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在物联网和数字化管理时代,近场通信技术已成为连接物理世界与数字世界的关键桥梁。从商品溯源、资产盘点到会议签到、生产管理,NFC标签因其便捷、低成本和高安全性被广泛应用。然而,传统的单点读取模式在面对成百上千的标签时,效率低下、易出错、人力成本高的问题暴露无遗。批量读取技术正是破解这一困境,释放NFC数据采集全部潜力的金钥匙。 一、为何需要批量读取?传统方式的瓶颈传统的手持设备逐个读取标签(“嘀”一个处理一个)的方式主要存在以下瓶颈:效率极低:处理大量标签时,耗时呈线性增长,无法满足快速盘点和入库等场景需求。人工成本高:完全依赖人工操作,重复性劳动强度大,且容易因疲劳导致遗漏。数据不同步:读取的数据往往存储在设备本地,需要额外步骤上传至系统,无法实现实时化处理。易出错:手动操作难免存在重复读取或漏读的风险,数据准确性难以保障。批量读取技术旨在实现自动化、无人值守、高速并发的数据采集,彻底扭转上述局面。 二、技术核心:NFC批量读取是如何工作的?NFC通信基于RFID技术(通常是ISO 14443 Type A/B标准),其默认模式是“一对一”的对话。要实现“一对多”的批量读取,核心在于解决防冲突算法。1. 防冲突算法当读写器的射频能量场中同时存在多个标签时,它们会同时被激活并尝试响应,导致信号相互干扰(冲突),读写器无法识别任何数据。防冲突算法就像一位聪明的裁判,它的工作流程如下:初始化:读写器发出一个查询命令,进入识别区域。选择与静默:算法通过一系列指令(如基于UID的位仲裁),每次只“选择”一个标签进行通信。未被选中的标签则暂时保持“静默”状态。顺序读取:读写器与选中的标签完成数据交换后,会将其置为“休眠”状态,然后唤醒下一个标签。这个过程循环往复,直到区域内所有活跃标签都被读取完毕。2. 批量读取的两种模式静态批量读取:将一堆标签(例如一箱商品)一次性放置在读写器的天线上或非常靠近的区域。读写器启动扫描,在数秒内即可按顺序读取所有标签信息。这是最常见的模式,适用于仓库收发货、文件归档等。动态批量读取(通道门形式):在传送带或出入口通道上安装固定的读写器和天线,当贴有NFC标签的物品依次通过这个“门”时,系统会自动批量读取所有经过的物品信息。适用于物流分拣、生产线管理、无人零售结算等。 三、实现批量读取的核心组件硬件:专用批量读取读写器多天线端口:工业级批量读写器通常配备多个天线接口(如4个、8个甚至更多),可以通过扩展天线覆盖更大的物理区域(例如整个货架门、传送带两侧)。高功率输出:提供更强的射频场,能够同时激活更多标签,并增加读取距离(批量读取距离通常在5-40cm,远高于手机NFC的1-4cm)。多种通信接口:提供USB、以太网、Wi-Fi、蓝牙等接口,便于与PC、工控机或移动设备连接,实时上传数据。软件:核心驱动力驱动程序/SDK:硬件厂商会提供软件开发工具包,允许开发者调用底层的批量读取API。数据处理逻辑:软件需要处理读写器返回的标签数据流,包括去重、过滤、格式转换、错误校验等。集成与业务逻辑:将读取到的数据与后台系统对接,触发相应的业务流,如生成盘点报告、更新库存状态、发起调拨单等。 四、典型应用场景库存盘点与仓储管理:员工无需开箱,直接用读写器扫描整箱货物,瞬间完成数量清点和信息核对。物流与供应链在分拣中心,包裹在传送带上通过装有读写器的通道门,实现自动化的出入库记录和路径分拣。资产清查:快速扫描整个房间或货架上的资产标签,几分钟内完成原本需要数小时的盘点工作。智能档案管理:快速读取档案盒上的一批标签,瞬间定位所需档案,或完成借阅归还登记。零售与零售:在无人商店中,顾客将选购的商品放入智能购物篮,篮子底部的读写器可一次性读取所有商品并自动结算。总结NFC标签批量读取技术绝非简单的硬件堆砌,而是一套融合了射频工程、软件开发和业务流程优化的系统解决方案。它成功地将NFC技术从“手工作坊”带入了“工业自动化”时代,极大地释放了数据采集的潜力。对于寻求数字化转型的企业而言,理解和掌握这项技术,意味着在效率提升和成本控制的竞争中,掌握了又一把利刃。(图片来源于网络 侵删)
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在工业4.0和物联网(IoT)浪潮的推动下,企业对资产、生产流程和物流管理的精细化、智能化提出了更高要求。传统的识别技术如条码、二维码、低频(LF)/高频(HF)RFID虽各具优势,但在某些苛刻的工业场景中仍存在读取距离短、易受干扰、无法批量处理等局限。而工业级NFC远距离读写器的出现,完美地弥补了这些短板,以其独特的综合优势,正成为驱动工业智能化升级的关键技术之一。 一、什么是工业级NFC远距离读写器?首先,需要厘清一个概念。传统NFC(近场通信)以其高安全性、便捷性著称,但通信距离通常仅在10厘米以内。而“远距离NFC”并非改变了NFC协议本身,而是特指遵循NFC频段(13.56MHz)的工业级RFID读写器,它能够读取兼容NFC标准的标签,并将读取距离大幅提升至几十厘米甚至超过一米。工业级则意味着该设备专为严苛环境设计,具备防尘、防水、抗金属干扰、宽温工作、高抗冲击和振动等特性,能够稳定运行于车间、仓库、户外等场景。 二、工业级NFC远距离读写器的核心应用优势与传统技术相比,工业级NFC远距离读写器的优势是全方位的:1. 卓越的环境适应性与可靠性工业环境充满挑战:油污、粉尘、高温、潮湿、电磁干扰无处不在。工业级NFC读写器坚固的外壳和内部设计确保了其在此类环境下的长期稳定运行。其采用的13.56MHz频率相比超高频(UHF)RFID,在靠近金属或液体表面时性能衰减更小,识别更稳定可靠,有效避免了RFID在金属资产管理中最头疼的“盲区”问题。2. “中距离”读取的独特价值相较于传统NFC的“贴身刷卡”,几十厘米至一米的读取距离实现了革命性的效率提升。操作员无需精确对准标签,只需手持设备或通过固定式读写器,在有效范围内即可快速批量采集数据。这完美平衡了操作便捷性与自动化程度:替代条码/二维码:无需肉眼对准扫描,可非接触、批量读取,效率更高。对比UHF RFID:读取距离可控,不易串读,在需要精准定位(如工具柜、智能货架)的场景中更具优势。3. 极高的数据安全性与交互性NFC技术内置加密与身份认证机制,数据安全性远高于条码和普通RFID。同时,NFC标签支持读写功能和能量(能量采集),这意味着:数据可更新:可以在标签的整个生命周期内反复写入数据,如记录设备维护、更新物流状态,使其成为移动的微型数据库。与手机无缝兼容:任何具备NFC功能的智能手机都能成为备用读写器,便于一线员工进行巡检、盘点、信息查询等操作,极大降低了部署和培训成本,实现了人与机器的无缝交互。4. 强大的批量数据处理与自动化能力固定式安装的工业级远距离NFC读写器可以7x24小时不间断工作。当贴有NFC标签的资产、产品、托盘经过门口、通道或特定节点时,系统能自动、批量地完成信息采集,并将数据实时上传至后台管理系统,实现全流程的自动化追溯与可视化管控,杜绝人为错误,提升运营透明度。5. 易于集成与部署基于国际通用的ISO/IEC 15693、14443等标准,工业级NFC读写器拥有开放的接口(如RS-232/485、以太网、Wi-Fi)和成熟的SDK,可以轻松与现有的自动化设备、PLC和软件平台集成,快速构建完整的物联网解决方案。 