RFID在生活中的應(yīng)用

RFID在生活及醫(yī)療中的應(yīng)用生物醫(yī)學(xué)工程110601112021/6/271一、RFID技術(shù)介紹二、RFID技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用三、RFID技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對策略目錄2021/6/272RFID的定義RFID的英文全稱是RadioFrequencyIdentification，射頻識別，又稱電子標簽，無線射頻識別。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境，可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。它廣泛應(yīng)用于物流管理、交通運輸、醫(yī)療衛(wèi)生、商品防偽、安全防護、管理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計等領(lǐng)域，被公認為二十一世紀十大重要技術(shù)之一。從概念上來講，RFID類似于條碼掃描，對于條碼技術(shù)而言，它是將已編碼的條形碼附著于目標物并使用專用的掃描讀寫器利用光信號將信息由條形磁傳送到掃描讀寫器；而RFID則使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標物的RFID單元，利用RF信號將信息由RFID單元傳送至RFID讀寫器。2021/6/273

RFID技術(shù)興起于二十世紀90年代，該技術(shù)在世界范圍內(nèi)廣泛地應(yīng)用于社會生活的各個領(lǐng)域，而在我國則起步較晚，與先進國家相比還存在較大的差距。目前，我國射頻識別技術(shù)還處于研發(fā)階段，存在技術(shù)水平不高，標準規(guī)范不完整等問題。同時，我國射頻識別技術(shù)又擁有廣闊的發(fā)展前景和巨大的市場潛力。為了跟上RFID技術(shù)的國際水平，2006年中國政府15個政府部門機構(gòu)聯(lián)合發(fā)布了中國RFID技術(shù)政策白皮書，確定了國內(nèi)RFID技術(shù)發(fā)展的三個階段。為適應(yīng)我國社會經(jīng)濟發(fā)展對超高頻RFID技術(shù)的應(yīng)用需求，根據(jù)我國無線電頻率劃分和產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，并與國際相關(guān)標準銜接，2007年5月我國制定并公布了800/900MHz

頻段RFID

技術(shù)應(yīng)用試行規(guī)定。引導(dǎo)中國的“電子標簽”發(fā)展進入標準化、規(guī)范化的軌道。RFID技術(shù)在中國的發(fā)展2021/6/274RFID系統(tǒng)組成1.電子標簽(Tag)：由芯片、天線及載體組成，芯片其內(nèi)存用來保存ID等特定信息。天線是用來接受和發(fā)送信息和指令。載體是用來安裝和保護芯片和天線。每個RFID標簽具有唯一的電子編碼，附在物體上標識目標對象。2021/6/2752.讀寫器也稱閱讀器、詢問器(reader,interrogator)，是對RFID標簽進行讀/寫操作的設(shè)備，讀寫器是RFID系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，可設(shè)計為手持式或固定式。RFID系統(tǒng)組成2021/6/2763.天線（antenna）是RFID標簽和讀寫器之間實現(xiàn)射頻信號空間傳播和建立無線通訊連接的設(shè)備。RFID系統(tǒng)中包括兩類天線，一類是RFID標簽上的天線，另一類是讀寫器天線，既可以內(nèi)置于讀寫器中，也可以通過同軸電纜與讀寫器的射頻輸出端口相連。目前的天線產(chǎn)品多采用收發(fā)分離技術(shù)來實現(xiàn)發(fā)射和接收功能的集成。RFID系統(tǒng)組成2021/6/277RFID系統(tǒng)組成4.應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用系統(tǒng)可運行應(yīng)用軟件，是對閱讀器傳輸來的數(shù)據(jù)進行處理的裝置。在射頻識別系統(tǒng)中，閱讀器和電子標簽的所有動作都由應(yīng)用軟件來控制。2021/6/278只要通過RFIDReader即可，不需接觸，直接讀取信息至數(shù)據(jù)庫內(nèi)，且可一次處理多個標簽，并可以將物流處的狀態(tài)寫入標簽，供下一階段物流處理使用。紙張受到臟污就會看不到，但RFID對水、油和藥品等物質(zhì)卻有強力的抗污性。RFID在黑暗或臟污的環(huán)境中也可以讀取數(shù)據(jù)。形狀小型化和多樣化RFID為電子數(shù)據(jù)，可以反復(fù)被覆寫，因此可以回收標簽重復(fù)使用。如被動RFID，不需要電池就可以使用，沒有維護保養(yǎng)的需要。數(shù)據(jù)容量會隨著記憶規(guī)格的發(fā)展而擴大，未來物品所需攜帶的資料將越來越大，對卷標所能擴充的容量的需求也增加，RFID則不會受到此類限制數(shù)據(jù)記憶量大數(shù)據(jù)的讀寫機能耐環(huán)境性可重復(fù)使用RFID在讀取上尺寸不受大小與形狀限制，不需要為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。因此，RFID電子標簽便可往小型化與應(yīng)用在不同產(chǎn)品。因此，可以更加靈活的控制產(chǎn)品的生產(chǎn)。RFID技術(shù)的優(yōu)點2021/6/279二、RFID技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用交通領(lǐng)域醫(yī)療領(lǐng)域防偽技術(shù)領(lǐng)域物流領(lǐng)域安全防護領(lǐng)域管理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計領(lǐng)域2021/6/27101、在交通領(lǐng)域的應(yīng)用路橋電子收費管理系統(tǒng)海關(guān)車輛自動核放系統(tǒng)智能停車場管理系統(tǒng)火車車廂與貨運集裝箱識別2021/6/2711路橋電子收費管理系統(tǒng)當(dāng)車輛通過路橋車道并進入車道天線的通訊區(qū)域時，安裝在車輛內(nèi)的電子標簽立即將車輛信息、行車記錄信息等信息向車道天線發(fā)送，車道天線接收到信息后通過交易控制器把信息傳送給車道控制機，信息經(jīng)車道控制機處理后，再將當(dāng)前行車記錄等信息逆向傳給車道天線，最后寫入該車的電子標簽。

