王焕
江苏电力信息技术有限公司 江苏南京 210029
摘要： RFID技术具有识别速度快、识别精度高、可同时识别多个标签、操作快捷方便等特点，识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境，在变电站、线路的日常巡视、设备检修等应用场景中有这广阔应用前景。在实际应用前设置适合电网应用的测试环境，并对RFID读写设备、RFID应用系统进行测试，形成标准化的应用流程和规范，有效降低RFID系统的部署和应用困难，有助于促进RFID在电力行业的广泛应用。
关键词:RFID系统；电网资产管理；测试；探索；
一、RFID在电网资产管理中的应用场景
1.1RIFD系统测试目标
基于RFID技术在电网业务中的实际业务需求，提出超高频RFID读写设备测试依据的技术标准，设置复杂环境的多种测试场景，对不同型号超高频RFID读写设备进行系统的环境适应性测试，为公司实施RFID技术提供参考依据，并为超高频RFID读取设备的产品和方案设计提供指导，方便RFID读写设备生产和科研单位加速RFID科技成果的转化进程，推动RFID技术在实际业务中的广泛。
1.2 应用现状
现阶段，江苏公司正在开展电网设备RFID标签的应用工作，RFID标签的广泛使用，促进了设备实物与信息系统的联通，提高了设备全寿命周期管理的精益程度，为泛在物联网的建设奠定了基础。
但是，在实际使用过程中发现了许多问题，主要包括：
（1）部分RFID标签无法在有效距离读取；
（2）RFID读取设备读取速度较慢；
（3）RFID读取设备蓝牙连接移动设备不稳定；
（4）标签被遮挡后无法读取标签数据；
（5）RFID读取设备便携性有待提高；
（6）RFID读取设备的软件适配性较差。
3 测试内容及方法
根据超高频RFID读取设备的测试目的，分别进行三轮测试，第一阶段测试为典型场景的动态测试，第二阶段测试包含模拟环境的静态测试、非介入式实景测试，第三阶段为实景用户测试：
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二、 模拟环境的静态测试分析
基于典型场景动态测试的分析结果，选取智芯佩戴式、成为佩戴式第二代RFID读取设备进行模拟环境的静态测试，测试数据分析如下：
电量测试：移动平台通过蓝牙自动连接超高频RFID读取设备，模拟设备盘点工作，进行连续标签读取1分钟，随后断开4秒，依次循环，测量最大使用时间。
通过测试智芯佩戴式RFID读取设备的电池容量3000mAh，续航时间大于4小时20分钟，满足实际业务需求；成为佩戴式RFID读取设备的电池容量2000mAh，电池续航时间小于3小时，不满足实际业务需求。
蓝牙稳定性测试：移动平台与超高频RFID读取设备间隔3m，中间无遮挡物，通过蓝牙自动连接，随后断开连接，依次循环。智芯佩戴式RFID读取设备测试480次，成功478次，失败2次，成功率99.5%，满足实际业务需求；成为佩戴式RFID读取设备测试508次，成功502次，失败6次，成功率98.8%，满足实际业务需求。
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7.2 测试结论
针对超高频RFID读取设备进行了三轮次的测试，第一轮测试针对基础技术指标和便携性进行测试，开展多厂家RFID读取设备的比对分析，确认了智芯、成为公司作为第二代产品的开发厂商，开发了第二代超高频RFID读取设备；第二轮测试针对第二代产品进行模拟环境的静态测试及非介入式实景测试，并根据测试结果，优化第二代产品；最终由智芯设计并生产第三代产品，进入批量的实景用户测试，最终实现超高频RFID设备的定型、量产与发放。具体测试结论如下：
第三代智芯佩戴式RFID读取设备在读取距离、识别率等方面在众多设备中处在优势地位，性能与市场主流的枪式读写器相当，完全满足《国家电网公司移动作业终端分类配置规范》中的RFID超高频功能要求，且完全满足招标时设定的江苏RFID技术标准。
第三智芯佩戴式RFID读取设备，在多场景、复杂环境下的读取距离、读取率均满足业务需求；电量测试使用时间大于4小时20分钟，蓝牙连接成功率达99.5%，满足电网日常业务需求，基本具备批量生产使用的条件。
7.3 待优化功能
在实际应用过程中，发现超高频RFID读取设备存在如下问题，需要进一步优化：
（1）佩带问题：因设备寄售信号角度问题，需要正对标签，也就是说设备必须佩带在人员胸部；现在佩带于手臂处，造成朝向不正对标签、影响作业人员正常动作。正在研究轻量化的挂脖方式佩戴。
（2）采集角度：现设备标称距离为6-12米，实际作业
环境中需正对标签直线距离才能达到6m-8m左右，若设备不正对标签，或人的位置与标签达到30度角以上，会感应不灵敏，或感应不到。开关室需设备正对标签才可读取距离达到1m，而随意佩戴工作时，超过50cm感应不灵敏或感应不到。将在下一代产品尽量增加读取距离与角度。
（3）设备体积大：设备体积仍需进一步缩小，有时影响佩戴和作业动作。将在下一代产品缩小设备体积和重量。
结语:
无线射频识别( radio frequency identification,RFID)实际上是自动识别技术( automatic uipmentidentification,AE I)在无线电技术方面的具体应用与发展。该项技术的基本思想是,通过采用射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。
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