rfid应用于畜牧业（精选8篇）
在医疗体制不断完善的今天，医院的信息化程度已经大大提高，现在的大型医院都已经用上了医院信息系统（HIS），它是医院管理同现代软件技术、网络技术相结合的产物。应用HIS系统后，确实方便了群众就医，也提高医疗服务水平和医院管理水平。
但是，目前的HIS系统并不能解决所有问题。例如妇产科的婴儿防盗管理、母婴配对识别管理、特殊病人实时定位管理、档案电子标签化管理、医疗设备自动识别管理等，都是医院信息系统难以胜任的功能。随着无线射频识别技术（RFID）的发展及在各个领域的成功应用，在医疗行业的应用优势也显现出来。针对医疗行业的特殊应用，市场也有不断的软、硬件产品推出，为提高医院现代化水平、更加方便人们就医、方便医院管理做出了贡献。
杭州引航科技有限公司是无线射频识别技术（RFID）的研发和应用推广的公司，已经在很多领域有成功的案例，陆续推出了：智能停车场管理系统、人员物品管理系统、会议签到管理系统、门禁考勤管理系统、资产管理系统等。
母婴识别及婴儿防盗管理系统是将RFID技术同医疗行业结合的产物，将对大型综合医院的妇产科或妇儿医院的母婴识别管理、婴儿防盗管理、通道权限管理等起到重大的作用。
医院妇产科在婴儿初生时，一般采用给母、婴佩戴标志环（一直到出院，住院时间一般为3-4天），以此来识别母亲及婴儿。此标志环为纯物理性质，容易被调换。在婴儿出生后，母亲也时常叮嘱护士，别把自己的孩子弄错。护士出于职业道德及责任，肯定不愿自己把孩子弄错，所以当护士听到婴儿母亲的叮嘱时，觉得是对自己工作的不放心，不免内心产生不悦。
医院现有管理制度不会让探视婴儿的家属随便进入及人数限制、控制闲散人员随便出入。即使这样，出于家属急切探望母婴，实际管理中很难做到。而且这样又增添了工作中的隐患：进入的大门为敞开式，人行楼梯也可以直接通往病房区，以及每间母婴室也是敞开式，外人很容易进入，并且不同母婴室的人员可以随便走串„„这种情形难免会发生新生婴儿报错，婴儿被盗的可能。医院方面，在防抱错婴儿方面也会处于职业责任不会抱错婴儿，但站在患者的角度，给婴儿采用一种切实可靠防止抱错的措施；以及防止人员随意进出，对不相关人员禁止入内；防止嫌疑人抱着婴儿畅通无阻的离开。
母婴识别及婴儿防盗管理系统正是这样一个系统，正是借助全球领先的RFID射频识别科技，在婴儿身上佩戴可发射出RF射频信号且对人体无害的智能电子标签，同时在医院内需要进行控制的区域安装信号接收装置。信号接收装置可以接收到婴儿电子标签所发射出的RF信号，并据此对婴儿所在位置进行实时监控和追踪，还可对企图盗窃婴儿的行为及时报警提示。
它以其极大的灵活性、适用性、可靠性、完整性等优点代替了传统的物理管理方法。
2.应用分析
新生儿在医院被盗或被更换的发生概率虽然不高，但却一直在发生，这些事件不仅给当事人造成心灵上的严重创伤，也使医院的声誉受到严重影响，甚至面临被诉讼及经济赔偿。
参考实际发生的众多案例，发生事故的原因主要有：
1、无心过错
（1）医院工作人员忙中出错：有时会有几个婴儿同时出生，医护人员忙不暇接，如果再有母亲或婴儿出现病症，更是忙中添乱，很难保证不出差错。（2）缺乏可靠的婴儿识别产品：新生婴儿由于特征相似而难以区分，而且本身又没有理解和表达能力，再没有可靠的婴儿识别产品，很容易造成错误识别而被调换。
2、别有用心的有意行为
（1）对自己的新生婴儿不满意的父母：如果对自己的新生儿不满意，又充分了解医院管理上的漏洞，很容易滋生更换孩子的念想，并付注于行动。
（2）医护人员出于某种原因（对医院不满或受人之托等等）调换婴儿。（3）不法分子伺机闯入医院实施盗取婴儿的犯罪。
