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广西天湖计量检测有限公司 广西南宁530000
摘 要:RFID技术也被称之为射频识别通信技术,该技术能够实现对物体的识别并将识别信息进行传送,是一种先进的无线电应用技术,在电力计量中有重要的应用。RFID技术的技术核心是无线电通信,其主要优点在于进行目标识别时不需要在识别系统和待识别物体之间建立关联接触。近年来,随着科学技术的不断发展,电力行业正在进行着一场涉及范围十分广泛的技术改革,电力计量也正朝着智能化和信息化的方向迅猛发展。在这个过程中,RFID技术无疑是最核心的技术手段之一,对该技术合理的运用能够优化电力计量中资产信息管理。其自身包含的加密技术对于提升资产信息安全性有十分重要的意义。在本文中,笔者以自身的工作经验为出发点,对该技术的应用进行了详细的论述。
关键词:电力行业;电力计量;RFID技术
1 RFID 技术概述
RFID 技术能够实现对物体的精准识别,并将识别信息进行传递。正是由于这一特性,该技术被广泛地运用到标识物辨别和管理领域中。该技术的基本原理如下:射频信号在空气中传播时产生的电磁感应可以实现对标识物的识别,并接收相关识别信息。信息在被接收之后,经过分析和进一步处理实现对目标的控制。
近年来,信息技术和控制技术得到了长足的进步,这使得RFID的控制效果相当于过去有了很大的提升。将该技术应用到各类管理领域内能够明显提升这些领域的管理、控制和监督的能力。目前,在电力资产管理、图书馆信息管理等领域内,该技术已经被大量引进。在整个电力计量过程中该技术可以对信息化资产进行调配,并通过各项感应数据来对设备的信息进行分析,进而明确各项资产内容。从效果上来看,该技术明显提升了电力计量中信息管理的标准化、数字化和自动化水平,大幅提升了工作效率,降低了传统计量方式中的高失误率。
2 RFID 技术在电力计量体系中的应用
2.1 RFID 技术的应用要求
RFID 技术在电力计量器具管理中的应用需要秉承科学的使用方法。首先,管理人员应该掌握合适的计量方法,按照实际需求对操作内容和步骤进行设计,在实际的操作过程中严格按照预先设计好的工作方法和流程进行操作,确保电力计量工作的顺利进行。在传统的计量过程中,由于管理水平有限因此一般只对电力计量的内容进行了简单的分析,而没有对其加以全面控制,因此电力计量的效益始终达不到预期的要求。 RFID 技术则凭借着其明显的技术优势对电力计量的内容进行的完善,并便于管理者组建数字化程度高、高度现代化和自动化的信息管理结构,同时由于信息都是经过加密处理的,因此确保了整个计量过程中的信息安全。
2.2 RFID 技术的应用原理
管理人员在利用RFID技术进行电力计量工作时,需要对该技术的技术原理加以深度掌握,依照原理来设置技术内容,将RFID技术和电力计量体系进行有机结合,提升管理效益。
RFID 技术有不同的频率系统:低频、高频和超高频。不同的频率系统适用于不同的实际场景,工作人员在进行选择是要结合具体的工作内容加以选择。一般来说,高频和超高频这两个频率系统能够直接应用于远距离的信息识别,且识别速度较快,识别精度较高。但是,高频系统相对于低频而言具有较高的操作难度,对于设备和条件的要求也更高。在实际使用时,要把握好电子标签、识别器和天线,要依照上述三部分内容细化系统结构,从而形成完善的电力系统结构。此外,工作人员要设计出对应的软件管理系统,接口和其他辅助设备系统。
2.3 RFID 技术的应用落实
2.3.1 电子标签的使用
电子标签的使用经过长期实践总结出了标准的四步走策略,具体来说:(1)对电子标签进行筛选。在使用电子标签之前,要根据实际项目内容来构建电子标签体系,对电子标签的天线和芯片等部件进行观测,筛选出符合实际需求的标签加以运用。(2)对电子标签数据进行分析。这一步的主要目的是测试电子标签的质量和性能是否能够达到要求,具体来说是否能够达到计量数据的要求。(3)对电子标签的价格、位置进行审核。
