郭清 李睿 劉芷嫻 文斌通訊作者 趙一君通訊作者

1.貴州煙葉復烤有限責任公司遵義復烤廠 貴州遵義 563000；2.貴州煙葉復烤有限責任公司 貴州貴陽 550005；3.中國煙草總公司貴州省公司 貴州貴陽 550004

隨著信息技術的迅速發(fā)展的應用，“互聯(lián)網(wǎng)+”已經成為各個領域不可缺少的一部分。RFID技術作為一種無線通信技術，能在實現(xiàn)企業(yè)物流運作的自動化、信息化、智能化的需求的同時，實現(xiàn)RFID技術與企業(yè)信息化體系的無縫對接，極大的提高企業(yè)的工作效率，增強企業(yè)的競爭力。目前，該技術已廣泛應用于許物流、零售、制造業(yè)、服裝業(yè)、醫(yī)療、防偽、資產管理等諸多行業(yè)。對煙草企業(yè)而言，RFID技術的應用不僅響應了國家質量追溯體系建設的落地與實施要求，也促進自身企業(yè)管理水平，提升了煙草質量把控的主動性，確保煙葉原料都是可追溯、高質量的“合法”煙草。但在實際應用中發(fā)現(xiàn)，RFID標簽讀寫存在漏讀、串讀、干擾等問題，本文就此類常見問題開展論述，并提出相關的解決對策，期望能夠給類似應用場景提供經驗參考。

1 RFID在煙葉原料入庫應用簡介

RFID技術主要是運用電磁場方式進行電場感應。煙葉站將煙包所有的來源信息（如：站點、等級、煙農、物流等）逐包綁定在RFID標簽中，調運至復烤企業(yè)。當掛設有電子標簽的煙包進入復烤環(huán)節(jié)時，讀寫器建立的電場會接收電子標簽的反射波，并自動讀取標簽中的信息。因此，電子標簽的成功讀寫是RFID技術中最重要的一環(huán)，標簽無法正常讀取會導致系統(tǒng)數(shù)據(jù)錯漏，增加時間和人力對標簽信息進行補錄。

2 RFID在煙葉原料信息識別過程中的常見問題

RFID標簽能夠成功讀寫受多種條件影響，標簽一次性通過量、相鄰標簽之間的間距、標簽與讀寫器天線之間的距離等因素，都有可能出現(xiàn)標簽的漏讀或串讀現(xiàn)象的發(fā)生，影響標簽的成功讀寫。

2.1 漏讀現(xiàn)象

漏讀是指標簽通過讀寫區(qū)域后未被正確讀取，造成數(shù)據(jù)丟失。當煙包經過讀寫器時，會產生兩種情況導致電子標簽漏讀：一是讀寫時煙包標簽被置于讀寫盲區(qū)。二是煙包標簽讀取信號受到現(xiàn)場環(huán)境干擾，導致讀取異常[1]。

2.2 串讀現(xiàn)象

串讀現(xiàn)象指的是讀寫器因現(xiàn)場環(huán)境特性，在讀寫區(qū)域中讀到了多個RFID標簽，造成了系統(tǒng)無法判斷應當正確讀取的標簽，導致系統(tǒng)記錄異常。

3 造成漏讀與串讀現(xiàn)象的因素

3.1 讀寫器功率設置和讀取角度

讀寫器的功率設置和讀取角度決定了讀寫器的讀寫范圍，在正常情況下，讀寫范圍應當能夠很好的覆蓋攜帶RFID標簽的原料通過路徑，同時讀寫功率還能夠較好的區(qū)分開前后相鄰標簽，避免在讀寫范圍讀取到當前標簽的同時還讀取到了相鄰標簽。

在某些特殊場景下，RFID標簽在通過讀寫器裝置的讀寫區(qū)域時，會受到輸送裝置或輸送煙包的影響，出現(xiàn)讀寫死角，導致在通過路徑上無法讀取到當前標簽。

此外常見的問題還有讀寫功率設置不當，出現(xiàn)讀寫信號過大過小甚至不穩(wěn)定的情況，導致無法正常讀取到應當讀取的RFID標簽，反而讀取到了其他不應讀到的RFID標簽。

以上因素均會造成漏讀和串讀的異常現(xiàn)象發(fā)生。

3.2 作業(yè)環(huán)境讀寫范圍出現(xiàn)多個標簽

煙葉原料自動讀寫方案，主要是RFID讀寫器搭配自動輸送輥道或輸送皮帶使用，這樣的使用環(huán)境下，物料是逐一通過讀寫器的讀寫范圍。若攜帶RFID標簽的煙包原料在通過讀寫區(qū)域時過快或過慢，都有可能導致讀寫范圍內除了讀寫到當前RFID標簽外，還讀到了未離開讀寫范圍的前一個RFID標簽或已提前進入了讀寫范圍的下一個RFID標簽。導致這類問題的原因主要是輸送機制造成的，當讀寫區(qū)域內出現(xiàn)了多個標簽，便無法有序識別出標簽信息，造成系統(tǒng)記錄錯誤，而且這類問題難以排查。

