物聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建

邊倩

摘要：我國企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中所需要使用技術(shù)種類繁多，其中主要技術(shù)就是RFID技術(shù)，社會各界已經(jīng)逐漸認(rèn)識到RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建及運(yùn)行中的重要，強(qiáng)化RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用，完善物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為我國企業(yè)經(jīng)營建設(shè)中主要途徑。本文就以物聯(lián)網(wǎng)和RFID技術(shù)概念作為基礎(chǔ)，分析RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，進(jìn)而探索物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；FRID技術(shù)；構(gòu)件

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）23-0022-02

在進(jìn)入21世紀(jì)以來，物聯(lián)網(wǎng)由于自身所具有的獨(dú)特優(yōu)勢，在我國各領(lǐng)域內(nèi)廣泛運(yùn)用，已經(jīng)獲得了飛快的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是由多種技術(shù)結(jié)合而成，技術(shù)種類繁多，在多種技術(shù)中的主要技術(shù)就是RFID技術(shù)。RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用時間非常長，已經(jīng)在實(shí)踐中獲得大量的經(jīng)驗(yàn)，F(xiàn)RID技術(shù)最早是應(yīng)用在軍事領(lǐng)域中，但是由于該技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中擁有良好的經(jīng)濟(jì)效益前景，因此很快就在民用領(lǐng)域內(nèi)開始應(yīng)用。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電子技術(shù)逐漸發(fā)展中，F(xiàn)RID技術(shù)又迎來了一次發(fā)展時期，RFID技術(shù)直接應(yīng)用在自動化生產(chǎn)及公路收費(fèi)等行業(yè)中，并且在各領(lǐng)域中承擔(dān)著重要的責(zé)任。在物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建中應(yīng)用RFID技術(shù)已經(jīng)成為各國在社會化建設(shè)中的主要趨勢。

1 物聯(lián)網(wǎng)和RFID技術(shù)概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的概述

伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)逐漸發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平也在顯著提高，信息技術(shù)已經(jīng)在各領(lǐng)域內(nèi)系統(tǒng)性運(yùn)用，物聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)經(jīng)營現(xiàn)代化建設(shè)中的重要性也逐漸凸顯出來，能夠?qū)鹘y(tǒng)的信息交流逐漸拓展到物體之間的交流模式中。也可以將物聯(lián)網(wǎng)理解為，依托RFID技術(shù)，通過傳感設(shè)備獲取信息資源，在相關(guān)法律文件及規(guī)章制度的約束下開展信息交流管理工作。物聯(lián)網(wǎng)在獲取傳遞信息中，擁有穩(wěn)定性更高、速度更快、實(shí)時監(jiān)控等優(yōu)勢[1]。

物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息傳感設(shè)備傳遞信息，在遵守相關(guān)法律文件規(guī)則的基礎(chǔ)上，通過互聯(lián)網(wǎng)將任何一件物品相互連接，形成一個龐大的交易網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際應(yīng)用中主要分為四個層次，分別是信息采集、傳輸、運(yùn)營、整合。在信息采集中，主要是通過各種先進(jìn)的技術(shù)獲取信息資源，同時將不同種類的信息資源分類處理，將傳統(tǒng)的信息資源轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)信息。傳輸層主要就是在各種技術(shù)的幫助下，將網(wǎng)絡(luò)信息資源傳輸給相對應(yīng)的位置。運(yùn)營層主要就是為網(wǎng)絡(luò)信息資源創(chuàng)建相對應(yīng)的管理平臺，根據(jù)不同信息資源的種類針對性的管理。整合層主要就是完成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)所提出的各種問題，根據(jù)整合平臺中的信息資源進(jìn)行解答。

1.2 RFID技術(shù)的概述

RFID技術(shù)所構(gòu)建的系統(tǒng)主要是由三個部分構(gòu)成，分別是標(biāo)簽、閱讀器、天線。在RFID系統(tǒng)的三個組成部分中，標(biāo)簽主要是整個系統(tǒng)電子編碼及數(shù)據(jù)的主要載體，是由標(biāo)簽芯片及耦合元件元素構(gòu)成；閱讀器主要任務(wù)就是將標(biāo)簽與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相結(jié)合，讓閱讀器能夠與標(biāo)簽之間完成通訊要求，并且還能夠根據(jù)數(shù)據(jù)庫的指令開展針對性行動，閱讀器也是整個RFID系統(tǒng)中的控制部分；天線主要就是完成射頻信號的傳遞，讓電磁波與電流信號可以相互轉(zhuǎn)換[2]。