我公司母婴监护RFID系统不仅能够有效防止各种调换事件及婴儿被盗事件，而且可以有效追踪和记录医院对新生儿及母亲的护理与服务。
母婴安全监护RFID系统是一个双赢的项目：
1、保护医院的利益
避免因婴儿调换或被盗而遭受诉讼，减少经济损失
有效防止婴儿被调换或被盗走，避免医院遭受声誉损失
为医院提供先进的管理辅助手段，与医疗信息管理系统配合使用效果更为理想，提升医院的专业形象，带来广告效应。、保护新生儿及其家庭的幸福
专业而可靠的识别工具，有效防止新生婴儿在医院中被调换，或丢失。
无意中出错时，也能够马上发觉并更正。
如果非法人员进入婴儿监护室实施犯罪，也能够马上激发报警系统而制止犯罪。
母亲可以明确了解医院对婴儿的护理，做到安心、放心、舒心。
3.系统组成
系统由硬件（分为必备和选择两类）和软件两大部分组成。3.1硬件部分
母婴腕带（必备）
包括母亲腕带和婴儿腕带各一只，腕带内部嵌有RFID标签，采用安全无毒、柔软舒适的特种塑料制成，经过独特设计具有如下特点：
非常轻巧，容易佩带
细致的人体工程学原理设计，佩带舒适，不影响任何正常行为和行动。
无过敏反应，不伤害婴儿皮肤
带有防水功能，不会影响正常的护理工作。 独特的安全设计，避免非法人员私自打开腕带。 医护工作卡（选择）
医护工作人员出入婴儿护理室的授权卡，配带了该卡所进行的相应活动可以被记录在系统内，从而医院可以了解其工作情况；另外，佩戴该卡携带婴儿出入时，门禁系统被授权，不会发出报警。 台式读写器（选择）
为“发卡器”，与服务器主机永久连接，向母婴腕带或医护工作卡内写入/修改母亲和婴儿的个性化信息。 手持式阅读器（必备）
医护人员在工作时携带，读取母婴腕带或医护工作卡上面的信息，寻找需要进行相应护理的母亲或新生儿，并可以记录对母亲或婴儿的监护工作，如喂奶、洗浴、消毒、打针等。 门禁监控系统（选择）
该系统包括天线，大功率读写器及电磁锁，共同构成完整的门禁系统。安装于婴儿护理室门口，读取出入的腕带或卡信息，如果没有授权的婴儿出入，系统会发出报警，并启动电磁锁开关，将门关闭。
3.2软件部分
设备软件 系统软件 安全门禁软件
4.图表资料
4.1系统网络结构
4.2典型控制方式
4.3识别示意
如上图所示，当护士抱着婴儿离开时，婴儿腕带的识别信息必须和母亲识别信息匹配才能离开，如果信息不匹配，门禁系统将会发出警报，在可以有效防止婴儿被抱错。
防止婴儿被抱错：通过护士携带的手持式RFID读写器，分别读取母亲与婴儿所佩戴的RFID母婴识别带中的信息，确认双方的身份匹配，防止出生时长得都差不多的婴儿被抱错。
婴儿防盗：需要在各个监护病房的出入口布置固定式RFID读写器，每次有护士和婴儿需要通过时，通过读取护士身上的RFID身份识别卡和婴儿身上的RFID母婴识别带，身份确认无误后监护病房的门才能被打开。同时，护士的身份信息，婴儿的身份信息及出入时间被记录入数据库中。配合监控录像，保安能随时监视重点区域的情况。除了能够大大减少婴儿抱错的可能性以外，医院还能通过RFID腕带带来一些收益。比如，将RFID腕带刻上姓名出生日期肖像等卖给产妇。
5.系统优势
1.主动式保护
每隔10秒钟，每个婴儿防盗标签都会通过接收器LAR向控制电脑发出信号(Heartbeat™message)，使得系统可以及时了解每个标签的工作情况，为所有婴儿提供最大程度的安全保护。特别的，当某个标签电池电量过低时，系统能主动报警提示更换电池，无需定期进行逐个检查。
2.全面监控
每个婴儿防盗标签主动地定期发射出其特有的唯一ID编号。
控制电脑主动地定期检测所有系统组件是否运行正常，防止各种原因引起的失效。
3.消除误报
出口监视器探测范围可调。可与门禁系统配合使用，报警发生时自动关闭出口大门防止与其他射频设备互相干扰。
