選擇運(yùn)用正確的射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)，是本項(xiàng)目能夠成功的關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上雖然有多家射頻標(biāo)識(shí)基礎(chǔ)技術(shù)供應(yīng)廠(chǎng)商，但在產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度，技術(shù)先進(jìn)性和市場(chǎng)占有率上名列前茅的主要是：Philips、TI和Siemens三家。在諸多射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)中Philips的Hitag®技術(shù)是Philips公司于1996年發(fā)布的較為先進(jìn)的一種面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)，也是目前歐洲相似應(yīng)用所使用的技術(shù)類(lèi)型。 

Hitag®的載波頻率為125KHz，采用優(yōu)秀的調(diào)制解調(diào)方式，使得其特別適合應(yīng)用于金屬環(huán)境中。此外，Philips還對(duì)我們提供了強(qiáng)大的底層硬件方面的技術(shù)支持，使我們能直接應(yīng)用其射頻ASIC芯片，通過(guò)底層的優(yōu)化手段來(lái)優(yōu)化鋼瓶這一特殊惡劣環(huán)境的射頻性能。經(jīng)過(guò)努力，我們的射頻讀寫(xiě)單元在對(duì)固定在鋼瓶上的標(biāo)簽進(jìn)行射頻認(rèn)證和讀寫(xiě)操作時(shí)，工作穩(wěn)定可靠，達(dá)到了非常滿(mǎn)意的效果。尤其值得一提的是，目前在相似系統(tǒng)中（采用13.56MHz的射頻識(shí)別技術(shù)），必須將鋼瓶標(biāo)簽通過(guò)非屏蔽結(jié)構(gòu)支撐，使其較為遠(yuǎn)離鋼瓶外壁，并輔之以鐵氧體屏蔽手段才能實(shí)現(xiàn)正常讀寫(xiě)。而在我們的系統(tǒng)中完全沒(méi)有這個(gè)必要，所有直接固定在外壁上的標(biāo)簽，均可被正常認(rèn)證和讀寫(xiě)，連接十分可靠。  
儲(chǔ)氣鋼瓶射頻標(biāo)識(shí)監(jiān)管系統(tǒng)，便是一個(gè)運(yùn)用先進(jìn)射頻標(biāo)識(shí)（RFID）技術(shù)，結(jié)合微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，對(duì)儲(chǔ)氣鋼瓶（壓力容器）進(jìn)行全程跟蹤管理和控制的解決方案平臺(tái)。 整個(gè)系統(tǒng)由技術(shù)監(jiān)管子系統(tǒng)、發(fā)行管理子系統(tǒng)、充裝管理子系統(tǒng)和檢驗(yàn)管理子系統(tǒng)四個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成。 

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技術(shù)監(jiān)管子系統(tǒng) 

建設(shè)部署在質(zhì)量技術(shù)監(jiān)管部門(mén)的行政管理平臺(tái)之上，主要職能是制定整個(gè)系統(tǒng)的管理政策和技術(shù)基準(zhǔn)，對(duì)來(lái)自其它子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為技監(jiān)的行政管理工作提供支持。 

發(fā)行管理子系統(tǒng) 

可根據(jù)需要靈活地安裝部署在各種場(chǎng)所，其主要職能是對(duì)數(shù)量巨大的儲(chǔ)氣鋼瓶射頻標(biāo)簽提供發(fā)行制作和檢測(cè)支持。 

充裝管理子系統(tǒng) 

建設(shè)部署在儲(chǔ)氣鋼瓶的充裝現(xiàn)場(chǎng)，其主要職能是根據(jù)鋼瓶射頻標(biāo)簽記載的數(shù)據(jù)和監(jiān)管部門(mén)制定的充裝標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，對(duì)初期鋼瓶的充裝過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制。 

檢驗(yàn)管理子系統(tǒng) 

建設(shè)部署在定點(diǎn)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)內(nèi)，主要職能是對(duì)鋼瓶檢驗(yàn)提供電算化支持，并對(duì)鋼瓶標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入。 

相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢(shì)： 

儲(chǔ)氣鋼瓶標(biāo)識(shí)技術(shù)不同于一般藥品、飲料等容器的標(biāo)識(shí)技術(shù)，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面： 

第一、   儲(chǔ)氣鋼瓶一般均安放工作于溫度、濕度、臟污度、電磁等環(huán)境條件非常惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，因此傳統(tǒng)的條碼、磁性和接觸式標(biāo)識(shí)技術(shù)很難有用武之地； 

第二、   為抗瓶?jī)?nèi)高壓（或負(fù)壓），儲(chǔ)氣鋼瓶一般均為鋼質(zhì)容器，因此常規(guī)的13.56MHz載頻的射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)應(yīng)用效果也很不理想；因此這一領(lǐng)域，一直是智能標(biāo)識(shí)技術(shù)的空白領(lǐng)域。因?yàn)殡y以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼瓶個(gè)體進(jìn)行智能標(biāo)識(shí)，目前國(guó)內(nèi)的鋼瓶充裝管理一般只能停留在重量/流量自動(dòng)控制的水平。 