预估待用电子标签的应用效益。(4)检测电子标签的封装严密性,确保所有电子标签的封装都是满足要求的,一旦发现存在泄漏则应该及时更换。
2.3.2 初始化 ID 信息
RFID 技术 ID 信息初始化同样需要与电力计量工作的实际内容完全契合。在进行计量工作时,工作人员要确每一个电子标签都具有一个ID信息,两者之间的对应关系一旦确定之后就不能够随意更改。这样做的目的是提升电子信息的安全性。此外,还需要在此基础上对标签和其对应的ID信息进行加密,通过加密手段来对标签内部的信息进行控制。提升标签的稳定性,防止其内部信息受到其他外界因素的干扰。
2.3.3 标签的粘贴
标签粘贴过程虽然相对比较简单,但是同样也是整个环节中的一个重要步骤,操作人员同样要对这一过程加以重视。要把握标签的内容,在粘贴时需要考虑到周边的环境,防止干扰信号对粘贴的影响。例如,粘贴的位置要远离金属材料。此外,有研究表明,在标签粘贴的过程中,射线垂直区域内的识别效果相对于其他所以区域而言都是最优的,因此要尽量确保所有的标签都粘贴在射线的垂直区域内,以提升识别效果。
2.3.4 识别器的批量识别
识别批量识别的过程是整个操作步骤中最后一个主要步骤,也是最重要的步骤之一。这一环节的处理结果将会对最终的计量结果产生直接的影响,因此工作人员需要对其进行合理的控制,提升批量识别效益。具体来说,在进行批量识别的过程中,涉及到接收天线的安装。一般来说,要在条件允许的范围内尽可能多的安装接收天线,以确保数据传输接口具有足够的传输能力。然后将批量识别器接入到计算机,完成数据采集工作。
2.4 RFID 技术应用中的注意事项
将RFID 技术应用于电力计量器具管理中时,数据安全问题是十分重要的。因为设备的信息将会被存入到测试仪器中,如果不对这些信息加以保护,那么就很容易被不法分子获取。因此,不仅需要对数据信息进行基本的信息保护,还应该对其进行加密,防止被窃取。首先,操作人员需要对电子标签的ID进行可行性控制,该部分内容需要进行严密的加密处理,并设置对应的权限。一是防止外部人员通过网络获取,二是防止内部不具备对应权限的人员泄露。除此之外,要加强系统的数据接收管理。接收设备在接受数据的时候,所预期的是指接受测试设备反馈的信息,而不接收其他信息。因为在实际工作环境下,空间内存在的信息是十分复杂的,如果接收装置对这些信息进行全盘接受,那么对于后续的数据分析将会造成极大的干扰。因此要对其他无关信息进行拼比,确保后续数据处理、解读、输出的正确性。要对 RFID 技术射频输送、接收中的磁感应作用进行消除,最大限度降低上述磁场可能引起的电磁场转变问题。
3 RFID 技术应用效果分析
RFID技术的应用效果优异,本文中以某公司的实例为基础进行效果分析。该电力公司将此技术应用到计量体系中,研发出了具有 RFID识别功能的智能电表箱,并取得了良好的实践效果。具体如下:
(1)该技术应用面广泛,基本能够作用于电力计量的整个过程中,并具有极强的自动化能力。具体来说:在电力计量资产中,能够实现资产整个从入库到配送、抽检到报废的全过程的自动化管理。具有极强的智能化,整个过程中几乎不需要任何人工参与。
(2) RFID 技术的应用使得电力计量中各个方面的管理实现了同步。在传统的电力计量中,由于涉及到物资、地点、时间、人员等多个方面的管理,因此各个方面的信息采集和记录难以做到完全同步,存在一定的滞后性。这也是传统电力计量效率低的一个原因。而RFID技术则能够实现同步管理,并能对日常工作进行全面、动态的监管。降低了计量人员的工作压力,提升了计量工作的效率。
结 语
综上所述,RFID技术作为一项还处于快速发展中的技术,已经在很多领域内展现出了其强大的功能。可以预见的是,随着技术的成熟,它将会被应用于更多的传统领域中,给这些领域的工作方式和内容带来新的思路。将RFID技术应用于电力计量中,已经取得了明显的成效,值得大力推广。
参考文献
[1]梁飞.基于RFID技术的电力计量系统研究及设计[D].华北电力大学(北京),2017.
[2]雷蕾.电力计量应用中电子标签信息的加密技术研究[J].无线互联科技,2015(17):113-115.