RFID技術(shù)的工作原理：物聯(lián)網(wǎng)在無緣標(biāo)簽運(yùn)行的情況下，閱讀器中的耦合元件就會根據(jù)標(biāo)簽所發(fā)布的指令傳輸相對應(yīng)的信號，系統(tǒng)就能夠及時了解到信號傳輸?shù)姆秶?biāo)簽轉(zhuǎn)移到規(guī)定的位置中，耦合元件就會根據(jù)標(biāo)簽中對于信息資源的電子編碼獲取相關(guān)的信息，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽與閱讀器之間的信息傳輸交換任務(wù)。閱讀器在獲取整合完畢信息資源后，將自動的關(guān)閉相關(guān)標(biāo)簽，完成對于信息資源的儲存工作。物聯(lián)網(wǎng)如果是在有源標(biāo)簽情況下運(yùn)行中，標(biāo)簽自身就可以完成與閱讀器之間信息傳遞的要求[3]。

2 RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行中已經(jīng)在不同領(lǐng)域內(nèi)嵌入了感應(yīng)器及相關(guān)的設(shè)備，通過互聯(lián)網(wǎng)就可以完成對于不同地點(diǎn)監(jiān)控及管理的要求。對于物聯(lián)網(wǎng)中所包含的技術(shù)角度進(jìn)行分析，物聯(lián)網(wǎng)中包含的技術(shù)種類十分繁瑣，主要只有紅外線感應(yīng)器、RFID技術(shù)及全球定位系統(tǒng)構(gòu)成，在實(shí)際運(yùn)行中遵循相關(guān)的法律法規(guī)及規(guī)章制度，實(shí)現(xiàn)不同領(lǐng)域之間的信息交流要求，促進(jìn)各領(lǐng)域向自動化、智能化方向發(fā)展。整體而言，物聯(lián)網(wǎng)就是一種新型的網(wǎng)絡(luò)模式，在現(xiàn)代化的社會建設(shè)中擁有廣泛地使用途徑。在物聯(lián)網(wǎng)在各領(lǐng)域內(nèi)不斷應(yīng)用完善過程中，RFID技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用平臺，能夠幫企業(yè)獲得更好地經(jīng)營效益。筆者在對于物聯(lián)網(wǎng)研究中，主要通過以下幾個方面分析RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[4]。

2.1商業(yè)流通領(lǐng)域

目前，RFID技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)流通領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用，各國的零售企業(yè)已經(jīng)所使用的RFID技術(shù)較為完善。RFID技術(shù)在商業(yè)流通領(lǐng)域中應(yīng)用主要作用就是替代了傳統(tǒng)條形碼，RFID技術(shù)在商業(yè)流通領(lǐng)域應(yīng)用主要就是增加了用戶對于產(chǎn)品性能了解，將產(chǎn)生從生產(chǎn)到銷售的每一個環(huán)節(jié)都有效控，企業(yè)還能夠?qū)τ谏唐穼?shí)時性監(jiān)控，防治商品丟失情況發(fā)生。與此同時，RFID技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用還能夠根據(jù)用戶消費(fèi)情況，幫助企業(yè)對于發(fā)展趨勢分析。

2.2食品安全與流通領(lǐng)域

食品安全與流通領(lǐng)域也是FRID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的主要領(lǐng)域之一。FRID技術(shù)在食品安全與流通領(lǐng)域中應(yīng)用能夠然消費(fèi)者了解產(chǎn)品的生產(chǎn)源頭，同時對于食品生產(chǎn)安全監(jiān)控，食品生產(chǎn)企業(yè)能夠通過FRID技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動化的生產(chǎn)模式，保證食品安全，為企業(yè)在市場中樹立良好的形象。食品安全與流通領(lǐng)域在不斷發(fā)展中，世界各國已經(jīng)逐漸認(rèn)識到FRID技術(shù)對于食品安全與流通重要性，在實(shí)際生產(chǎn)全過程中通過FRID技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自動化監(jiān)督管理，保證食品生產(chǎn)質(zhì)量，提高食品安全水準(zhǔn)。我國經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展中，人們對于生活質(zhì)量及安全越加關(guān)注，食品安全控制已經(jīng)成為各領(lǐng)域共同關(guān)注的問題，因此FRID技術(shù)在我國食品安全與流通領(lǐng)域中應(yīng)用是符合社會各領(lǐng)域?qū)嶋H需求一項(xiàng)舉措。目前，我國的種植、加工、運(yùn)輸行業(yè)已經(jīng)逐漸開始應(yīng)用FRID技術(shù)，完成對于食品生產(chǎn)到運(yùn)輸全過程的安全管理[5]。例如，目前歐洲各國已經(jīng)將RFID技術(shù)在牛肉生產(chǎn)中應(yīng)用，全程監(jiān)控牛肉生產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)，提高牛肉生產(chǎn)安全。