4.防破坏设计
腕带表面含特殊导电材料，能与婴儿防盗标签形成回路从而有效防止破坏。一旦腕带被切断，系统立即报警。最新升级后的Hugs标签还带有BabySense婴儿皮肤接触感应功能，进一步确保了充分的安全性。
5.唯一电子编码
每个电子标签都有唯一编码，不会重复导致混乱。
防止“夹带”，婴儿不会被混在正常出院的婴儿中带走。
6.为新生婴儿度身订造
防盗标签采用细致体贴的人体工程学设计，非常轻巧，容易佩戴。
通过高标准的FCC认证，对人体无毒害。
无过敏反应，不伤害婴儿皮肤。
有效解决因婴儿失水导致体重减轻而引起的腕带脱落。
7.系统易于扩展
可增加母亲标签，用于母子自动匹配。
可以方便地进行扩展，增加贵重设备、固定资产及工作人员的定位功能。
档案，是指过去和现在的国家机构、社会组织以及个人从事政治、军事、经济、科学、技术、文化、宗教等活动直接形成的对国家和社会有保存价值的各种文字、图表、声像等不同形式的历史记录[1]。档案馆是对上述历史记录进行归类、保存、查阅等活动进行管理的机构，对档案机构在管理方面，国家要求采用先进技术，实现档案管理的现代化。
以往档案馆对已经归档的档案系统数据的采集和利用上依然靠落后的手工录入和检索，或者条形码技术，这不但消耗了大量的人力物力，而且不能完全保证档案数据的完整准确性，使整个管理系统的发展不平衡，系统的效能无法得到充分发挥。
射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)射频识别是一个通用术语，用来描述一个使用无线电波传输实物或个人识别信息(使用唯一序列号的形式)的系统。它被分类在自动识别技术大类下。不像现在商品上的条形码，RFID不需要物理接触、不需要使用线缆、不需要通过光学系统。RFID数据透过人身体、衣服和非金属材料均可以读取[2]。
而且由于条形码技术自身先天性的缺陷，使得日益完善的RFID更凸显优势。因此，利用RFID技术应用于档案馆管理，可以看作代替条形码的“电子标签”。射频识别卡具有读写能力，可携带大量数据、难以伪造并且有智能功能，并且从RFID标签的种种特性看来，其实用及使用意义远远超过条形码。
1 RFID技术在档案管理方面的设计原理
图1是档案的全生命流程概述图，从档案立档(建立电子标签，建立信息资源系统)、档案鉴定(人工鉴定)、档案调阅使用及档案盘点统计(RFID多角度综合利用)、档案调动(对系统存储信息进行修改)、到档案解密销毁(解除电子标签，删除所建立资源系统中信息)要对各个组成模块进行设计和链接。
根据RFID技术工作原理(图2)，根据所设计的适宜当地档案管理实情的RFID管理系统。需要购买相应的配套设施，如电子标签、读写器及发射天线，并且在计算机系统中建立电子档案，与管理系统中资源信息对应。
2 成熟RFID图书档案管理系统
2.1 密歇根大学图书馆RFID管理系统
该馆是北美第一家采用超高频RFID系统的图书馆，该系统的安装能够提高图书借出、归还登记的速度，提高库存管理的安全性。超高频RFID系统的运行效率更高，占据的空间少，成本低。超高频RFID系统的安装，使图书馆能够自动登记借出、归还的书籍，实现多本书的同时读取，提高借阅登记的速度。系统中的“安全门”不仅能够有效识别出未登记的书籍，而且可为工作人员提供未登记书籍的详细信息[4]。
该RFID系统还能帮助顾客查找图书，工作人员采用手持读写器可以查找出顾客所找图书的位置。顾客离开图书馆之前，要穿过装有RFID读写器的“安全门”，如果顾客携带未经登记的书籍，系统会发出警报。系统的另外一个功能是办理登记手续。随着RFID系统的使用，顾客归还图书时，读写器读取图书的编码。