三、实际应用场景工业级NFC远距离读写器技术在多个领域有关键应用:智能制造业与产线管控:在自动化生产线上,读写器可远距离读取工件托盘或产品上的RFID标签,实时追踪生产进度、校验工艺参数、管理生产流程,提高生产效率和良品率。物流与仓储管理:在仓库货物进出RFID管控中,读写器能快速识别数米外叉车上的货物或整托盘的资产,实现高效的入库、出库、盘点操作,大幅提升物流效率。资产追踪与管理:对大型工厂、数据中心或实验室内的贵重设备、工具和资产进行粘贴RFID标签,通过固定式或手持式远距离读写器定期盘点,实现资产的精准定位和生命周期管理。智能书架与文档管理:在图书馆或档案室,集成在书架中的读写器可以非接触式批量快速识别书籍或文件的位置和信息,实现高效的借还、盘点和管理。门禁控制与身份认证:虽然传统门禁读卡距离短,但某些特殊区域(如停车场管理、无障碍通道)需要一定距离的车辆或人员身份识别,远距离读写器在此类应用中具备优势。 总结工业级NFC远距离读写器并非简单的技术升级,而是一次应用范式的革命。它成功地将NFC技术的便捷性、安全性与工业场景对距离、可靠性、效率和集成度的严苛要求相结合,为企业提供了前所未有的数据采集与管理能力。它不仅是连接物理世界与数字世界的可靠桥梁,更是企业降本增效、实现数字化转型、打造透明化、智能化工厂的战略性工具。选择工业级NFC远距离读写器,即是选择迈向未来智造的关键一步。(图片来源于网络 侵删)
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近场通信(NFC)技术以其便捷、安全的特点,早已融入我们的日常生活,从手机支付到门禁卡,无不依赖其在10厘米以内的有效读取距离。这一短距离特性是其安全设计的基石。然而,在某些特定的工业和物流应用场景中,用户常常提出一个需求:能否远距离读取NFC标签?答案是:传统的被动式NFC标签无法实现真正的“远距离”读取,但通过一系列技术变通和方案创新,我们可以显著扩展其通信范围,以满足更多元化的需求。 一、为什么传统NFC读取距离如此之近? 要理解如何延长距离,首先需明白其限制的来源:物理原理:耦合方式NFC 14443采用电感耦合原理。读卡器天线产生交变磁场,标签天线通过电磁感应获取能量并产生回应。这种磁场强度随距离的三次方急剧衰减(~1/r³)。距离稍远,标签就无法获得足够的能量来启动芯片工作。协议与标准限制ISO/IEC 14443标准严格定义了通信的场强、调制方式、数据速率等参数。这些参数都是为了在10厘米以内的极近场域实现稳定、安全的通信而优化的。任何合规的设备都必须遵守这些规范,从而天然限制了距离。安全性与抗干扰性短距离是NFC安全特性的基石。它有效避免了恶意读卡器在用户不知情的情况下远程窃取信息(例如,隔着口袋读取钱包中的卡片)。同时,短距离也减少了环境中的无线电频率干扰,保证了通信的可靠性。 二、如何实现“远距离”读取?1. 优化标签端高灵敏度标签芯片: 采用专门设计的低功耗、高灵敏度芯片,能够在更弱的磁场中被激活。大尺寸与优化天线设计: 增大标签天线的尺寸和匝数,可以更有效地捕获磁能。通过精密仿真设计天线的谐振频率和阻抗匹配,能最大化能量接收和信号反射效率。柔性PCB天线或蚀刻天线通常比线圈天线性能更优。专为远距离设计的标签: 市场已出现一些专为远距离应用优化的NFC标签,其天线设计经过特殊优化,在特定方向的读取距离能有显著提升。2. 增强读卡器端高功率读写器: 在法规允许的范围内,使用输出功率更高的专业读写器模块。大尺寸与高Q值天线: 为读写器配备更大尺寸、高品质因数(Q值)的天线,可以产生更强、更集中的磁场。使用定向天线可以将能量聚焦在特定方向,从而延长该方向上的读取距离。采用高灵敏度的接收电路:使用专用的高性能信号处理芯片和先进的算法(如自适应均衡、数字信号处理DSP滤波),能够从强大的背景噪声中识别并提取出极其微弱的标签返回信号。这是实现远距离读取的关键技术之一。通过上述优化,专业的远距离NFC读写器可以将对标准14443标签的读取距离提升至40厘米甚至更远(如舜识1299TZF-FZ1 远距离NFC读写器)。需要注意的是:这种工业级的读写器通常功耗巨大,且设备笨重,不适合便携场景。 三、典型应用场景智能制造与产线管控:在自动化生产线上,读写器可远距离读取工件、托盘或设备上的标签,实现生产流程追溯、质量控制和设备管理。智能仓储与物流管理:应用于仓库货物进出管理、集装箱追踪和智能货架,实现高效库存盘点和物流跟踪。资产管理与工具追踪:在大型工厂、数据中心等场景中,对高价值资产和工具设备进行远距离识别和管理,提高资产利用率。智能书架和管理系统是典型应用场景。远距离读取能力使得可以快速盘点书籍资料,提高管理效率。产品防伪与质量追溯:特别在高端商品(如葡萄酒)等领域,实现产品全生命周期追踪与防伪验证。 四、 挑战与注意事项能量与信号的平衡:延长距离的核心矛盾。距离越远,标签获能越少,信号越弱,对读写器灵敏度要求呈指数级增长。方向性:无论是读写器的大天线还是标签的大天线,其方向性都会变强,需要更精确的对准才能达到最佳读取效果。干扰与安全性:更远的读取距离也可能带来意外的读取风险,需要考虑数据隐私和安全防护。同时,环境中的金属和液体对13.56MHz信号的干扰(吸收、反射)会更明显。成本与体积:高性能的读写器、大尺寸优化标签都意味着更高的成本和更大的体积。结论NFC标签的“远距离”读取并非通过违背物理定律,而是通过极致优化读写器性能(大功率、高灵敏度、大天线)和大尺寸优化标签来实现的技术突破。它并非标准NFC的用途,而是一种针对特定行业应用的专业化扩展。虽然它无法像UHF RFID那样实现数十米的读取距离,但通过专业设备将读取范围从10厘米扩展到40厘米以上,已经为许多之前无法应用NFC的场景打开了大门。在选择方案时,必须仔细权衡其对距离、成本、方向性和合规性的具体要求。(图片来源于网络 侵删)
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随着电力系统规模的扩大,电缆作为电能传输的核心载体,其运行状态直接影响供电安全。电缆过热是导致绝缘老化、短路甚至火灾的主要原因之一。传统测温手段(如红外测温、光纤测温)存在实时性差、成本高或部署复杂等问题。RFID(射频识别)测温技术凭借无线传输、无源传感、多点监测等优势,成为电缆温度监测的理想解决方案。 一、RFID测温技术原理RFID(射频识别技术)基于射频信号实现非接触式信息交互以达成识别。在电缆测温系统里,其主要由RFID读写器、测温标签及数据处理系统构成。读写器发射射频信号,测温标签进入其工作范围后,标签天线感应信号转化为电能,为内部电路供电。温度传感器实时感知温度,将数据转化为电信号,经编码调制后以射频信号回传。读写器接收信号后,解调、解码并把温度数据传输给数据处理系统。该系统对数据进行分析、存储与显示,温度超出阈值时立即报警。二、RFID测温技术优势无源无线特性:RFID测温标签无需外接电源,靠读写器射频信号取能,完成温度测量与数据传输。这种设计让标签安装便捷,免布线困扰,适合绝缘要求高、布线难的地下电缆、电缆隧道等场景。无源设计避免了电池电量耗尽导致的监测中断,提升了系统可靠性与稳定性。高精度测量:RFID测温技术精度可达±1℃,能敏锐捕捉电缆温度细微变化,精准判断运行状态,为提前预警故障提供可靠数据。强抗干扰性:电力环境电磁干扰复杂,RFID系统通过优化天线设计、选用合适频段、采用编码调制技术等手段,在强电磁噪声中稳定运行,保障温度数据准确可靠。