3.3 RFID標簽信號被屏蔽或干擾

RFID標簽讀取通訊是通過電磁波進行交互的，而電磁波會受到一些特定因素干擾。在煙葉原料入庫的使用場景中發(fā)現(xiàn)，RFID標簽受到輸送裝置以及煙葉原料自身對讀寫信號造成屏蔽的現(xiàn)象十分常見。如果煙包標簽與輸送裝置的金屬結構發(fā)生接觸時，會出現(xiàn)明顯的信息屏蔽現(xiàn)象。此外，如果RFID標簽與煙包接觸面較大時，由于煙葉的含水特性，同樣會出現(xiàn)信號屏蔽現(xiàn)象。以上現(xiàn)象均會造成RFID信息漏讀。

3.4 讀寫后臺運行機制設定

一個完備的RFID信息讀寫系統(tǒng)，除了讀寫器自身調校和運行應當處于一個良好的狀態(tài)外，整套系統(tǒng)還應當有一系列反饋和判斷機制，如聲光報警和數(shù)據(jù)篩查等介入機制，才能確保在讀寫器在運行過程中能夠發(fā)現(xiàn)非正常數(shù)據(jù)并及時處理。如果系統(tǒng)不具備這一系列識別糾錯機制，就必然會出現(xiàn)RFID信號識別異常，導致信息記錄不完整或記錄錯漏[2]。

4 RFID在原料入庫環(huán)節(jié)的常見問題的對策

4.1 RFID讀寫器調校方式

RFID讀寫器的調校，主要是減少或消除讀寫盲區(qū)，同時將讀寫范圍能夠較好的覆蓋RFID標簽的通過路徑，信息覆蓋的邊界應當確保清晰，不會出現(xiàn)讀寫范圍不穩(wěn)定，或讀取電磁波發(fā)送到讀寫現(xiàn)場的其他位置去。

調校過程首先要確定讀寫區(qū)域，讀寫區(qū)域要根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境和物料大小與形狀特性，確定讀寫區(qū)域的位置和大小。讀寫區(qū)域的位置和大小確定，應當確保該位置是RFID標簽的必經路徑之外，還要確定該位置不會出現(xiàn)多個標簽。

在確定了讀寫區(qū)域后，就應當根據(jù)劃定好的讀寫范圍，安裝讀寫器天線。天線的安裝角度要根據(jù)物料形狀和標簽的掛設位置，安裝單體或者分體天線，確保讀寫角度能夠很好的覆蓋RFID標簽可能通過的區(qū)域。

最后是調節(jié)RFID讀寫器讀寫功率，調整功率要結合天線的讀寫角度同步調整，讀寫邊界要重復測試其穩(wěn)定性和邊界的清晰度，如出現(xiàn)讀寫邊界不穩(wěn)定的情況，應當檢查讀寫器的運行電壓和讀寫器的完好性。

4.2 RFID標簽掛設方式與輸送設備要求

要解決RFID標簽信號被屏蔽的問題，需要對輸送設備金屬結構進行限定。輸送設備可能與RFID接觸的部位，應當采用非金屬材料，避免標簽與金屬結構物接觸后造成信號屏蔽[3]。

而標簽的掛設規(guī)范要求上，應當減少標簽緊貼煙包情況發(fā)生的概率，掛在四角或兩端。避免標簽與含水量較高的煙葉出現(xiàn)較大面積接觸時造成信號屏蔽。

4.3 異常攔截與人工干預

通過軟件系統(tǒng)的邏輯判斷，增加系統(tǒng)攔截機制，把煙包信息獲取是否正常作為煙包是否能夠通過的前置條件。當讀取出現(xiàn)異常時，設備發(fā)出信號，暫停該段設備，然后由人工進行干預，讓標簽信息得以正常讀取后，輸送設備才再次啟動，繼續(xù)后續(xù)流程。以下為相關功能的主要代碼：

5 結語

目前RFID技術已與多個行業(yè)相互融合，并取得重大成果。RFID技術對構建質量追溯系統(tǒng)具有舉足輕重的作用，而RFID標簽的正常讀寫率又是這一技術中至關重要的一環(huán)。隨著國家質量追溯體系建設的推進，解決RFID讀寫目前存在的常見問題，對提高作業(yè)效率和經濟效益將起到關鍵作用。