shí)別技術(shù)。識(shí)別技術(shù)目前有光符 號(hào)識(shí)別技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、生物計(jì)量識(shí)別技術(shù)、IC卡技 術(shù)、條形碼技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)（RFID，Radi。Frequency IDentification)等。RFID技術(shù)在車輛識(shí)別中取得比較成功的 應(yīng)用。RFID技術(shù)又稱無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可 通過無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，無(wú)需識(shí)別 系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。

韶鋼遠(yuǎn)程物資計(jì)量系統(tǒng)，將進(jìn)出廠及中轉(zhuǎn)大型衡器集 中到控制大廳統(tǒng)一操作，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守。遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)涉 及運(yùn)輸車輛管理、稱量委托計(jì)劃、遠(yuǎn)程計(jì)量、遠(yuǎn)程監(jiān)控及 操作、物資簽收等多個(gè)環(huán)節(jié)。物資信息與稱量數(shù)據(jù)的匹配 過程中車輛的是信息承載體，可以利用車號(hào)的識(shí)別達(dá)到車 輛的識(shí)別。韶鋼軌道衡稱量系統(tǒng)使用鐵路系統(tǒng)RFID技術(shù)， 路局車車號(hào)識(shí)別比較成功，而汽車車牌號(hào)碼采用圖像識(shí)別 技術(shù)，識(shí)別率較低，因此韶鋼遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)改造項(xiàng)目擬采 用RFID技術(shù)對(duì)汽車車輛進(jìn)行識(shí)別，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守的 遠(yuǎn)程計(jì)量。

1.RFID系統(tǒng)的組成

1.1射頻識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖

射頻識(shí)別系統(tǒng)通常由電子標(biāo)簽、讀寫器、計(jì)算機(jī)通信 網(wǎng)絡(luò)三個(gè)部分組成，如圖1所示。

1.2電子標(biāo)簽的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

電子標(biāo)簽分為四個(gè)存貯體，每個(gè)存儲(chǔ)體可以由一個(gè)或 一個(gè)以上的存儲(chǔ)器字組成。其存貯邏輯圖如圖2所示。

從以上結(jié)構(gòu)圖中可以看到，一個(gè)電子標(biāo)簽的存貯器分 成四個(gè)存貯體：

存貯體0:保留內(nèi)存（Reserver) 存貯體1:EPC存貯器 存貯體2:TID存貯器 存貯體3:用戶自定義存貯器。

對(duì)于四個(gè)存貯區(qū)，讀寫器提供的存貯命令都能支持讀 寫操作，但有些電子標(biāo)簽在出廠時(shí)就設(shè)定為只讀，而不能由 用戶自行改寫。用戶通過讀寫器將相關(guān)數(shù)據(jù)存貯在空白電 子標(biāo)簽中，通過讀取標(biāo)簽存貯器的相關(guān)信息，或?qū)⒛碃顟B(tài) 信息寫人到電子標(biāo)簽中，獲得RFID系統(tǒng)的應(yīng)用。

1.3汽車衡稱量系統(tǒng)組成

韶鋼遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)包括汽車衡稱量系統(tǒng)、軌道衡稱量 系統(tǒng)、鐵水衡稱量系統(tǒng)。如圖3所示，由操作終端、攝像 機(jī)、擴(kuò)音器、硬盤錄像機(jī)、紅外線對(duì)射探測(cè)器、紅綠燈、 RFID讀寫設(shè)備、環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、交換機(jī)、UPS組成及配套 管理軟件組成。其中汽車衡車輛牌號(hào)識(shí)別系統(tǒng)主要由三個(gè) 部分組成：XC-RF850型讀寫器、XCTF-8500型電子標(biāo)簽和 計(jì)算機(jī)。

XC-RF850型讀寫器集成一路圓極化天線或一路線極化 天線，可識(shí)讀496位的EPC數(shù)據(jù)區(qū)、112位的TID數(shù)據(jù)區(qū)及 64千位的用戶數(shù)據(jù)區(qū)，具有標(biāo)簽數(shù)據(jù)過濾功能，可過濾重 復(fù)標(biāo)簽數(shù)據(jù)，支持標(biāo)簽信息附加時(shí)鐘信息，實(shí)時(shí)記錄標(biāo)簽 讀取時(shí)間，具有IP65高防塵防水等級(jí)，適用于高濕或多塵 沙的惡劣作業(yè)環(huán)境。

