李 鵬，李 颯，楊春光

(1.國網(wǎng)甘肅電力公司電力科學研究院，甘肅 蘭州 730070；2.西安理工大學水利水電學院，陜西 西安 710048；3.中國科學研究院近代物理研究所，甘肅 蘭州 730000)

0 引言

國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)現(xiàn)階段采取省級計量中心集中檢定全省電能表，并將檢定合格的電能表直接配送至市供電公司(二級表庫)，省級計量中心對電能表資產(chǎn)管理主要分為五大部分：到貨驗收、拆包組箱、智能檢定、配送、二級表庫監(jiān)督等[1-2]。電能表電子標簽是RFID與條形碼相結合的復合標簽，每只復合標簽為紙質(zhì)不干膠標簽，其由具有RFID功能與記憶存儲等功能的射頻標簽和1個或者多個條形碼標簽組成，復合標簽一般做成鏈式封裝，形成一個成卷的標簽條帶，且成卷的標簽能夠通過RFID打印機連續(xù)批量寫入數(shù)據(jù)和打印條形碼，電子標簽粘貼于電能表銘牌處[3-5]。該標簽便于加強電表出入庫管理，如電表巡視、檢定、檢修、回收等都可以利用到電表電子標簽信息。RFID技術的引入，保障計量業(yè)務數(shù)據(jù)流的唯一性，實現(xiàn)計量資產(chǎn)的閉環(huán)管理[6]。

1 手持式電子標簽檢測機的結構

電子標簽是由耦合元件及芯片組成，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預，是一種非接觸式的自動識別技術。同時每個電子標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象，由于電子標簽具有上述優(yōu)勢，使用電子標簽作為計量設備的主身份識別標識，條形碼作為輔身份識別標識，實現(xiàn)各類計量設備的批量、精準、快速、高效識別。

根據(jù)電子標簽安裝在電子式電能表上的位置，結合RFID技術要領，設計一種手持式電子標簽檢測機[7-11]。首先，能夠?qū)崿F(xiàn)近距離讀、寫、比對電子標簽信息；再者，結合電能表出入庫管理方式和要求，設計通過調(diào)整射頻功率實現(xiàn)遠、近距離識別電子標簽信息功能；第三，手持式檢測儀能實現(xiàn)單個或多個條碼識別功能。手持式電子標簽檢測機的結構可分為硬件結構和軟件結構。

1.1 硬件結構

復合標簽一般做成鏈式封裝，形成一個成卷的標簽條帶，非常有利于批量電子標簽的檢測。然而，已安裝于電能表上的電子標簽損壞或信息減弱之后，無法在電能表自動化流水線建檔、檢定等，大大影響電能表檢定效率。于是，結合電子標簽外形特征和射頻識別電子標簽方式，設計一種手持式電子條碼檢測機。

1.2 軟件結構

為了實現(xiàn)讀、寫、比對電子標簽信息等功能，手持式電子標簽檢測應用軟件可以應用在如下場景：掃碼條形碼或者二維碼，可以代替條碼/二維掃描槍；掃描電子標簽，判斷計量設備電子標簽是否破損；對普通標簽與電子標簽進行配對判斷，解決計量設備粘帖的普通標簽與電子標簽不一致問題；具有緩存功能，緩存數(shù)量用戶可以自行設置，用于對重復標簽的檢測；支持電子標簽的加密與解密功能；支持箱碼掃描，在不開箱的情況下，對箱內(nèi)計量設備的盤點與檢測；支持數(shù)據(jù)錄入功能，解決計量設備電子標簽破損無法入庫/出庫問題；支持采集數(shù)據(jù)的實時上傳，可以與實時性要求高的應用系統(tǒng)進行對接，作為系統(tǒng)前端的延伸；支持離線數(shù)據(jù)保存與查詢功能，適用于現(xiàn)場無網(wǎng)絡情況；支持手動與自動模式，適用于人工或者全自動生產(chǎn)線場景。

2 檢測機在電能表出入庫中的應用

電能表集中存放，資產(chǎn)到貨后進行資產(chǎn)建檔或配送過程中，查找對應存放區(qū)域電能表時，采用手持式電子標簽檢測機能夠準確的查找該表存放區(qū)域。開啟條碼掃描，掃到條形碼，關閉條碼模塊；開啟RFID模塊，讀到電子標簽，關閉RFID模塊，對讀取到的條形碼和電子標簽進行存儲(數(shù)據(jù)庫和文本)，然后數(shù)據(jù)實時上傳。若電子標簽損壞或信號減弱時，該設備具有反復讀取和認證功能，并加大掃描功率提高掃描準確性。手持式電子標簽檢測機對壞標、弱標設置頁面可進行檢測。檢測流程為：用戶選擇掃描式，間隔掃描或者連續(xù)掃描(默認)，在設定的時間內(nèi)是否讀到標簽，把掃描到的標簽與緩沖區(qū)的標簽進行比較，給用戶提示，并丟棄重復的標簽。

3 結語

手持機需具有超高頻RFID讀寫、一、二維條碼掃描功能，借助手持機特定的應用軟件可逐只掃描判斷表計電子標簽的可用性及一致性，并可輔助進行RFID的單只或批量識別。使用手持機電子標簽檢測程序可以對計量設備RFID標簽使用過程中遇到的問題進行有效的解決，同時對RFID通道門設備進行有效的補充，提高了入庫、出庫、盤點等業(yè)務工作效率?；赗FID的電能表檢定出入庫管理新方法研究與應用RFID技術前的效果比對表明，具有很多優(yōu)勢。將手持機進行拓展，并建立與相關業(yè)務系統(tǒng)接口流程，可實現(xiàn)手持機對電表拆裝、運維、信息抄讀、對時等功能，降低電表運維成本，提高采集成功率。