這樣，每個收費站都可以通過獲取車輛的行車記錄來計算出應(yīng)收通行費，然后通過收費網(wǎng)絡(luò)在該車車主開設(shè)的銀行帳號進行扣帳，實現(xiàn)自動收費。2021/6/27122021/6/2713當(dāng)車輛或集裝箱車進入通道，被入口感應(yīng)圈檢測到時，將激活讀寫器，讀寫器在7-10米的距離和0.5秒內(nèi)讀取汽車擋風(fēng)玻璃上的電子標簽，對車輛的合法身份進行有效性檢驗。車外讀寫設(shè)備一般與車輛信息管理系統(tǒng)連網(wǎng)工作，可通過車輛信息管理系統(tǒng)實時地交換信息。必要時可發(fā)出指令，禁止該車通行。車外讀寫設(shè)備也可以不聯(lián)網(wǎng)脫機工作，讀取車輛電子標簽信息，并利用存在機內(nèi)的黑名單進行對比，采取必要的措施。當(dāng)離開監(jiān)測區(qū)，出口感應(yīng)圈檢測到車輛時，清除電子車輛顯示器（選件）上的內(nèi)容，關(guān)閉自動欄桿（選件），將出入車輛數(shù)據(jù)提交到信息管理系統(tǒng)。海關(guān)車輛自動核放系統(tǒng)2021/6/27142021/6/27152、在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括病人管理藥品管理醫(yī)療廢棄物管理實驗室樣本管理工作人員管理2021/6/2716病人管理新生兒安全管理：當(dāng)嬰兒出生時，將一個RFID標簽粘貼在一個柔軟的纖維帶上，通過固定器纏繞在嬰兒前臂或腳上。嬰兒的健康記錄、出生日期、時間及父母姓名等信息被輸入安裝在中心服務(wù)器上的系統(tǒng)，接著員工采用一臺RFID閱讀器讀取分配給該嬰兒的ID碼，將ID碼與存儲在軟件里的數(shù)據(jù)相對應(yīng)。如果有嬰兒靠近出口或有人企圖移去嬰兒安全帶時，系統(tǒng)會發(fā)送警報。病患者動向追蹤：對于老年失智或有疑似傳染病的病患者，需要隨時照看并掌握其行蹤，將讀取器設(shè)置在病房、大樓出入口與醫(yī)院大門附近，一旦病患者脫離活動范圍，身上所佩戴的標簽便會發(fā)出警示訊號，主動通知護理站。2021/6/2717嬰兒管理圖示2021/6/2718藥品管理用藥安全：醫(yī)院一直以來都要以最嚴謹?shù)膽B(tài)度面對用藥安全，為防止藥品錯發(fā)，要求必須做到“三讀五對”，應(yīng)用RFID電子標簽貼于藥瓶上，領(lǐng)藥時借助手持式RFID讀取器，識別領(lǐng)藥人員身份，調(diào)取藥品信息、辨識領(lǐng)取藥品正確性，保障用藥安全。藥品盤點：將藥品的出廠單位、日期、藥物類別等信息存入RFID標簽，然后在藥品包裝盒貼上RFID標簽，盤點時通過手持式RFID讀取器對藥品標簽進行信息讀取?？梢杂行Р榭此幤肥欠襁^期以及檢查藥品庫存數(shù)量。2021/6/2719醫(yī)師開處方：1.A001232.C00456資料中心系統(tǒng)讀取該藥品后記錄

