淺談RFID技術在溫度傳感器方面的應用

◆郭福洲

（黃岡職業技術學院 湖北 438002）

淺談RFID技術在溫度傳感器方面的應用

◆郭福洲

（黃岡職業技術學院 湖北 438002）

近些年來RFID技術的發展越來越快，到目前為止，隨著人們對RFID的不斷認識、研究、開發，它給人們展示出了很高的社會價值，在社會各個方面的應用也越來越廣泛。當下RFID的優點有安全性好、識別速度快、數據容量大、有效識別距離遠、動態實時通信、數據讀寫方便等，人們利用該技術，取得了較大的經濟效益，但其還存在一些缺點，例如生產成本高、標準不統一、技術未成熟等問題，這些問題是制約RFID技術發展的主要因素，因此這也是當下RFID技術在應用方面急需解決的課題。為了更好的發展RFID技術，我國有關RFID的各企業對這項技術加大了投入，取得了突破性的進展，并積極努力的同國際接軌，在國際市場上展開競爭、合作。本文以RFID的歷史發展為基礎系統地介紹了該技術的組成，旨在為相關技術的發展奠定基礎。在溫度傳感器方面，國內外相關資料，都詳細地論述了RFID技術。目前該技術的種類以及特性都達到了一定的標準，但我們仍然需要繼續努力，才能夠滿足社會和相關領域對我們的要求。

無線射頻識別；應答器；收發器；標準化

0 引言

作為一項高度自動化的信息技術，自動識別技術的應用，給各行各業帶來了極大的方便。在出入控制與安全控制等方面，自動識別技術已經達到了一定的應用水平，并逐步拓展到了產業供應鏈以及制造工業領域方面。早在七十年代，自動識別技術就已經誕生了，我們常見的條形碼技術其實就是自動識別技術的一種體現。不僅如此，近些年來射頻識別技術也逐步被廣大科研人員應用到自動識別系統當中。所謂的射頻識別技術就是指RFID技術，本文就射頻識別技術在溫度傳感器方面的應用進行了研究。

1 射頻識別技術

在閱讀器和應答器之間，我們可以通過采取射頻識別技術來實現無線射頻方式，確保二者之間的雙向數據傳輸，從而達到目標識別的目的。整個識別過程無需任何人工，它可以適用于各種惡劣環境，極大的降低了人力環境，且工作效率極高。RFID能夠對高速運動的物體進行識別，還可以對兩個以上的標簽進行識別。與自動識別系統，也就是我們常見的條形碼相比，其具有很多優勢，也正是由于這些優勢的存在，使得其應用范圍越來越大。例如其可以讀寫多種數據，這些數據包括定向數據，也包括不定向數據。射頻識別技術還可以打破外部材料的限制，實現數據的讀取，無論在什么樣的惡劣環境下，都可以順利的將工作完成好。因此在極端惡劣的情況下，我們可以應用射頻識別技術，達到我們工作的目的，并盡可能地存儲大量的數據信息，實現對物體的物理定位。但我們也應當意識到，射頻識別技術在使用過后，其標簽不能像條形碼一樣隨意的扔掉，如果我們不能遵守這一行為準則，將會給我們的生產生活帶來負面影響。電磁理論是射頻技術誕生的基本原理。它利用射頻信號和空間耦合傳輸特性來實現對物體的識別，從而實現對物體特征的了解。

