一、背景

城市地下管網(wǎng)是一個(gè)城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施，也是城市賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。到目前為止，我國(guó)城市地下管網(wǎng)包含供水、排水、燃?xì)?、熱力、供電、通信、管溝、工業(yè)管線(xiàn)八大類(lèi)共30多種，但是由于多方原因，城市現(xiàn)有地下各類(lèi)專(zhuān)業(yè)管線(xiàn)的管理存在較大的問(wèn)題。

基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)可以對(duì)地下網(wǎng)進(jìn)行現(xiàn)代化的管理，提高管線(xiàn)的部署、日常維護(hù)及運(yùn)行管理水平。深圳市銓順宏科技有限公司，ThingMagic中國(guó)區(qū)總代理，為您提供高品質(zhì)RFID設(shè)備和專(zhuān)業(yè)技術(shù)服務(wù)支持。銓順宏將配合廣大系統(tǒng)集成商將 RFID產(chǎn)品應(yīng)用到RFID地下網(wǎng)管管理、RFID叉車(chē)倉(cāng)儲(chǔ)管理、RFID服裝零售、RFID檔案管理、RFID倉(cāng)儲(chǔ)物流管理等領(lǐng)域。

二、傳統(tǒng)地下管網(wǎng)管理存在的問(wèn)題：

2.1管線(xiàn)圖紙資料不完整，更新不及時(shí)

管線(xiàn)的圖紙和檔案繁多，或不完整、不準(zhǔn)確；圖檔管理維護(hù)手段落后；查詢(xún)、轉(zhuǎn)繪圖檔等工作效率低；圖檔的更新和歸檔不能作到迅速及時(shí)，遺漏、破損、老化、信息重復(fù)等問(wèn)題較多；特別是數(shù)據(jù)采集不能跟上城市的發(fā)展進(jìn)程，“現(xiàn)狀”反映滯后；

2.2圖紙資料查詢(xún)困難

由于圖紙是在檔案館存放，圖紙種類(lèi)繁多，大量的圖紙堆積如山，要想查找一份圖紙，需要從大量的圖紙堆中尋找，查找起來(lái)非常困難。而要查找一份數(shù)據(jù)，就如大海撈針，即費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。如果圖紙丟失，所有的數(shù)據(jù)將無(wú)法查詢(xún)。

2.3日常巡檢困難重重

在管網(wǎng)的日常管理上，通常的巡檢很難做到切實(shí)到位，巡檢責(zé)任無(wú)法落實(shí)情緒，事故發(fā)生往往具有突發(fā)性，大面積停電及關(guān)鍵用戶(hù)用電搶險(xiǎn)中。

2.4數(shù)據(jù)管理混亂

管理數(shù)據(jù)記錄調(diào)整不及時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境人為導(dǎo)致標(biāo)識(shí)丟失，年久標(biāo)識(shí)不清，無(wú)法確認(rèn)，管理數(shù)據(jù)不真實(shí)，記錄與現(xiàn)場(chǎng)有差異，數(shù)據(jù)資料與現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法一一對(duì)應(yīng)，有些甚至根本就沒(méi)有數(shù)據(jù)。

這些問(wèn)題造成城市在日常的建設(shè)施工過(guò)程中出現(xiàn)挖斷或挖壞地下管線(xiàn)，造成停氣、停水、停暖、污水四溢的事故，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生爆炸，燃?xì)庑孤┑任ｋU(xiǎn)，嚴(yán)重危害了人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

三、RFID技術(shù)應(yīng)用

當(dāng)前的地下管網(wǎng)資源管理模式已基本不能適應(yīng)管網(wǎng)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)需求，并在很大程度上制約了城市的發(fā)展。因此，迫切需要一種全新的技術(shù)手段對(duì)城市地下管線(xiàn)資源進(jìn)行現(xiàn)代化的管理，制定城市地下管網(wǎng)信息動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，建立科學(xué)、準(zhǔn)確、完整的地下管網(wǎng)檔案，利用先進(jìn)技術(shù)管理對(duì)管網(wǎng)信息進(jìn)行采集，完成檔案與實(shí)物管線(xiàn)的精確關(guān)聯(lián)，提高管線(xiàn)的部署、日常維護(hù)及運(yùn)行管理水平。