2.2 清华同方RFID图书馆档案管理系统
该系统在追求成本与效率的同时，解放了图书档案管理人员寻找所需资料的时间，让他们从事更有价值的工作。
该系统结构由以下五部分组成：数据中心，内务管理系统，流通管理系统，查询系统和系统管理。系统功能方面，首先，图书档案管理入库，生成档案信息、进行编目、打印RFID标签;然后，流通管理功能，分为借阅管理模块、归还模块、防窃防损模块;最后，数据中心管理功能涵盖数据管理(基本数据管理、人员管理)、数据采集、统计和设备管理[5]。
该系统特点：完全非接触系统中，最经济的解决方案;快速扫描和无障碍阅读;安全性和灵活性;实施简单;使用方便。
2.3 集美档案馆RFID档案管理系统
来自于万全的“RFID应用于档案管理信息化解决方案”，该系统的功能模块架构与管理业务流程同步，在档案自动化、智能化管理方面加以改善。RFID技术应用于档案馆档案管理的流程设计：入馆、盘点、查阅、安全管理、防毁管理、防盗管理、销毁等模块[6]。
并在培训计划、质量保证和维护服务等方面都进行了描述。
3 需要注意的问题
3.1 依然要重视纸质档案的管理工作
不但要提高档案管理(借、阅、还等环节)的技术服务能力，同时还要做好图书以及纸质档案的保护的基础工作，使其遗失率、损坏率降到最低。如：如何利用RFID技术，使纸质档案保持完整性，如何将页码、内容置入RFID信息中，在借阅过程中纸质档案发生缺损，也会影响到客户的归还。
不但要提高档案管理(借、阅、还等环节)的技术服务能力，同时还要做好图书以及纸质档案的保护的基础工作，使其遗失率、损坏率降到最低[7]。如：如何利用RFID技术，使纸质档案保持完整性，如何将页码、内容置入RFID信息中，在借阅过程中纸质档案发生缺损，也会影响到客户的归还。
3.2 安全问题
为防止非合法用户用自制的解读器来获取RFID标签上的信息，在标签中增加一个Hash开关，标签中首先按照一定的Hash算法对存储内容进行运算后进行保存，然后生成签名私钥对Hash运算得出的简洁数据进行加密签名;接收者收到签名后，用标签提供的公钥进行解密，得到解密后的Hash运算结果和内容。此时，阅读器只需要计算出该内容的Hash运算结果并与解密得到的Hash运算结果进行比较，即可知道用户的合法性，实现对RFID标签的加密。
4 结语
以往的档案编号无法实现对单一案卷档案的跟踪，而通过RFID，档案的精确化管理将触角伸到档案管理的每一个环节中。
对于一些特殊情况，如实物档案，借阅行为在RFID射频技术对档案的跟踪功能是一个非常有效的解决方案。
在RFID技术中，如果将RFID标签与网络链接起来，就可以把标签作为资料的输入端口，可以产生和利用如历史资料、实时数据以及在各种机构和企业之间的共享资料，为新的应用和服务创造机会。
因此RFID技术的应用，是档案管理工作的又一次进化，解放了档案管理员，从而能够有更多的时间从事更有价值的档案工作。
参考文献
[1]中华人民共和国档案法。网页链接:http://www.npc.gov.cn/wxzl/gongbao/1996-07/05/content_1479973.htm.
[2]网页链接:http://www.aimglobal.org/?RFID.
[3]网页链接:http://wenku.baidu.com/view/dc58c5d628ea81c758f578da.html.
[4]网页链接:http://www.rfidinfo.com.cn/Tech/html/n3847_1.htm.
[5]清华同方RFID图书馆档案管理系统.行业应用.2006, (3) :29-31.