实时数据传输:该系统可实时采集电缆温度并快速传输至处理系统。运维人员借助监控终端能实时查看温度变化,及时察觉异常并采取措施,有效预防事故。多目标识别:单个RFID读写器可同时识别多个测温标签,能同步监测同一电缆线路上的多个测温点,大幅提升监测效率、降低成本,适用于大规模电缆网络。环境适应性佳:RFID测温标签经特殊封装,可在高温、高压、潮湿、腐蚀等恶劣环境下稳定工作,无论是户外变电站还是地下电缆沟,都能确保温度监测的连续与准确。 三、RFID测温技术在电缆测温中的应用方案电缆关键部位监测1. 电缆接头:作为故障高发点,在导体连接部位、绝缘层表面和屏蔽层布置RFID测温标签,全方位监测温度。2. 电缆本体:根据电缆长度、负载及运行环境,长距离电缆每隔100-200米设测温点;负载大或环境恶劣段适当加密。3. 交叉互联箱:在箱内电缆连接部位、开关触头及箱体外壳布置测温标签,监测温度异常。系统架构搭建1. 感知层:采用卡扣式、绑扎式、镶嵌式等RFID测温标签,依安装位置和环境选择,采集温度数据。2. 传输层:由RFID读写器和通信网络组成。读写器读取数据,通过有线(光纤、以太网)或无线网络传输至数据处理系统,依场景选择通信方式。3. 数据处理层:数据处理系统分析、存储、处理温度数据,预测温度趋势;监控平台直观展示数据、状态和报警信息,支持多终端访问。系统功能实现1. 实时监测:实时采集温度,在监控平台以数字、图表呈现,展示整体温度分布。2. 报警功能:用户设报警阈值,超阈值时系统发出声光、短信报警,记录报警信息。3. 历史数据处理:自动存储不少于1年的历史数据,支持查询和分析,如绘制趋势曲线、统计异常次数。4. 故障诊断预测:利用算法结合运行参数和环境温度诊断故障,通过历史数据建模预测异常,提前预警。 四、总结与展望RFID测温技术是电缆测温的理想方案,在电缆关键部位部署测温标签,搭建系统架构,就能实时、精准监测电缆温度,有效预防过热事故,保障电力系统安全。伴随物联网等技术发展,RFID测温技术应用前景广阔。未来,其系统将更智能,可自动诊断故障、预测维护,进一步提升电力运维效率,为电力系统稳定运行保驾护航。(图片来源于网络 侵删)
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在如今快节奏的生活中,生鲜食品已经成为我们日常饮食中不可或缺的一部分。无论是新鲜的水果、蔬菜,还是肉类、海鲜,人们对于生鲜的品质和安全都有着越来越高的要求。而冷链物流作为保障生鲜品质的关键环节,其重要性不言而喻。如今,一项先进的技术 ——RFID(无线射频识别),正悄然改变着冷链物流的格局,为生鲜品质提升与追溯效率带来了新的突破。 一、RFID技术:开启冷链物流智能新时代RFID技术,本质上是利用无线射频信号,实现对目标对象的自动识别和数据获取。打个比方,它就像是给每个物品都配备了一个独一无二的 “电子身份证”,无需人工近距离接触,只要在一定范围内,就能快速、精准地读取和写入信息。在对时效性和精准度要求极高的冷链物流行业,RFID 技术的应用,有效解决了传统物流长期面临的诸多难题,为行业发展注入了全新活力。二、RFID如何全方位提升生鲜品质1. 精准温控,为新鲜保驾护航:生鲜食品对温度极为敏感,稍有不慎就可能变质。RFID技术与温度传感器相结合,就像给冷链运输和储存环节安装了一个 24 小时的 “温度卫士”。在漫长的运输途中,一旦温度偏离预设的最佳范围,系统便会即刻发出警报,提醒工作人员迅速采取措施进行调整。2. 快速盘点与智能补货,降低损耗增效益:在传统的生鲜仓库和超市中,人工盘点货物不仅耗时费力,而且容易出现人为失误。而有了RFID技术的助力,工作人员只需手持便捷式读写器,在货架间轻松走过,就能快速完成所有商品的识别与数量统计。当库存水平降至预设阈值时,系统会自动发出补货提醒,确保商品供应的连续性,避免因缺货造成的销售损失。同时,也能有效减少因货物积压导致的过期损耗,大大提升了企业的运营效率和经济效益。 三、RFID让追溯变得高效便捷1. 全程追溯,信息一目了然:从农产品的种植采摘,到食品的加工包装,再到漫长的运输销售环节,RFID标签全程记录着每个环节的信息。消费者只需拿出手机,轻轻扫描商品上的RFID二维码,就能轻松获取包括产地、生产日期、采摘时间、检测报告等在内的详细信息。真正实现了从农田到餐桌的全程可视化追溯,让消费者吃得明白、吃得放心。2. 快速响应食品安全问题,筑牢安全防线:一旦发生食品安全问题,RFID技术强大的追溯功能就能迅速发挥作用。它能在短时间内精准定位问题源头,无论是原材料供应商、生产加工环节,还是运输途中的某个节点,都能一查到底。企业可以根据追溯信息,快速召回问题产品,将损失和负面影响降到最低。同时,监管部门也能借助这些详实的数据,迅速展开调查,采取有效措施,保障公众的食品安全。四、RFID在冷链物流各环节的深度应用1. 生产环节:精准管理,从源头把控品质:在原材料采购阶段,为每一批次的原材料贴上RFID标签,详细记录其来源、产地、批次号、检验结果等关键信息。这不仅有助于实现原材料的精准追溯,还能实时监控库存水平,确保生产的连续性。在生产加工过程中,通过RFID技术对产品进行全程跟踪,自动记录每一道工艺流程的参数和检测结果,一旦发现质量问题,能够迅速定位问题环节,及时采取纠正措施,从源头上保障产品质量。2. 存储环节:智能管控,提升仓储效率:在仓库管理方面,RFID技术让货物识别与追踪变得更加高效。通过在仓库内布置读写设备,能够实时定位货物的位置,实现精准的批次管理。同时,内置温度传感器的RFID标签能够实时监测货物存储环境的温度变化,一旦出现异常,立即发出警报,并自动记录温度历史数据。此外,借助RFID技术实现的自动盘点和库存预警功能,大大提高了仓储管理的智能化水平,降低了人工成本,提升了仓储效率。3. 运输环节:实时监控,确保运输安全:在冷链运输过程中,将RFID技术与卫星定位系统(GPS)相结合,实现了货物位置和运输轨迹的实时跟踪。无论是在高速公路上疾驰,还是在偏远山区穿梭,都能随时掌握货物的动态。同时,通过RFID温度传感器对运输车内的温度进行精准监测与控制,确保货物在整个运输过程中始终处于适宜的温度环境,有效避免了因温度波动导致的品质下降。 五、未来展望:无限可能,引领行业新变革随着技术的不断发展和应用的深入,RFID技术在冷链物流中的前景一片光明。它将持续推动冷链物流向智能化、数字化方向深度转型,进一步提升整个行业的运营效率和服务质量。同时,也将为消费者带来更加新鲜、安全、优质的生鲜食品。(图片来源于网络 侵删)