2 RFID 溫度傳感器

隨著RFID技術以及傳感器技術發展速度的加快，人們開始探究能否將二者有機結合在一起，應用到生活以及日常的生產過程當中，從而達到我們預期的目的。在科學研究者夜以繼日的工作下，RFID溫度傳感器誕生了，具體來說，其可以分為兩種類型：一方面為RFID標簽集成傳統電池支持的傳感器，該標簽尺寸較大，且標簽制作成本較高，在應用過程中，人們逐步發現其壽命通常是由電池容量大小來決定的。另一方面是研究者將傳感器集成于標簽天線上，這種做法有效彌補了第一方面存在的問題，降低了傳感器的成本，縮小了傳感器的尺寸。作為無線傳感網絡的重要組成部分之一，智能性的傳感器RFID更被廣大人民群眾所青睞。不僅如此，溫度傳感器還能對環境的溫度予以反應，能夠對溫度的變化進行記錄。現階段，以CMOS工藝為基礎的 RFID 溫度傳感方法存在兩種典型結構：其中一種典型結構充分利用了模數轉換實現了從一般信號向數字信號的轉變；另外一種則是在信號轉換的過程中運用時域數字量化方法。將這兩種方法進行科學的對比，我們不難發現，前一種方法測量范圍非常廣泛，且測量成本相對較低。但值得注意的是，該種測量方式功耗越來越大。第二種，測量方式范圍小，測量精度不高，但其功耗相對較低，究竟使用哪種溫度計，則需要使用者從自身實際情況出發，進行科學的選擇。

3 RFID 溫度傳感器應用存在的問題

現階段，RFID 技術雖然應用到溫度傳感器當中，并且達到了一定的水平，但值得注意的是，該技術還遠未達到大規模應用的地步，造成這種現象的主要原因在于以下幾個方面：從技術角度上來說。阻礙RFID 溫度傳感器應用的最主要原因就是成本和標準問題。雖然現階段RFID 溫度傳感器成本已經下降了很多，但其價格仍然居高不下，導致溫度傳感器難以更為廣泛的應用。這一問題需要我們給予高度的重視。標準不統一也是制約RFID溫度傳感器發展的重要因素，各個廠家各自為政，都推出了成本相對較低的產品，但由于產品互不相容，這就給將來的RFID 溫度傳感器的互通和發展埋下了隱患。不僅如此，目前我國相關的技術標準和質量標準也沒有統一，這就加大了RFID 溫度傳感器應用推廣的難度。

4 RFID 溫度傳感器應用對策

首先，科研人員必須采取有效措施降低成本。眾所周知，若想降低成本，就必須突破技術，加大RFID 溫度傳感器領域的先期投資力度，從而做到以市場需求為導向，引導RFID 溫度傳感器的發展。其次，一個企業家應當充分意識到RFID 溫度傳感器為其帶來的經濟效益及社會效益，在今后的工作過程中不斷降低成本，實現經濟效益的最大化。企業也可以將RFID 溫度傳感器應用在一些高附加值的產品上，而對于那些低附加值的產品，則可以實現數個產品同時應用在一個RFID 溫度傳感器上。再次，政府應當積極主動地融入到RFID 溫度傳感器統一標準的建立當中，科學統一標準的建立，離不開政府的參與。政府部門一方面可以和相關的企業和組織協商，制定符合自身發展情況的標準。另一方面也應當同其他國共同協商，建立有利于中國市場的國際標準。只有在這種情況下，RFID 溫度傳感器才能夠真真正正地建立起來。最后，對于標簽的回收問題，可以落實到責任人，秉持誰獲益誰負責的原則，實現標簽回收。

5 結束語

總而言之，RFID 溫度傳感器自應用以來，就得到了廣大人民群眾的青睞，逐步被應用到各行各業中，但我們也應當意識到，RFID 溫度傳感器自應用以來也暴露出了一些問題，面對這些問題，我們要做的不是氣餒，而是應當采取有效措施將這些問題解決掉，避免此類問題發生在RFID 溫度傳感器應用過程當中。當然，問題的解決并不是一蹴而就的，它是一個系統的工程，需要我們共同努力才能夠實現。

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[5]孫繼周．淺談RFID技術在圖書館應用方面主要存在的問題[J]．科技廣場，2015．

[6]王靜．淺談RFID技術在養老院老年人定位和預警方面的應用[J]．電子技術與軟件工程，2015．