[6]RFID应用于档案管理信息化解决方案, 网页链接:http://solution.rfidworld.com.cn/2009_12/20091292237256744.html
1、铁路货车车辆识别
车辆识别是基于一个安装在铁路货车车辆底部的ILR 标签，在两条铁轨之间的ILR Marker，和在每个出入区域安装的读写器/天线单元完成的。当铁路货车车辆通过两个铁轨之间的marker时，标签自动开始发射识别信号，读写器/天线单元接收来自于周围车辆和铁轨的信息.基于Ethernet/TCPIP或GSM/GPRS,WLAN/UMTS,识别的数据信息可以被传输到车站机房中。
2、分别跟踪
伴随着标签识别，一个Maker的识别信号也被发射出去,通过这个 Maker的 ID 号来判定铁路货车列车运行的轨迹。
3、数据传输
车站机房的一个基于Ethernet/TCPIP, GSM, GPRS, WLAN,UMTS的中央数据处理单元可以得到事件消息的一个组成部分：即铁路货车车辆的信息(包括标签的ID号，marker的ID号，时间戳)。
4、移动设备
运用ILR技术，可以建立一个移动的RFID应用方案，这个应用方案需要配合能够整合ILR PCMCIA II / CF Card的手持读写器。以上所提及的ILR手持读写器与ILR标签完全兼容。这样工作人员就可以用手持读写器来识别铁路货车车辆或搜寻特定的车辆。
5、实时监控，货车跟踪
应用RFID技术构建食品安全监督平台
摘要：本文主要将国际上流行的`RFID射频技术应用在食品安全监督平台的构建.通过对RFID技术的原理阐述和特点分析,说明了其在食品安全中应用的可行性和有效性,并以蔬菜供应链为应用背景阐述如何将RFID技术应用在食品安全监督领域.最后,指出应用RFID技术的前景及存在的困难.作 者：马利军 石春媛 作者单位：深圳大学管理学院,深圳,518060期 刊：价值工程 ISTIC Journal：VALUE ENGINEERING年，卷(期)：2010,29(22)分类号：X91关键词：食品安全 食品安全追溯 RFID技术
进口量上升导致“山寨”危局?
在红酒进口量大幅上升的同时，一些问题也逐渐浮出水面，一些国产葡萄酒在酒瓶上贴个洋牌子，摇身一变成了“山寨版”进口葡萄酒;某些国外知名葡萄酒品牌，在中国市场上却有四五家不同的制造商;即便标签都注明是“进口”，实质也不尽相同。“原装进口”、“原酒进口”都可能藏有猫腻，只有“原瓶进口”是从葡萄酒到瓶子的包装都是从国外进口，且在国外就灌装完毕的。如何解决进口葡萄酒的“山寨”问题?事实上，进口葡萄酒由于受年份、产区、等级、酒庄、葡萄品种、品牌、进口量等众多因素的影响，价格可能相去甚远，
而在我国真正懂行的人很少，于是一些厂家趁机为“利益”而战。盗版进口葡萄酒、胡乱标注葡萄酒年份，面对一系列“假冒伪劣”的进口葡萄酒应该怎么办?通过走访和实地考察，不同的人提出了不同的看法。
一、客观引导和宣传 形成健康氛围
九福酒柜成都办首席代表、成都红酒设备顾问罗建华对此表示：“山寨”和“欺骗”在各行各业有是无法避免的，特别是针对一个新兴行业更是如此，因为新行业的兴起带来的暴利和商机让无数的行外人数带着不同的目的而来，但实际真正为红酒事业发展而运营的毕竟少之极少，只有通过各界媒体的对红酒的客观宣传和引导、消费者的理智消费、红酒运营者的合法经营，这个行业自然会形成文化和健康的氛围，以及行业的洗牌和实质性发展。