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在科技浪潮汹涌澎湃的当下,工业生产对于安全性和稳定性的追求达到了全新高度。各类保障生产安全的技术百花齐放,而RFID测温技术凭借其独树一帜的特性,在其中崭露头角,如同一位坚毅可靠的守护者,全方位筑牢生产安全的坚固防线,让生产流程得以高效、稳定地运转。一、RFID测温技术的定义与原理 RFID测温技术,即射频识别无线测温技术,是一种基于射频信号传播的无线测温方法。它通过发射端发射无线信号,与接收端进行通讯,实现对温度的远程、非接触式测量。RFID测温技术的核心是RFID芯片,它将温度信息转换为电信号,并通过无线通信技术将温度数据发送给读写器,读写器再将数据传输给计算机进行处理和分析。这样,我们就可以在远离测量现场的位置实时了解环境温度的变化情况,实现温度测量的无线化、数字化和智能化。二、多领域深度应用,筑牢生产安全网(一)电力行业电力系统庞大繁杂,从变电站中体型巨大的变压器,到开关柜中起着关键连接作用的触头,再到输电线路里的电缆接头,这些设备长期在高负荷、高电压的严苛环境下运行。一旦温度失去控制,严重故障便会接连不断。比如,变压器温度过高会加速内部绝缘材料老化,极有可能引发短路;电缆接头过热则可能引发火灾,致使整个电力系统陷入瘫痪,给社会生产生活带来巨大影响。而RFID测温技术的出现,为电力设备的安全稳定运行带来了曙光。通过在关键部位精准安装RFID测温标签,温度数据能够实时、不间断地无线传输至监控中心。一旦温度超出预先设定的安全范围,系统会即刻发出警报,运维人员收到警报后可迅速响应并及时处理,有效避免因温度异常引发的各类事故,全力保障电力的稳定供应,守护社会正常运转的能源动脉。 (二)煤矿领域煤矿环境恶劣,高温、高压、潮湿的环境以及狭窄逼仄的空间,给电气设备的稳定运行带来了极大挑战。传统的人工巡检方式不仅效率低下,而且在危险重重的井下环境中,存在诸多难以预料的安全隐患。RFID无线测温技术的应用,为煤矿安全生产注入了新的活力。在煤矿电气设备上合理部署RFID读写器和电子标签,能够实时采集设备温度数据,并通过无线传输模块将数据快速传送至监控中心。该系统可广泛应用于高压柜、电机等关键设备,实时掌握设备温度变化,及时发现因过热或接触不良等问题产生的高温隐患,为井下作业人员的生命安全提供了坚实保障,极大地提升了煤矿生产的安全性与效率,让煤矿开采在安全的轨道上高效运行。 (三)水泥厂在水泥厂的生产流程中,电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。水泥厂的变电所、配电室等场所设备众多且分布广泛,一旦设备温度出现异常,不仅会严重影响生产效率,导致生产停滞,增加成本,还可能引发严重安全事故。RFID无线测温技术能够对电缆接头、高压开关柜触头、干式变压器等设备的表面温度进行实时监测,通过无线通信技术将监测数据高效传输至后台管理系统。当温度超过警戒值或出现异常波动时,系统迅速发出警报,有效避免因过热引发的火灾事故,最大限度降低重大经济损失的风险,让水泥厂的电力系统运行更加智能、安全,保障水泥厂生产的顺利进行。 三、突出优势显著,助力生产高效腾飞(一)非接触式测量,延长设备使用寿命RFID测温技术采用非接触式测量方式,传感器无需与被测物体直接接触。这一特性从根本上减少了因物理接触导致的设备磨损与损坏,大幅延长了设备的使用寿命,降低了企业的设备更换成本。同时,避免了因接触不良或测量位置不准确而产生的误差,显著提高了测量精度,为生产设备的稳定运行提供了可靠的数据支持,保障生产过程的连续性和稳定性。(二)强大穿透能力,精准洞察潜在隐患其信号具有强大的穿透能力,能够轻松穿透绝缘材料、油漆层等非金属材料,从而实现对设备内部或难以触及区域的温度监测,及时发现潜在的温度异常。以变压器内部绕组温度监测为例,传统测温方式往往难以触及,而RFID测温系统却能精准获取其温度信息,为设备的安全运行提供了有力保障,将安全隐患扼杀在萌芽状态。(三)安装简便,降低维护成本RFID测温传感器安装便捷,无需复杂的布线与连接,不仅大大缩短了安装时间,降低了人力成本,还减少了因布线错误引发的故障风险。此外,部分传感器采用低功耗甚至无源设计,无需外部电源,进一步降低了能源消耗与维护工作量,减轻企业运营负担。(四)实时数据传输,快速响应应急状况一旦出现温度异常,系统能够在第一时间迅速发出警报,帮助运维人员快速响应并采取有效措施。在实际应用中,该系统多次在设备温度异常升高的瞬间发出警报,运维人员及时处理,成功避免了可能发生的严重事故。这种实时高效的数据传输,为生产的安全稳定运行提供了关键保障,让企业在面对突发状况时能够迅速应对,减少损失。 综上所述,RFID测温技术凭借其独特的工作原理、广泛的应用场景和显著的技术优势,已然成为保障生产安全与稳定的中流砥柱。随着技术的不断创新与完善,相信RFID测温技术将在更多领域开疆拓土,发挥更大的作用,为工业生产的安全、高效发展贡献更多的智慧与力量,助力各行业在科技的赋能下蓬勃发展。(图片来源于网络 侵删)
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【任务背景】近年来,随着人工智能和传感器技术的快速进步,自动驾驶汽车技术也取得了长足发展。从最初的辅助驾驶系统到如今可实现完全自主驾驶的汽车,自动驾驶技术正在改变我们的出行方式。其中,交通信号识别技术作为自动驾驶系统的核心功能之一,能够准确感知和识别道路上的各类交通标志、信号灯等,为车辆提供精准的行驶决策依据,确保行车安全性和效率。基于视觉的交通信号标志检测与识别任务旨在开发出精准高效的识别算法,助力自动驾驶汽车技术的进步。任务包含步行、非机动车行驶、环岛行驶、机动车行驶等多种交通信号标志类别,开发者会利用到计算机视觉领域的目标检测、关键点检测、图像分类等基础技术,为提升识别效率,也可以拓展使用剪枝、量化、蒸馏等模型方面的优化技术。ModelArts云平台提供任务相关的数据处理、模型训练、应用部署等技术文档及学习课程材料,助力开发者学习相关技术,了解实践操作。【数据说明】本次任务需要识别以下16种类别的交通标识,类别编号与定义如下表:i1i2i3i4Walk步行Non_motorized vehicles非机动车行驶Round the island 环岛行驶Motor vehicle 机动车行驶i5i6i7i8Keep on the right side of the road靠右侧道路行驶Keep on the left side of the road 靠左侧道路行驶Drive straight and turn right at the grade separation 立体交叉直行和右转弯行驶Drive straight and turn left 立体交叉直行和左转弯行驶i9i10i11i12Honk 鸣喇叭Turn right 向右转弯Turn left and right 向左向右转弯Turn left 向左转弯i13i14i15il50One way, straight 直行Go straight and turn right 直行和向右转弯Go straight and turn left 直行和向左转弯Minimum Speed Limit 最低限速50【任务说明】本任务的测试集为200张图片,这些图片为中国多个城市街景的高分辨率图像,每张图片包含1种交通信号标识。数据集图片示例检测结果以图片为单位输出其中包括交通信号标识的类别、坐标与置信度,每张图片输出一个结果,格式为json字符串,字段说明如下: { "detection_classes": ["i1"], "detection_boxes": [[576, 423, 669, 967]], "detection_scores": [0.4796633720397949] }• detection_classes:指图片中目标的类别,参见上面的数据说明。• detection_boxes:指图片中目标位置的水平矩形框坐标,坐标表示为[ymin,xmin,ymax,xmax]。• detection_scores:指检测结果的置信度。