XCTF-8500型電子標(biāo)簽是防拆電子標(biāo)簽，粘貼在汽車 玻璃時(shí)可以很好讀取信息，一旦將標(biāo)簽從車輛擋風(fēng)玻璃上 拆除，標(biāo)簽立即失效，不能再使用，因此可以防止非法拆 除標(biāo)簽。該標(biāo)簽支持EPCglobal C1 Gen2協(xié)議與ISO18000-6C 標(biāo)準(zhǔn)，工作頻率為902MHz?928MHz，具有240位EPC碼、 64位TID碼、512位用戶數(shù)據(jù)區(qū)，可重復(fù)擦寫使用，內(nèi)部采 用復(fù)合陶瓷基板，外殼采用PC工程塑料封裝，具有耐高 溫、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。

2.遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)用

2.1基本原理

XC-RF850型讀寫器采用微波反射調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距 離、無(wú)接觸方式識(shí)別并提取XCTF-8500型電子標(biāo)簽內(nèi)的數(shù) 據(jù)信息。由XC-RF850型及電子標(biāo)簽構(gòu)成數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，讀 寫器與電子標(biāo)簽之間的通信為雙向通信方式，電子標(biāo)簽將 會(huì)根據(jù)讀寫器發(fā)出的命令做出相應(yīng)的響應(yīng)。

2.2RFID裝置的安裝

XC-RF850型讀寫器安裝在汽車引道6米高的門型架中 間，XCTF-8500型電子標(biāo)簽粘貼在汽車前檔風(fēng)玻璃。讀寫 器通過線路與計(jì)算機(jī)連接，可以是RS-232、RS-485或以太 網(wǎng)接口。如圖4所示。

當(dāng)汽車上稱臺(tái)引道時(shí)，車輛駛?cè)胩炀€通信區(qū)，天線以 微波通訊的方式與電子標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從電子標(biāo)簽上 讀取車輛的相關(guān)信息，將信息傳送到計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)獲取 車號(hào)信息后，即按照遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)相關(guān)功能進(jìn)行下一步的 操作。

2.3汽車稱量流程

①綠信號(hào)燈亮，稱重車輛進(jìn)入車道，車輛進(jìn)入稱臺(tái) 后；紅信號(hào)燈亮，禁止下一車輛進(jìn)入車道。

②車輛經(jīng)過門型架時(shí)，讀寫器讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)后 將信息上傳到主機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)。

③稱量監(jiān)控大廳當(dāng)班操作人員顯示屏上該車輛稱量委 托計(jì)劃信息自動(dòng)調(diào)出來(lái)，稱量人員根據(jù)該信息結(jié)合視頻監(jiān) 控進(jìn)行核對(duì)。

④車輛上衡稱重，顯示屏顯示稱重的重量信息，同時(shí) 抓拍圖象信息。

⑤如有需要稱量人員與司乘人員進(jìn)行信息交互。

⑥合規(guī)性稱量操作完畢，數(shù)據(jù)保存并傳送。

⑦稱重完畢車輛下衡，亮綠燈，允許下一輛車駛?cè)搿?/span>

2.4RFID車輛識(shí)別的特點(diǎn)

①車號(hào)識(shí)別可靠性高，識(shí)別率99%以上，惡劣天氣環(huán) 境不影響使用。

②標(biāo)簽內(nèi)數(shù)據(jù)可加密，電子標(biāo)簽（電子車牌）難以偽 造或復(fù)制，能夠減少作弊現(xiàn)象。

③車輛電子標(biāo)簽可以采用無(wú)源標(biāo)簽，有較長(zhǎng)的使用壽 命，不需要維護(hù)。

④電子標(biāo)簽讀寫速度快，為毫秒級(jí)別，因此可實(shí)現(xiàn)快 速稱重，提高了稱重的效率，降低了排隊(duì)過衡的情況。

⑤由于電子標(biāo)簽采取了自動(dòng)讀取數(shù)據(jù)的方式，車輛的 識(shí)別均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，免除了人工干預(yù)，記錄數(shù)據(jù)自 動(dòng)保存和記錄，可以減少堵塞人為操作漏洞。

⑥車輛自動(dòng)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程計(jì)量，稱量任務(wù)可以自 動(dòng)分配，較少操作人員作弊的可能。

2.5電子標(biāo)簽的選擇

對(duì)于物流系統(tǒng)中車輛的管理，采用只可讀的電子標(biāo)簽 基本可以滿足要求，本項(xiàng)目采用XCTF-8500電子標(biāo)簽屬于 可擦寫型標(biāo)簽，因此成本偏高，建議實(shí)際使用中根據(jù)需求 進(jìn)行選擇。

3.結(jié)束語(yǔ)

韶鋼遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)采用RFID技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車號(hào)自動(dòng)識(shí)別 和物資遠(yuǎn)程計(jì)量，車號(hào)識(shí)別正確率可以達(dá)到99%以上，比 起原來(lái)使用車牌圖像識(shí)別技術(shù)可靠性和識(shí)別率大大提升， 為遠(yuǎn)程集中稱量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，防止稱量環(huán)節(jié)作弊， 起到重要的作用。