RFID射频识别技术在煤矿上的应用

　　通过无人机无线识别仓库中各个RFID电子标签，即可实现仓库的智能无人盘点，够酷吧!这也算是工业4.0的一部分，RFID在工业4.0的生产管理和库存管理、全生命周期管理方面无处不在，下图是RFID在智慧工厂车间中的应用，借助RFID技术实现了设备、产品等的无线互联。

　　说了半天，老王RFID是个啥东西?我们生活中随处可见，比如公交卡、身份证、商场衣服上的防盗扣，都是采用的RFID芯片，只是身份证和公交卡的识别距离较近。

　　射频识别 ( Radio Frequency Identification, 简称RFID) 技术能够通过无线电磁波的传播和感应识别目标物体, 对于识别离散的单个物体具有非常好的鉴别能力。

　　一个射频识别系统基本由阅读器和电子标签及上位机构成, 并且阅读器和标签之间是非接触式, 两者利用射频信号在空间的传播特性和空间耦合的传输特性, 在人工不干预的情况下能够实现对静止或移动物体的自动识别, 其优势是同时能够识别多个目标, 且能够工作于恶劣的环境, 具有操作快捷、 方便等特点。

　　电子标签可以根据内部是否有电源分为主动式标签 (有源标签)、 被动式标签 (无源标签) 和半主动式标签 (半有源标签) 3 类。无源式RFID具有价格低，便于封装，寿命长(10年)等优点，因此波兰Koamg研究院与ELSTA公司联合开发了一套基于RFID的煤矿设备识别和管理系统。

　　在液压支架上应用的原理图如下：

　　RFID电子标签(发射器)如下图所示：

　　封装好的尺寸如下：

　　RFID电子标的固定装置如下：

　　将RFID电子标签装入固定装置：

　　安装在液压支架上：

　　安装在采煤机机上：

　　整个基于RFID的煤矿设备识别和管理系统架构如下：

　　? PECM (for machines, equipment and components used underground)井下机器、设备和部件模块。

　　? PEUBP (for explosion-proof machines and equipment)防爆机器和设备。

　　? PE?T (for transport forms)运输设备模块。

　　? PEMP (for machines, equipment and components designed for use on the surface)地表机器、设备和部件模块。

　　? PE?TB (for office equipment).办公设备模块。

　　RFID系统的其它设备如下：

　　喷枪型RFID读写头，通过数据线与RFID阅读器微机相连。

　　RFID阅读器微机，用于识别设备和部件的RFID电子标签，并用于注册设备的使用时间，分析设备的维护时间、大修时间、生命周期等。

　　扩展坞，一方面用于给RFID阅读器微机充电，另一方面可以通过USB数据线连接RFID阅读器微机和电脑PC，实现数据通信和交换。

在上述RFID阅读器微机的基础上，还开发了增强版的移动终端，能够在识别RFID电子标签后，提供更强大的技术支持，如提供设备手册、设备的故障和危险情况数据库等。

　　增强型的移动终端机：

　　后记：

　　结合工厂的工业4.0和煤矿4.0对RFID电子标签的使用，煤矿企业可以与煤机企业联合应用RFID电子标签，在工厂生产时作为生产管理系统使用，出厂时从数据库中剥离出企业的生产信息，只提供设备或部件的代码、制造时间、大修指导时间、质保时间等信息，而煤矿企业将煤机企业提供的RFID电子标签数据库导入自己的煤矿设备管系统，即可实现煤机产品的从制造、发货、使用、维护、大修、库存、报废等的全生命周期管理，且实现煤机企业与煤矿企业的4.0的无缝对接!

　　最后说一点煤矿4.0的题外话，既然RFID电子标签有便宜，易安装，寿命长，无线传输等特点，是否可以替代目前液压支架上的红外线发射器呢?答案是已经有企业行动了，已经展开了测试和研究。