【案例教学】【准备数据集】# 步骤1:从OBS迁移数据集 import moxing as mox mox.file.copy_parallel("obs://trafficbuckets/dataset/update_traffic_sign.zip", "/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign.zip") # 形参:源文件->指定位置# 步骤2:解压数据集并更改名称为update_traffic_sign import os os.system('unzip /home/ma-user/work/download/update_traffic_sign.zip -d /home/ma-user/work/dataset') os.system('mv /home/ma-user/work/dataset/"update traffic sign" /home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign')# 生成train和val图片名文本文件 from glob import glob import random # hyper parameter train_pic_rate = 0.7 # you can change! # 该目录存储图片数据 patch_fn_list = glob('/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/*.jpg') # you can change! # 返回存储图片名的列表,不包含图片的后缀 patch_fn_list = [fn for fn in patch_fn_list] # 将图片打乱顺序 random.shuffle(patch_fn_list) # 按照7:3比例划分train和val train_num = int(train_pic_rate * len(patch_fn_list)) train_patch_list = patch_fn_list[:train_num] valid_patch_list = patch_fn_list[train_num:] # produce train/valid/trainval txt file split = ['train', 'val', 'trainval'] # produce train/valid/trainval txt file split = ['train2017', 'val2017', 'trainval2017'] for s in split: # 存储文本文件的地址 save_path = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/' + s + '.txt' # you can change! if s == 'train2017': with open(save_path, 'w') as f: for fn in train_patch_list: # 将训练图像的地址写入train.txt文件 f.write('%s\n' % fn) elif s == 'val2017': with open(save_path, 'w') as f: for fn in valid_patch_list: # 将验证图像的地址写入val.txt文件 f.write('%s\n' % fn) elif s == 'trainval2017': with open(save_path, 'w') as f: for fn in patch_fn_list: # 将所有图像名的编号写入trainval.txt文件 f.write('%s\n' % fn) print('Finish Producing %s txt file to %s' % (s, save_path))# 按照train.txt和val.txt将images分类 import shutil import os def my_move(trainlistdir,vallistdir,traindir,valdir): # 打开train.txt文件 fopen = open(trainlistdir, 'r') # 读取图片名称 file_names = fopen.readlines() for file_name in file_names: file_name=file_name.strip('\n') # 图片的路径 traindata = file_name # 把图片复制至traindir路径下 # 如果目标文件夹不存在,则创建它 if not os.path.exists(traindir): os.makedirs(traindir) shutil.move(traindata, traindir) # 同上 fopen = open(vallistdir, 'r') file_names = fopen.readlines() for file_name in file_names: file_name=file_name.strip('\n') valdata = file_name # 如果目标文件夹不存在,则创建它 if not os.path.exists(valdir): os.makedirs(valdir) shutil.move(valdata, valdir) # 存储训练图片名的txt文件地址 trainlistdir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/train2017.txt' # 存储验证图片名的txt文件地址 vallistdir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/val2017.txt' # coco格式数据集的train2017目录 traindir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/train2017' # coco格式数据集的val2017目录 valdir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/val2017' my_move(trainlistdir,vallistdir,traindir,valdir)# 按照train.txt和val.txt将labels分类 import shutil import os def my_move(datadir, trainlistdir,vallistdir,traindir,valdir): # 打开train.txt文件 fopen = open(trainlistdir, 'r') # 读取图片名称 file_names = fopen.readlines() for file_name in file_names: file_name=file_name.strip('\n') # 图片的路径 tmp_list = file_name.split('/') tmp_list[-2] = 'labels' train_sp = os.path.join('/', *tmp_list) traindata = train_sp.split('.jpg')[-2] + '.txt' # 把图片复制至traindir路径下 # 如果目标文件夹不存在,则创建它 if not os.path.exists(traindir): os.makedirs(traindir) shutil.move(traindata, traindir) # 同上 fopen = open(vallistdir, 'r') file_names = fopen.readlines() for file_name in file_names: file_name=file_name.strip('\n') tmp_list_v = file_name.split('/') tmp_list_v[-2] = 'labels' val_sp = os.path.join('/', *tmp_list_v) valdata = val_sp.split('.jpg')[-2] + '.txt' # 如果目标文件夹不存在,则创建它 if not os.path.exists(valdir): os.makedirs(valdir) shutil.move(valdata, valdir) # labels存储地址 datadir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/labels/' # 存储训练图片名的txt文件地址 trainlistdir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/train2017.txt' # 存储验证图片名的txt文件地址 vallistdir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/val2017.txt' # coco格式数据集的train2017目录 traindir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/labels/train2017' # coco格式数据集的val2017目录 valdir=r'/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/labels/val2017' my_move(datadir, trainlistdir,vallistdir,traindir,valdir)# 对images和labels重命名 import os def rename_img_label(images_folder, labels_folder): # 获取文件夹中的文件列表 images = sorted(os.listdir(images_folder)) labels = sorted(os.listdir(labels_folder)) # 重新命名文件 for i, (image_file, label_file) in enumerate(zip(images, labels)): # 生成新的文件名 new_name = f"{i + 1:03d}" # 格式化为三位数 image_ext = os.path.splitext(image_file)[1] # 获取图片扩展名 label_ext = os.path.splitext(label_file)[1] # 获取标签扩展名 # 构建新的完整路径 new_image_path = os.path.join(images_folder, f"{new_name}{image_ext}") new_label_path = os.path.join(labels_folder, f"{new_name}{label_ext}") # 重命名文件 os.rename(os.path.join(images_folder, image_file), new_image_path) os.rename(os.path.join(labels_folder, label_file), new_label_path) print("文件重命名完成。") # 设置train文件夹路径 train_images_folder = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/train2017' train_labels_folder = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/labels/train2017' # 设置val文件夹路径 val_images_folder = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/val2017' val_labels_folder = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/labels/val2017' rename_img_label(train_images_folder, train_labels_folder) rename_img_label(val_images_folder, val_labels_folder)import os # 设置文件夹路径 folder_train = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/train2017' folder_val = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/val2017' output_file_train = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/train2017.txt' # 输出的 TXT 文件名 output_file_val = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/val2017.txt' # 输出的 TXT 文件名 def writetxt(floder_path, outputfilename): # 获取文件夹中的文件列表 file_names = os.listdir(floder_path) file_names.sort() # 将文件名写入 TXT 文件 with open(outputfilename, 'w') as f: for file_name in file_names: f.write(os.path.join(floder_path, file_name) + '\n') print(f"文件名已写入 {outputfilename}。") writetxt(folder_train, output_file_train) writetxt(folder_val, output_file_val)# 生成json文件(可选) import glob import json import os from PIL import Image def yolo_to_coco_for_subset(yolo_images_folder, yolo_labels_folder, categories): # Initialize