射频识别技术_RFID_在石油管道巡检中的应用_图文-.doc
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1、 工控技术折宏图等:射频识别技术(RFID 在石油管道巡检中的应用射频识别技术(RFID 在石油管道巡检中的应用折宏图, 康厚强, 陈虹(国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073摘要:为了解决在石油管道巡检中的管理问题, 采用了前沿的射频识别技术, 集成iPico 公司的射频识别阅读器和性能较好的工业标签, 在石油管线上实现巡检管理, 并且采用EVB 编程技术基于PDA (Personal Digital Assistant 的WindowsCE 操作平台, 实现了便携的石油管道巡检车载应用系统。经过静态和动态中的车载试验, 已经成功应用于石油管线巡检上, 且带来良好的应用成效。
2、关键词:RFID; PDA ; 石油管道巡检;Windows CE中图分类号:TN919文献标识码:B文章编号:1004373X (2007 0518403Application of RFID in Petroleum Conduit PatrollingSH E Hongtu , KAN G Houqiang ,CH EN Hong(Photoelectric Science &Engineering College ,National University Defence Abstract :In order to solve management problem in exerts a
3、dvanced RFID technolo 2gy ,and integrates with iPico company s U HF RFID are very good ,we apply them around the petroleum conduit to achieve better Basic technology is used to demonstrate the de 2tailed design of the Windows on PDA hardware ,it implements carry 2home s car 2carried ap 2plication sy
4、stem With static and dynamic test ,we have applied the system in petroleum conduit patrolling ,and excellent effects.K eywords PDA ;petroleum conduit patrolling ;Windows CE1引言石油管道巡检是指石油管道管理部门通过对其所管辖范围内的石油管道进行的定期巡视、检查, 以保证石油输送的安全, 防止偷油、漏油的现象发生。长期以来, 石油管道巡检工作沿用着“一表制”的工作方式。巡检车沿着石油管道行驶, 每到一个巡检站点(一千米一个 ,
5、 巡检人员下车检查; 然后记录有关情况, 返回管道管理处统计巡检情况。由于巡检员的文化素质参差不齐, 而且很多巡检员来自当地雇佣的工人, 难免有少数责任心不够的巡检人员, 使得安全巡检工作质量大打折扣。RFID (Radio Frequency Identification , 射频识别技术一个一个地读。此外, 储存的信息量也非常大。RFID 还是惟一可以实现多标签同时识别的自动识别技术。2系统组成及工作原理2. 1RFID 工作原理典型的射频识别系统由射频标签、读写器和应用系统3 部分构成。是通过读写器和黏附在物体上的标签之间的电磁耦合或电感耦合来进行数据通信, 以达到对物品的自动识别。爱森
6、哲实验室首席科学家弗格森认为RFID 是一种突破性的技术:第一, 可以识别单个的非常具体的物体, 而不是像条形码那样只能识别一类物体; 第二, 其采用无线电射频, 可以透过外部材料读取数据, 而条形码必须靠激光来读取信息; 第三, 可以同时对多个物体进行识读, 而条形码只能收稿日期:20060802图1RFID 系统结构标签(Tag 由耦合元件及芯片组成, 每个标签具有惟一的电子编码, 附着在物体上标识目标对象。标签相当于条码技术中的条码符号, 用来存储需要识别传输的信息, 另外, 与条码不同的是, 标签必须能够自动或在外力的作用下, 把存储的信息主动发射出去。阅读器(Reader 是读取(有
7、时还可以写入 标签信息的设备, 可设计为手持式或固定式。天线(Antenna 在标签和阅读器间传递射频信号。在实际应用中, 除了系统功率, 天线的形状和相对位184 现代电子技术2007年第5期总第244期置也会影响数据的发射和接收, 需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。RFID 系统的工作原理是:阅读器通过天线发送出一编号12345678 电子技术应用表1巡检管理系统的硬件器件列表设备名称电子标签(U HF 电子标签(U HF 读头及天线(U HF 控制终端测试软件蓝牙设备PDA 设备型号说明超高频工业标签超高频线型标签超高频读头笔记本电脑Show Tags数量1111备注定频率的射频信
8、号; 当RFID 标签进入阅读器工作场时, 其天线产生感应电流, 从而RFID 标签获得能量被激活并向阅读器发送出自身编码等信息; 阅读器接收到来自标签的载波信号, 对接收的信号进行解调和解码后送至计算机主机进行处理; 计算机系统根据逻辑运算判断该标签的合法性, 针对不同的设定做出相应的处理和控制, 发出指令信号; RFID 标签的数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑, 控制逻辑接收指令完成存储、发送数据或其他操作。2. 2巡检业务流程巡检业务操作流程如图2所示, 说明如下:(1 在现有巡检检测点处埋藏RFID 标签, 标签记录串口汽车逆变电源电源逆变器12DC 220VA
9、C ,300W232转蓝牙111带蓝牙接口产品均选用iPico 公司的产品, iPico (Intellect ualProperty and Innovation Company 是国际知名企业, 致力于自动识别市场的知识创新与发展。iPico 设计的产品也广泛被中国RFID 设备厂商所采用。(1 射频标签:选择超高频、巡检检测点基本信息, 如:巡检点编号等。(2 建立巡检管理信息系统, 主要包括:巡检派送管由于实际中, , , 这样。基于实际考虑, 我(可达几米至十几米 , 适应物体高, 电子标签天线有较强的方向性。被动式标签不用电池, 具有永久的使用期。超高频工业标签和超高频阅读器如图3
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