本文提出了一个低压低功耗并可进行快速A/D转换的数字温度传感器电路,使电路在1 V以上就可工作,功耗电流很小,可用于无源RFID标签而不降低标签的灵敏度。在详细阐述电路方案的结构和工作原理后,进行了电路的温度测量误差分析,指出引起温度测量误差的主要原因及相应的解决方法,最后依照电路的结构方案设计了一个温度测量范围为60℃～123℃的温度传感器电路并进行Spectre仿真和流片测试。测试结果与理论分析相符,验证了理论分析的正确性。
1 本文提出的温度传感器电路
1.1 温度传感器工作原理
本文提出的温度传感器电路方案如图1所示。利用负温度系数的电压Vbe和正温度系数的电流IPTAT以及逐次逼近ADC[6](Successive Approximation Register A/D Convertor,简称SAR ADC)结构,避免使用带隙基准电压电路,可以在较低的电源电压下工作,具有较快的A/D转换时间和较低的功耗,并且工作电压与无源RFID标签的电压相适应。
图1中,SAR ADC包含比较器、SAR控制逻辑电路和D/A转换器。集电极电流IC经过BJT晶体管产生负温度系数电压Vbe,ITPAT电流经过D/A转换器的电阻网络产生与数字信号相关的电压VP,通过比较器把Vbe和VP的比较结果送到ADC的逻辑控制电路。通过一个SAR ADC电路把电压Vbe转换成对应的数字信号输出。
Vbe相对于绝对温度有一个近似的线性关系[7],因此Vbe可表示为:
其中,K1是Vbe的温度系数,K1≈1.5 mV/℃～2 mV/℃,T是绝对温度,t是环境温度,t0是温度测量范围内的最低温度,Vbe0是Vbe在温度为t0时的值。
同理,电流IPTAT的表达式为:
其中,I0是IPTAT电流在最低工作温度点t0时的电流值,K2是IPTAT电流的温度系数。
图1的6 bit D/A转换电路中包含1个偏移电阻RS和6个2n加权电阻,相邻加权电阻的阻值有2倍的关系。数字信号d5～d0控制6个开关管的导通和截止,当数字信号为高电平时,相应的开关管导通,相应的加权电阻就被短接;当数字信号为低电平时,相应的开关管截止,相应的加权电阻就被串联接入,因此总的电阻值就是这些被串联接入的电阻的阻值总和,即电阻网络的总电阻R可表示为:
其中,,r为R6的阻值。
R0是在t=t0时R的初始值,此时d5～d0都为0。N是数据d5～d0的十进制数值。则D/A的输出电压Vp可表示为:
其中,Vp0=R0I0。电路的初始条件为当t=t0时,N=0,Vbeo=Vp0。D/A转换器的输出电压Vp与输入的数字信号成负系数的线性关系。
通过比较器,将Vbe和Vp进行比较,并把比较结果VC送回给SAR寄存器。因此,当Vbe=Vp时,有:
对式(5)在t=t0附近进行泰勒级数展开,可得:
其中,,Kn为A/D转换器的温度转换系数。因此,ADC的数值与温度成正比例线性关系。
图1中的SAR控制逻辑按参考文献[6]的逻辑由Verilog编程实现。SAR ADC完成一次转换所需的时间与其位数和时钟脉冲频率有关,位数愈少,时钟频率愈高,转换所需时间越短。这种A/D转换器具有转换速度较快、精度高的特点。
1.2 温度测量误差分析
温度测量误差主要由图1中的模拟电路产生,Vbe、IPTAT电流的非线性、D/A转换器的开关导通电阻、A/D转换的非线性、比较器的失调以及工艺的偏差等因素都会对温度的测量产生影响。
D/A转换器的开关通常由MOS晶体管来实现,MOS晶体管导通时的导通电阻大约有几十到几百欧姆,尤其在所有的开关都导通时,相当于所有的导通电阻串联,会产生较大的温度测量误差,因此需要尽可能减小开关的导通电阻。