COCO dataset structure for the subset coco_format = { "images": [], "annotations": [], "categories": [] } # Add category information for i, category in enumerate(categories): coco_format["categories"].append({ "id": i + 1, "name": category, "supercategory": "none" }) image_id = 0 annotation_id = 0 # image_id = -1 # annotation_id = -1 for image_file in glob.glob(f"{yolo_images_folder}/*.jpg"): print(image_file) # Read image to get width and height with Image.open(image_file) as img: width, height = img.size # Add image information with size coco_format["images"].append({ "id": image_id + 1, "file_name": os.path.basename(image_file), "width": width, "height": height }) # Corresponding annotation file yolo_annotation_file = os.path.join(yolo_labels_folder, os.path.basename(image_file).replace(".jpg", ".txt")) if os.path.exists(yolo_annotation_file): with open(yolo_annotation_file, "r") as file: for line in file: category_id, x_center, y_center, bbox_width, bbox_height = map(float, line.split()) # Convert YOLO format to COCO format x_min = (x_center - bbox_width / 2) * width y_min = (y_center - bbox_height / 2) * height coco_bbox_width = bbox_width * width coco_bbox_height = bbox_height * height # change image_id img_id = int(image_file.split('/')[-1].split('.')[-2]) print(img_id) # Add annotation information coco_format["annotations"].append({ "id": annotation_id + 1, "image_id": img_id, # image_id + 1, "category_id": int(category_id) + 1, "bbox": [x_min, y_min, coco_bbox_width, coco_bbox_height], "area": coco_bbox_width * coco_bbox_height, "segmentation": [], # Optional "iscrowd": 0 }) annotation_id += 1 image_id += 1 return coco_format def save_coco_format(coco_format, output_file): with open(output_file, "w") as file: json.dump(coco_format, file, indent=4) # Example usage yolo_base_folder = "/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/" # 父级文件夹 file_path = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/classes.txt' # 替换为你的txt文件路径 train_json_save_path = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/annotations/instances_train2017.json' # train json保存路径 val_json_save_path = '/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/annotations/instances_val2017.json' # val json保存路径 # 判断文件夹是否存在,若不存在则创建 # 判断文件夹是否存在,若不存在则创建 list_name_train = train_json_save_path.split('/')[:-1] if not os.path.exists(os.path.join(*list_name_train)): os.mkdir(os.path.join('/', *list_name_train)) # 读取txt文件并将每一行转换为列表 categories = [] with open(file_path, 'r') as file: lines = file.readlines() # 读取文件的所有行 for line in lines: categories.append(line.strip()) # 输出结果 print(categories) # Convert train set train_coco_format = yolo_to_coco_for_subset( os.path.join(yolo_base_folder, "images/train2017"), os.path.join(yolo_base_folder, "labels/train2017"), categories ) save_coco_format(train_coco_format, train_json_save_path) # Convert val set val_coco_format = yolo_to_coco_for_subset( os.path.join(yolo_base_folder, "images/val2017"), os.path.join(yolo_base_folder, "labels/val2017"), categories ) save_coco_format(val_coco_format, val_json_save_path)# 查看数据集 import os import random import cv2 import numpy as np from matplotlib