目前少數(shù)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家如德國(guó)，已經(jīng)采用智能射頻標(biāo)簽（Philips的Hitag®技術(shù)）對(duì)鋼瓶進(jìn)行充裝及跟蹤管理，充裝設(shè)備能夠依據(jù)固定在鋼瓶上的射頻智能標(biāo)簽記載的信息，自動(dòng)決定安全科學(xué)的充裝參數(shù)，對(duì)于不合格鋼瓶或非法鋼瓶，能夠自動(dòng)拒絕充裝，從而較好地解決了一直困擾著技術(shù)監(jiān)管職能部門(mén)的老大難問(wèn)題，是目前進(jìn)行鋼瓶技術(shù)監(jiān)管最為有利的高技術(shù)手段。但這些現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)只能適用于流水線(xiàn)式充裝設(shè)備上使用，完全不適用于國(guó)內(nèi)廣泛分布和存在的手工/半手工的充裝模式，且每槍造價(jià)高達(dá)4000美元。 

系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 

Ø         實(shí)現(xiàn)鋼瓶全壽命中的跟蹤管理； 

Ø         實(shí)現(xiàn)對(duì)充裝檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析 

Ø         杜絕無(wú)合法標(biāo)識(shí)的鋼瓶充氣使用； 

Ø         杜絕已經(jīng)超過(guò)報(bào)廢年限的鋼瓶繼續(xù)充氣使用； 

Ø         防止未按規(guī)定年檢的鋼瓶充氣使用； 

Ø         拒絕非某一氣站所屬的鋼瓶在該氣站充裝； 

Ø         防止抽檢不合格的鋼瓶的充氣使用； 

Ø         拒絕非本技術(shù)監(jiān)管范圍內(nèi)的鋼瓶充氣使用； 

Ø         合法鋼瓶按照充裝標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)充裝，防止過(guò)充裝，也杜絕短斤少兩； 

Ø         自動(dòng)記錄豐富的充裝全過(guò)程數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)氣站的信息化管理； 

Ø         提供充裝過(guò)程的全過(guò)程重量和狀態(tài)顯示，有利于過(guò)程的更好監(jiān)控； 

Ø         自動(dòng)在鋼瓶智能標(biāo)簽上留下充裝記錄，便于技監(jiān)部門(mén)抽檢分析； 

Ø         實(shí)現(xiàn)自動(dòng)去除槍重?cái)_動(dòng)的去皮功能，極大地提高了充裝精度。 

Ø         實(shí)現(xiàn)操作人員持證登錄上崗管理，降低非法操作隱患； 

Ø         大大降低充裝人員勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人力成本。 

智能充裝控制器 

射頻協(xié)議              ——       Hitag® 

工作載頻              ——       125KHz 

支持TAG              ——       HT1，HT2，HTS 

感應(yīng)距離              ——       不小于15cm 

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議              ——       CAN2.0B，網(wǎng)速不小于62500bps 

重量傳感器            ——       標(biāo)準(zhǔn)六線(xiàn)，四線(xiàn)，RS485儀表由用戶(hù)可選 

量程                  ——       199.99KG 

分度數(shù)目              ——       20000個(gè) 

模數(shù)位寬        ——   16位，支持用戶(hù)定制24位（本項(xiàng)只在選用標(biāo)準(zhǔn)四線(xiàn)或六線(xiàn)傳感器時(shí)有效） 

儀表接口        ——    RS485協(xié)議，最高速率115200bps（）（本項(xiàng)只在選用RS485儀表時(shí)有效） 

驅(qū)動(dòng)接口       ——       2路1A電子開(kāi)關(guān)，支持驅(qū)動(dòng)3位兩通型電磁閥 

存儲(chǔ)能力       ——       非揮發(fā)存儲(chǔ)1024筆充裝記錄，2048條黑名單 

安全標(biāo)準(zhǔn)       ——       GB3836 .1，GB3836 .2/ GB3836 .4 

體積           ——       170x80x30(mm) 

重量           ——       不大于800 g 

移動(dòng)式讀寫(xiě)器 

射頻協(xié)議              ——       Hitag® 

工作載頻              ——       125KHz 

支持TAG              ——       HT1，HT2，HTS 

感應(yīng)距離              ——       不小于10cm 

通訊接口              ——       紅外線(xiàn)，USB,RS232 

電源                     ——       高能鋰離子電池，支持待機(jī)72小時(shí)。 

體積                     ——       130x70x50 

重量                     ——       300g 

標(biāo)準(zhǔn)RFID讀寫(xiě)器 

射頻協(xié)議              ——       Hitag® 

工作載頻              ——       125KHz 

支持TAG              ——       HT1，HT2，HTS 

感應(yīng)距離              ——       不小于15cm 

通訊接口              ——       USB,RS232 

電源                     ——       專(zhuān)用DC9V適配器 

重量                     ——       700g 

專(zhuān)用通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換器 

通訊協(xié)議              ——       RS232,CAN2.0B 

電源                     ——       專(zhuān)用DC9V適配器 

體積                     ——       87x96x27(mm) 