由式(6)可知,在t=t0附近,测量的温度值与实际的温度存在近似线性关系;在温度偏离t0后,由式(5)可知,温度的测量值与温度并不是严格的线性关系,实际的温度偏离t0越大,温度测量误差越大,把这种误差定义为A/D转换的非线性。因此,在一定的温度测量范围内,温度测量值是对温度非线性曲线的拟合,它限制了传感器的温度测量范围。温度测量拟合曲线如图2所示,在温度测量范围的中间有正的温度测量误差,但是在两端有负的温度测量误差。
2 温度传感器电路设计
依照图1的工作原理,设计了一个温度测量范围为60℃～123℃、温度分辨率为1℃、数据位数为6 bit的低压、低功耗数字温度传感器。所设计的温度传感器的模拟电路如图3所示。电路包含左边的偏置电路、中间的D/A转换电路和右边的比较器电路。偏置电路产生IPTAT电流、Vbe电压,并为无源RFID标签芯片的其他电路提供偏置电流。M14、M25、M26和M29是温度传感器电路的使能控制开关,当完成温度测量后,控制信号EN变为高电平,温度传感器的D/A转换电路和比较器电路进入睡眠状态,可节省芯片的功耗电流,而偏置电路仍处于工作状态,能继续为RFID标签芯片的其他电路提供偏置电流。
3 温度传感器的仿真和测试结果
基于TSMC CMOS 0.18μm的工艺设计了温度传感器的电路版图并流片,其模拟电路的版图如图4所示。版图的面积为190μm×127μm。
用Cadence Spectre进行电路的性能仿真,并测试流片后的芯片。芯片的温度测试方法:随机抽取10个样片,在90℃进行单点校正,然后在60℃～120℃范围内,每隔10℃进行一次温度测量,记录温度测量值,最后计算出在各温度测量点的平均温度误差。电路仿真和芯片测量的平均温度误差如图5所示。电路仿真的温度误差为±1℃,芯片测量的温度误差为±2℃,在各个温度测量点的平均测量误差小于±1.5℃。温度测量误差曲线大致呈抛物线的形状,在温度测量范围的两头呈现负的温度测量误差,而在中间部位有正的温度测量误差,测试结果与图2所示的温度误差的理论分析相一致。
图6是在温度为80℃时电路的功耗电流随电源电压变化的仿真结果。在电源电压VDD高于1 V后,电路的总电流趋于稳定,电路能稳定工作,因此电路的工作电压可低至1 V,与目前的无源超高频RFID标签的工作电压相适应。电路总功耗电流大约为4μA,其中DAC的电流小大约为1.5μA,比较器的电流大约为0.5μA,因此ADC部分的功耗电流为2μA,偏置电路的电流也约为2μA。RFID标签芯片中,可重用该偏置电路,因此只需增加DAC和比较器电路,大约增加2μA的电流就可实现温度传感器的功能。最后,使用80 kHz的时钟信号,温度测量时间大约为90μs。
本文提出了一种避免使用带隙基准电压的数字温度传感器电路,不仅使电路的工作电压可低至1 V,还缩短了温度测量时间,可用于无源RFID标签。在不提高RFID标签芯片的工作电压的情况下,大约只需增加2μA的电流就可以进行温度测量。因此合理地设计控制逻辑,就可以在不降低无源RFID标签芯片灵敏度的同时实现温度检测功能。本文提出的温度传感器电路方案解决了无源RFID温度检测标签芯片的低电压、低功耗、快速A/D转换三大难题,为温度传感器在无源RFID标签领域的应用和研究提供了参考和帮助。
参考文献
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[6]魏智.解析逐次逼近ADC[J].国外电子元器件,2003(2):72-74.