import pyplot as plt %matplotlib inline # classes = ["open", "short","mousebite","spur","copper",'pin-hole'] # 类别 classes = ['i1', 'i10', 'i11', 'i12', 'i13', 'i14', 'i15', 'i2', 'i3', 'i4', 'i5', 'i6', 'i7', 'i8', 'i9', 'i50'] file_path = "/home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/images/train2017" file_list = os.listdir(file_path) img_paths = random.sample(file_list, 4) img_lists = [] for img_path in img_paths: img_path = os.path.join(file_path, img_path) img = cv2.imread(img_path) h, w, _ = img.shape tl = round(0.002 * (h + w) / 2) + 1 color = [random.randint(0, 255) for _ in range(3)] if img_path.endswith('.png'): with open(img_path.replace("images", "labels").replace(".png", ".txt")) as f: labels = f.readlines() if img_path.endswith('.jpg'): with open(img_path.replace("images", "labels").replace(".jpg", ".txt")) as f: labels = f.readlines() for label in labels: l, x, y, wc, hc = [float(x) for x in label.strip().split()] x1 = int((x - wc / 2) * w) y1 = int((y - hc / 2) * h) x2 = int((x + wc / 2) * w) y2 = int((y + hc / 2) * h) cv2.rectangle(img, (x1, y1), (x2, y2), color, thickness=tl, lineType=cv2.LINE_AA) cv2.putText(img,classes[int(l)],(x1,y1-2), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1, (0,111,222), 3, cv2.LINE_AA) img_lists.append(cv2.resize(img, (1280, 720))) image = np.concatenate([np.concatenate(img_lists[:2], axis=1), np.concatenate(img_lists[2:], axis=1)], axis=0) plt.rcParams["figure.figsize"] = (20, 10) plt.imshow(image[:,:,::-1]) plt.axis('off') plt.show()【准备mindyolo模型】链接:mindyolo# 步骤1:从OBS迁移数据集 import moxing as mox mox.file.copy_parallel("obs://trafficbuckets/source_code/mindyolo.zip", "/home/ma-user/work/mindyolo.zip") # 形参:源文件->指定位置【修改配置文件】1.yolov8n.yaml以及其继承的coco.yaml,hyp.scratch.low.yaml,yolov8-base.yaml的配置信息coco.yamldata: dataset_name: update_traffic_sign # you can change! train_set: /home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/train2017.txt # ./coco/train2017.txt # 118287 images # you can change! val_set: /home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/val2017.txt # ./coco/val2017.txt # 5000 images # you can change! test_set: /home/ma-user/work/dataset/update_traffic_sign/test2017.txt # 20288 of 40670 images, submit to https://competitions.codalab.org/competitions/20794 # you can change! nc: 16 # class names names: ['i1', 'i10', 'i11', 'i12', 'i13', 'i14', 'i15', 'i2', 'i3', 'i4', 'i5', 'i6', 'i7', 'i8', 'i9', 'i50'] # you can change! train_transforms: [] test_transforms: []yolov8-base.yamlepochs: 500 # total train epochs # you can change! per_batch_size: 2 # 16 * 8 = 128 img_size: 2048 iou_thres: 0.7 conf_free: True sync_bn: True opencv_threads_num: 0 # opencv: disable threading optimizations network: model_name: yolov8 nc: 16 # number of classes # you can change! reg_max: 16 stride: [8, 16, 32] ...【执行训练】python train.py --config ./configs/yolov8/yolov8n.yaml --run_eval True
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设备型号 M2331-T请问如何实现无预览方式,接收摄像头识别的车牌及图片?另外,是否需要在摄像头上做什么配置?我尝试过的方法:1:IVS_PU_RealPlay开启元数据流后,没有收到任何数据2:IVS_PU_AlarmInfoStatesCallBack_V20布防后,没有收到车牌识别事件及数据
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