重量                     ——       300g 

（產(chǎn)品均為公司自主研發(fā)生產(chǎn)） 

金屬環(huán)境下的射頻標(biāo)識(shí)（亮點(diǎn)） 

選擇運(yùn)用正確的射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)，是本項(xiàng)目能夠成功的關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上雖然有多家射頻標(biāo)識(shí)基礎(chǔ)技術(shù)供應(yīng)廠(chǎng)商，但在產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度，技術(shù)先進(jìn)性和市場(chǎng)占有率上名列前茅的主要是：Philips、TI和Siemens三家。在諸多射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)中Philips的Hitag®技術(shù)是Philips公司于1996年發(fā)布的較為先進(jìn)的一種面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)，也是目前歐洲相似應(yīng)用所使用的技術(shù)類(lèi)型。Hitag®的載波頻率為125KHz，采用優(yōu)秀的調(diào)制解調(diào)方式，使得其特別適合應(yīng)用于金屬環(huán)境中。此外，Philips還對(duì)我們提供了強(qiáng)大的底層硬件方面的技術(shù)支持，使我們能直接應(yīng)用其射頻ASIC芯片，通過(guò)底層的優(yōu)化手段來(lái)優(yōu)化鋼瓶這一特殊惡劣環(huán)境的射頻性能。經(jīng)過(guò)努力，我們的射頻讀寫(xiě)單元在對(duì)固定在鋼瓶上的標(biāo)簽進(jìn)行射頻認(rèn)證和讀寫(xiě)操作時(shí)，工作穩(wěn)定可靠，達(dá)到了非常滿(mǎn)意的效果。尤其值得一提的是，目前在上海的相似系統(tǒng)中（采用13.56MHz的射頻識(shí)別技術(shù)），必須將鋼瓶標(biāo)簽通過(guò)非屏蔽結(jié)構(gòu)支撐，使其較為遠(yuǎn)離鋼瓶外壁，并輔之以鐵氧體屏蔽手段才能實(shí)現(xiàn)正常讀寫(xiě)。而在我們的系統(tǒng)中完全沒(méi)有這個(gè)必要，所有直接固定在外壁上的標(biāo)簽，均可被正常認(rèn)證和讀寫(xiě)，連接十分可靠。 

技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析 

防爆性能如果不足 

本項(xiàng)目的應(yīng)用環(huán)境是非常易燃易爆的危險(xiǎn)場(chǎng)所，如果設(shè)備的防爆安全設(shè)計(jì)存在隱患或裕度不足，都有可能發(fā)生非常嚴(yán)重的安全事故。這也許是本項(xiàng)目技術(shù)工作的最大風(fēng)險(xiǎn)。 

力鋒非常謹(jǐn)慎地采用了本質(zhì)安全的電路設(shè)計(jì)形式，但卻有意識(shí)地降低了對(duì)自己的這一安全標(biāo)準(zhǔn)的定位，把它按照非本安型設(shè)備來(lái)對(duì)待，輔之以環(huán)氧樹(shù)脂澆封的防爆加固形式，力求萬(wàn)無(wú)一失。同時(shí)，在對(duì)待進(jìn)場(chǎng)設(shè)備的問(wèn)題上，采取了非常嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度，所有設(shè)備必須依法取得國(guó)家級(jí)防爆合格證才能進(jìn)場(chǎng)。 

金屬環(huán)境導(dǎo)致射頻性能下降 

金屬環(huán)境的影響導(dǎo)致對(duì)鋼瓶上固定的射頻標(biāo)簽的認(rèn)證讀寫(xiě)產(chǎn)生不可靠現(xiàn)象，是可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。但是由于采用的是全球RFID領(lǐng)導(dǎo)廠(chǎng)商之一的Philips公司的Hitag®技術(shù)，這種風(fēng)險(xiǎn)被降低到最小， 

主要原因是： 

首先，Hitag®的射頻載頻為125KHz，在金屬環(huán)境中進(jìn)行讀寫(xiě)具有非常良好的先天優(yōu)勢(shì)。而目前載頻為13.56MHz的其它射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)（如Mifare®），在金屬環(huán)境下應(yīng)用效果均很不理想； 

其次，Hitag®的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用模式（見(jiàn)Philips相關(guān)技術(shù)文檔）中，鋼瓶射頻標(biāo)簽與識(shí)別便是其中之一。而且在德國(guó)已經(jīng)得到了大面積應(yīng)用，因此相對(duì)成熟，應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)較小。 

本項(xiàng)目采用的是符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO15693的，非常規(guī)范、成熟和適用的工業(yè)射頻標(biāo)識(shí)技術(shù)——Hitag®，在項(xiàng)目中運(yùn)用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)大膽進(jìn)行了首創(chuàng)性質(zhì)的創(chuàng)新，結(jié)合中國(guó)的國(guó)情進(jìn)行了合理優(yōu)化，對(duì)于系統(tǒng)中得一些標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)部件，采用了穩(wěn)妥、直接、快速的集成方法，從而形成了一個(gè)產(chǎn)品綜合性?xún)r(jià)比出色的系統(tǒng)。