射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术是“一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID 标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点，可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理”[1]现代物流是以先进的 IT 技术为基础，综合集成了服务、人员、技术、信息与管理，是现代生产方式、经营管理方式、信息技术相结合在物流领域的体现，它使社会物流和企业物流有机地结合在一起，主要包括采购物流、生产物流和销售物流。现代物流管理是“将信息、运输、仓储、库存、装卸搬运以及包装等物流活动综合起来的一种新型的集成式管理，其任务是尽可能降低物流的总成本，为顾客提供最好的服务”[2] RFID 技术适应了现代物流对生产、仓储、销售、运输和配送等环节全程“可视、可控”的要求。因此，RFID 技术在物流管理领域具有很大的优势。案例之一.沃尔玛的“新式武器”
03年6月19日，在美国芝加哥召开的“零售业系统展览会”上，沃尔玛宣布将采用RFID的技术以最终取代目前广泛使用的条形码，成为第一个公布正式采用该技术时间表的企业。如果供应商们在2008年还达不到这一要求，就可能失去为沃尔玛供货的资格，而沃尔玛的供应商大约有70%来自于中国。能坐上零售业的头把交椅，沃尔玛的成功宝典上写满了有关搭建高效物流体系的密技，以保证竞争中的成本优势。可以看出，所有技术无一例外地都是围绕着改善供应链与物流管理这个核心竞争能力展开的。作为沃尔玛历史上最年轻的CIO凯文?特纳，曾说服了公司创始人山姆?沃顿建立了全球最大的移动计算网络，并推动沃尔玛引进电子标签。如果RFID计划实施成功，沃尔玛闻名于世的供应链管理将又朝前领先一大步。一方面，可以即时获得准确的信息流，完善物流过程中的监控，减少物流过程中不必要的环节及损失，降低在供应链各个环节上的安全存货量和运营资本;另一方面，通过对最终销售实现的监控，把消费者的消费偏好及时地报告出来，以帮助沃尔玛调整优化商品结构，进而获得更高的顾客满意度和忠诚度。
案例之二.铁道部的调度利器我国铁路的车辆调度系统是应用RFID最成功的案例。
铁道部在中国铁路车号自动识别系统建设中，推出了完全拥有自主知识产权的远距离自动识别系统。在20世纪90年代中期，国内有多家研究机构参与了该项技术的研究，在多种实现方案中最终确定了RFID技术为解决“货车自动抄车号”的最佳方案。过去，国内铁路车头的调度都是靠手工统计、手工进行，费人、费时还不够准确，造成资源极大浪费。铁道部在采用RFID技术以后，实现了统计的实时化、自动化，降低了管理成本，提高了资源利用率。据统计，每年的直接经济效益可以达到3亿多元。这是国内采用RFID唯一的一个全国性网络，但是美中不足的是，这个系统目前还是封闭的，无法和其它系统相连接。如果这个系统开放，将有利于推动整个物流行业的信息化和标准化，有利于像RFID这样的技术得到更有效地应用，有利于物流全流通的整合。
案例之三.RFID军事应用案例。
国内海军某部在当地的驻军有20多个基地，其中每个基地下属的分点大约为15个，大量的军需物资需要通过总部根据各分部的日常需求进行分发，通常军事后勤物资储运物品的多级包装模式为“小包装箱->中包装箱->托盘->集装箱”，在传统的物流管理中需要花费大量的人力物力来记录与更新各包装箱或集装箱中的军需物品的型号、数量、规格、分发基地等，效率较低而且经常容易出现漏拣或发错的现象，给各基地驻军的日常训练与生活带来了一定的影响。为实现日常军事物流管理的高效性与可见性，该部于2006年开始采用英诺泰尔RFID智能物资管理方案对军需后勤物资的存储、运输与分发进行管理。目前，该RFID技术解决方案在国内的军事物流管理中已经得到了广泛的应用与推广。1.将RFID标签贴于仓库内的托盘、包装箱或散杂物品上，标签内记录了物品名称、规格、序列号、产地、数量等信息和属性。2.物资无论在入库、出库各环节中，都可以通过安装在预置地点的固定式RFID读写器或RFID手持终端对物资进行盘点扫描，完成对物资信息自动识别、采集、记录等智能工作流程3.同时利用军用专网将数据上传到英诺泰尔资产管理信息系统中共享，指挥中心便能够得到实时的物资储存信息。智能化军事物资的管理应用，大大加快物资在军队供应中的流通速度，减少人工操作失误，降低管理成本，提高仓库管理的工作效率，同时还能够快捷准确的从大量物资中迅速定位，找到急需的物品。
结束语
MC9S08QE4在有源RFID中的应用
RFID标签分为被动标签(Passive Tags)和主动标签(Active Tags)两种.被动标签即非接触式IC卡,由于被动标签识读距离短,在许多应用中受到限制.主动标签也称有源RFID,由于采用无线射频识别技术,识读距离可达几十米,逐渐成为一种主流应用技术,已经成功应用到生产制造、物流管理、公共安全等各个领域.
作 者：廖珍爱 作者单位：飞思卡尔半导体(上海刊 名：电子设计技术英文刊名：EDN CHINA年，卷(期)：17(5)分类号：关键词：飞思卡尔 MC9S08QE4 有源 RFID 标签 MCU
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