RFID射频识别技术在计量器具样品管理工作中的应用

　　一、引言

　　法定计量检定机构承担着对社会开展计量器具的检定、校准服务的任务，仅我们南京市计量监督检测院每年检定和校准的计量器具就达六七十万件，且每年都有一定幅度的增长。每件计量器具在检定或校准过程中需经过20多道流转手续，稍有疏忽就有可能造成工作延误、推诿扯皮甚至器具丢失。

　　目前，计量检定和校准单位大多建立了自己的计量器具流转系统，一般都采用纸质条码或流转交接单，每道流转交接都采用扫码或签字的方式交接，这种方式在实际运行中存在很多问题，特别是一旦出现“找不到”样品的现象，常常需要人工搜寻，一个实验室一个实验室地找，耗费比正常多数倍的人力和时间，效率低，成功率也低。因此，建立一套能够对计量标准器具进行精确定位和追踪监控的计量器具样品管理系统有着非常重要而实际的意义。

　　二、RFID射频识别的技术优势

　　射频识别(Radio Frequency I_dentification，RFID)技术，又称无线射频识别，它具有以下几大技术优势:

　　1.通过射频信号自动识别目标对象，可快速地进行物品追踪与信息共享，大幅提高管理水平与运作效率，降低运营成本。

　　2.识别过程无需人工操作。

　　3.具有识别距离远、识别速度快的特点。

　　4.可以多标签同时识别。

　　5.电子标签可反复读、写，可靠，适用范围广。

　　三、RFID射频识别技术在计量器具样品管理系统中的应用

　　为了更好地提高样品(计量器具)全过程监管的有效性，2014年南京市计量监督检测院开始着手计划将RFID射频识别技术运用到计量工作中，希望通过先进技术节省人工和时间成本，提高准确性。

　　1.硬件系统设计

图1　实验室平面施工示意图

　　如图1所示，我们对系统布线、RFID硬件设备的放置位置、样品架的放置位置都作了详尽研究、精心设计，绘制了布线图、设备安置图。我们在所有的进出门、走廊过道每隔20m左右部署一台阅读器，样品架的天花板或侧面安装激活器，每个样品架都设置与之相连接的棒状天线。当电子标签附着的计量设备通过管控区域时，定位器激活电子标签，实时将定位器编码及电子标签内数据上报给阅读器，阅读器再将采集到的数据通过网络上报服务器，后台则根据规则进行判断，通过事先编好的程序呈现出来。我们对院里库房的每一组货架都进行了定位维护，这样客户来取样时，只要输入流转单号便可知该计量器具的具体位置。系统构成拓扑图如图2所示。

图2　系统构成拓扑图

　　2.系统软件设计

　　系统工作流程(详见图3)设计如下:

图3 计量器具监管系统流程图

　　(1)进出定位数据采集:设备部署完毕，当附着电子标签(双频)的计量器具，进、出正门、侧门时，定位器激活电子标签，实时将定位器编号及标签内存储的数据(如RSSI值)上报阅读器，阅读器再将采集的数据及时通过网络上报定位服务器，后台则根据进出判断规则，完成计量器具的进、出监控管理。

　　(2)实时监管数据采集:附着电子标签的计量器具进入各楼层的各实验室，放置在相应的位置后，由阅读器采集信息，上传服务器，实时上报数据，以便后台实时监管。

　　3.系统运行准确可靠，效果明显

　　该系统可以对附着电子标签的计量器具进行远距离定位识别，管理人员能够随时掌握计量器具所在位置，便于定位和对检测流程进行控制。本系统是非接触式，可同时多标签读取信息，识别率高，差错率低，大大减少了流转人员的工作量，同时也解决了与实验室检测人员交接的困难。本系统将样品和库房的货架进行了同步绑定，当已经检定完成的样品进入库房，放上货架后，无需库房的工作人员对样品进行一一辨别，样品自动与货架绑定并完成入库工作，实现自动批量入库、智能查找，极大地提高了工作效率。

　　四、结束语

　　RFID射频识别技术下的计量器具样品管理系统充分采用先进的射频技术、物流技术、软件技术，实现了远距离智能化的非接触式、实时定位、实时管控，系统能够及时准确地将受控范围内所有采集的多个电子标签信息同步到ERP业务系统中，使管理人员能够随时掌控、调整计量器具的位置，提高管理人员对计量器具管理的安全性和对突发情况的应急处理能力，全面提升了计量器具管理工作信息化水平，也为下一步“互联网+”与计量检定、校准的结合奠定了技术基础。