1.A00123□2.C00456藥房顯示應(yīng)取藥品

□1.A00123□2.C00456RFID標簽貼在瓶上紀錄每一筆藥品使用紀錄，確保用藥安全性。2021/6/2720實驗室樣本管理生物研究實驗室現(xiàn)采用RFID系統(tǒng)對高危險性物質(zhì)及珍貴材料進行追蹤，減少手工處理這些物質(zhì)的需求。實驗室安裝的閱讀器對工作人員進行身份識別，只有授權(quán)的人才能進入。每個樣本試管上粘貼RFID標簽并存放在存儲柜里，存儲柜也配置一個RFID標簽，存儲柜標簽的ID與柜內(nèi)樣本試管標簽的ID一一對應(yīng)。當(dāng)試管被取出時，閱讀器讀取存儲柜和樣本試管標簽的ID碼，記錄取走物品者的身份和時間。當(dāng)樣本放回存儲柜時，再次被閱讀器讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送物品已返回冷藏室的記錄2021/6/2721實驗藥品管理圖示管理電腦RFID識別卡讀卡器確認授權(quán)后開啟管制藥柜RFID管制鎖取出藥品讀卡器5藥柜編號4項目編號最后使用者編號最后使用日品名編碼:EFFF-FFFF-FFC0-0000321管理電腦將使用者及藥品數(shù)據(jù)逐筆記錄至數(shù)據(jù)中心讀卡器RFID識別卡使用完畢讀取識別證關(guān)閉藥柜2021/6/2722醫(yī)療廢棄物管理

RFID技術(shù)的應(yīng)用包括：收運車輛RFID管理即對收運車輛的生命周期、任務(wù)的生命周期進行管理，全程管理收運車輛的任務(wù)、保養(yǎng)維修及車載設(shè)備的使用情況。RFID醫(yī)療廢物焚燒核對即利用RFID技術(shù)對醫(yī)療廢物重量進行記錄，同時將記錄上傳至服務(wù)器，內(nèi)容包括廢棄物所屬單位、收取時間、重量等信息。2021/6/2723工作人員管理快速判斷位置：由于醫(yī)院工作人員流動性大，在醫(yī)院的重要位置設(shè)置固定式RFID閱讀器，便可讀取工作人員的RFID工作卡以判斷其活動軌跡，為及時診療與救護提供支持。權(quán)限管理：可在RFID工作卡中給人員分配不同的權(quán)限，方便不同人員的進出入管理，防止非授權(quán)的人員進入。2021/6/27243、在防偽技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用第二代身份證的防偽產(chǎn)品防偽門票防偽2021/6/27254、在物流領(lǐng)域的應(yīng)用RFID技術(shù)在配送環(huán)節(jié)的應(yīng)用RFID技術(shù)在運輸環(huán)節(jié)的應(yīng)用RFID技術(shù)在倉儲環(huán)節(jié)的應(yīng)用RFID技術(shù)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用2021/6/27262021/6/2727將來的門禁保安系統(tǒng)均可應(yīng)用射頻卡，一卡可以多用，比如作工作證、出入證、停車卡、飯店住宿卡甚至旅游護照等等，目的都是識別人員身份、安全管理、收費等等。好處是簡化出人手續(xù)、提