2.3危險品管理領(lǐng)域

在危險品管理領(lǐng)域中已經(jīng)廣泛性應(yīng)用到了FRID技術(shù)。危險品在生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)娜窟^程中，工作人員人身安全都受到直接性影響，為了保證工作人員人身安全，提高危險品生產(chǎn)運(yùn)輸安全性能，我國在危險品管理領(lǐng)域內(nèi)之間系統(tǒng)性的應(yīng)用了FRID技術(shù)。FRID技術(shù)在危險品管理領(lǐng)域應(yīng)用中，不僅僅能夠針對性的管理危險品生產(chǎn)運(yùn)輸中可能出現(xiàn)的安全問題，還能夠降低危險品生產(chǎn)運(yùn)輸過程中的危險系數(shù)。現(xiàn)階段，F(xiàn)RID技術(shù)已經(jīng)不僅僅是簡單的在危險品生產(chǎn)運(yùn)輸方面應(yīng)用，在危險品報廢方面也應(yīng)用到了FRID技術(shù)。

2.4醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域

FRID技術(shù)不僅僅在以上幾個方面擁有廣泛的應(yīng)用途徑，在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域內(nèi)也擁有廣泛性應(yīng)用。醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)在應(yīng)用FRID技術(shù)能夠整體新提高醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)水平，醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)對于藥品及醫(yī)療器械管理中也能夠?qū)崿F(xiàn)自動化管理模式。如在對于患者信息管理中應(yīng)用FRID技術(shù)，患者的全部信息就能夠自動錄入儲存，在提高醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)對于患者信息資源管理效率的情況下，還能夠提高患者個人信息安全性能[6]。

3 物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建

3.1企業(yè)對于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)用戶需求分析

伴隨著物聯(lián)網(wǎng)不斷完善，人們更加關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)所能夠?yàn)槿藗兲峁┍憬菪?。在物?lián)網(wǎng)發(fā)展中的關(guān)鍵就是標(biāo)簽讀取信息是否精準(zhǔn)，標(biāo)簽讀取信息也是各國在對于物聯(lián)網(wǎng)研究中的熱點(diǎn)課題。與此同時，人們在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)中還關(guān)心的就是信息查找速度及精準(zhǔn)性。本文就將以某工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為研究對象，主要對于物聯(lián)網(wǎng)中的這兩個技術(shù)完善。物聯(lián)網(wǎng)在構(gòu)建中能夠滿足用戶的實(shí)際需求，核心因素就是要了解用戶的實(shí)際需求，進(jìn)而制定物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建放線及應(yīng)用場景[7]。

在對于企業(yè)實(shí)際需求及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)功能綜合性分析中，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該具有以下特點(diǎn)：

1）瀏覽管理界面在實(shí)際運(yùn)行中并不需要專業(yè)性的維護(hù)人員定期維護(hù)。

2）物聯(lián)網(wǎng)各種功能在實(shí)際應(yīng)用中要求較低，操作更加便捷，擁有較高的穩(wěn)定性及擴(kuò)展性。

3）物聯(lián)網(wǎng)在操作中并沒有平臺上的限制，可以在不同平臺之間相互轉(zhuǎn)移應(yīng)用。

3.2生產(chǎn)企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計需求分析

筆者在對于企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)性分析后，根據(jù)現(xiàn)階段企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，企業(yè)在發(fā)展中還存在一定問題。企業(yè)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要就是通過FRID技術(shù)解決企業(yè)在發(fā)展中存在的問題。因此，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)主要目標(biāo)：

1）解決企業(yè)原材料倉庫庫存合理化控制問題

企業(yè)在生產(chǎn)建設(shè)中，原材料是企業(yè)供應(yīng)鏈正常運(yùn)行的核心環(huán)節(jié)。企業(yè)在生產(chǎn)不同產(chǎn)品中所使用的原材料存在一定差異，因此企業(yè)會根據(jù)不同原材料在實(shí)際應(yīng)用途徑分開儲存，但是在企業(yè)建設(shè)規(guī)模拓展中，企業(yè)所需要涉及的原材料種類逐漸增加，這就造成企業(yè)在原材料管理中存在的問題越加突出。部分原材料出現(xiàn)嚴(yán)重短缺問題但是卻無法及時補(bǔ)足，影響企業(yè)生產(chǎn)效率[8]。

2）解決好成本核算與成本控制問題

目前，企業(yè)所使用的經(jīng)濟(jì)成本核算方式主要是加權(quán)平均法，但是這種經(jīng)濟(jì)成本核算方式僅僅能夠初步估算企業(yè)生產(chǎn)成本。目前市場競爭越加激烈，企業(yè)想要在市場中占有一席之地對于經(jīng)濟(jì)成本方面的要求將越加嚴(yán)苛。企業(yè)成本核算要求就是擁有精準(zhǔn)性及預(yù)判性。在構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，F(xiàn)RID技術(shù)中的電子標(biāo)簽可以對于產(chǎn)品原材料及成品進(jìn)行識別，同時使用最先進(jìn)的成本核算方式，對于企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)成本有效控制，并且判斷出產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)成本在未來的走向。

3）解決好采購、生產(chǎn)、銷售等環(huán)節(jié)的精細(xì)管理問題

企業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中，已經(jīng)不能夠僅僅追求原材料到產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理工作，應(yīng)該開展一體化的管理模式，就是將產(chǎn)品從原材料采購一直到產(chǎn)品銷售整體性管理。目前，企業(yè)雖然已經(jīng)逐漸開始了自動化生產(chǎn)模式，但是自動化整體水平較低，在產(chǎn)品生產(chǎn)的各各環(huán)節(jié)之間信息交流上還存在一定障礙，特別是對于產(chǎn)品市場跟蹤方面，無法及時了解到產(chǎn)品在市場中的銷售信息，缺乏靈活性的監(jiān)管模式。企業(yè)構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，基于FRID技術(shù)就能夠整合產(chǎn)品全部管理環(huán)境，靈活處理各環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的信息資源，及時了解產(chǎn)品在市場中的反饋意見，幫助企業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)。

3.3系統(tǒng)功能的設(shè)計與分析

1）基本資料管理模式的設(shè)計

物聯(lián)網(wǎng)中的RFID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)基本資料管理模式設(shè)計中，主要就是根據(jù)企業(yè)不同管理層次對于資料分析情況針對性設(shè)計，整個模塊分為三個部分，分別是供應(yīng)商資料、產(chǎn)品信息、客戶資料。這三個模式在實(shí)際對于不同層次資料采集處理中需要RFID技術(shù)作為基礎(chǔ)。

2）物品管理模塊的設(shè)計

企業(yè)在經(jīng)營建設(shè)中，不僅僅需要生產(chǎn)產(chǎn)品，還需要涉及退貨、換貨等操作。對于該類產(chǎn)品儲存盤點(diǎn)中，就需要及時更新產(chǎn)品信息，防止企業(yè)在產(chǎn)品處理中出現(xiàn)重復(fù)問題。

如圖1所示為物聯(lián)網(wǎng)在企業(yè)退貨管理功能上的設(shè)計示意圖。企業(yè)在退貨中，物聯(lián)網(wǎng)中的FRID技術(shù)能夠通過不同貨物上具有的電子標(biāo)簽，了解到退貨中的產(chǎn)品規(guī)格及數(shù)量等基礎(chǔ)性信息，進(jìn)而方便將退貨按照一定種類管理，及時更新貨物物流信息[9]。

4 結(jié)論

在對于物聯(lián)網(wǎng)中的FRID技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建分析中，科研人員還應(yīng)用根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的問題不斷完善物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提高我國物聯(lián)網(wǎng)整體建設(shè)水平，為我國現(xiàn)代化建設(shè)提供充足動力。物聯(lián)網(wǎng)在我國不同領(lǐng)域經(jīng)營建設(shè)中已經(jīng)得到了廣泛性應(yīng)用，但是想要提高物聯(lián)網(wǎng)在我國各領(lǐng)域內(nèi)的作用，就需要讓物聯(lián)網(wǎng)與我國不同領(lǐng)域?qū)嶋H發(fā)展情況相結(jié)合，深度探索FRID技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的作用，為FRID技術(shù)在我國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。

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