RFID無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)，是20世紀(jì)90年代興起的一項(xiàng)非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)無(wú)線(xiàn)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)的技術(shù)，整個(gè)識(shí)別過(guò)程，無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境，RFID作為一種基于射頻原理實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。

基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)：

• RFID電子標(biāo)簽防水、防磁、耐高溫，耐腐蝕、受環(huán)境影響小，適用于地下管網(wǎng)中的惡劣環(huán)境；
• 無(wú)源和免接觸操作，讀寫(xiě)具有穿透性，方便使用；
• 讀取速度快，并能同時(shí)處理多個(gè)電子標(biāo)簽，高效且準(zhǔn)確，作業(yè)過(guò)程實(shí)時(shí)透明；
• 可在標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)部分管線(xiàn)設(shè)備設(shè)施的屬性信息，便于信息化管理。

RFID技術(shù)的這些突出的特點(diǎn)可以對(duì)密集的城市地下管線(xiàn)和重要設(shè)施進(jìn)行標(biāo)識(shí)，從而準(zhǔn)確、安全、快速地對(duì)它們進(jìn)行定位，基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)大大提高了管理水平和工作效率，同時(shí)也避免了使用和維護(hù)工作中潛在的危險(xiǎn)。

四、基于RFID地下管網(wǎng)系統(tǒng)管理設(shè)計(jì)

地下管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)是一個(gè)十分龐大而且復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它說(shuō)設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)較多、數(shù)據(jù)量大，而且整個(gè)的操作流程也是十分復(fù)雜的?；?/span>RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)，重點(diǎn)解決地下管網(wǎng)設(shè)施的現(xiàn)場(chǎng)快速識(shí)別和維護(hù)。

基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，是利用RFID電子標(biāo)簽的唯一性及大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，標(biāo)識(shí)和記錄每一根管線(xiàn)的信息，然后將RFID標(biāo)簽固定在管線(xiàn)的適當(dāng)位置，隨管線(xiàn)安裝使用。在日常的維護(hù)及其他業(yè)務(wù)流程中，利用移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端-RFID超高頻手持終端讀取管線(xiàn)資源的相關(guān)屬性數(shù)據(jù)信息，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)地下管線(xiàn)資源的全方位，全生命周期的信息化管理。

基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架如下：

圖2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖

采用RFID電子標(biāo)簽對(duì)地下管線(xiàn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，在日常維護(hù)、查找和搶修時(shí)，利用RFID移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端讀取電子標(biāo)簽可以從數(shù)據(jù)庫(kù)中快速查到相關(guān)的重要信息，為市政管理提供迅速、全面、有效的信息支持。既能避免為了尋找管道而大面積開(kāi)挖路面對(duì)居民生活產(chǎn)生影響，又能保證對(duì)地下管道的精確識(shí)別和安全管理，為城市市政管線(xiàn)資源提供新的管理模式，帶來(lái)廣泛的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

4.1數(shù)據(jù)錄入

基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)的發(fā)卡環(huán)節(jié)是完成基礎(chǔ)的信息錄入，通過(guò)RFID發(fā)卡設(shè)備，將管網(wǎng)設(shè)施的基礎(chǔ)信息與RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并將RFID標(biāo)簽安裝到管網(wǎng)設(shè)施的適當(dāng)位置，進(jìn)行精確標(biāo)識(shí)，完成數(shù)據(jù)的錄入。

RFID標(biāo)簽除具備基礎(chǔ)的信息標(biāo)識(shí)與存儲(chǔ)功能外，還需具備防潮、防酸堿、防腐蝕、耐擠壓，能充分抵抗外界環(huán)境劇烈變化的特性，RFID標(biāo)簽需根據(jù)管網(wǎng)的使用特征進(jìn)行特殊化設(shè)計(jì)。

4.2移動(dòng)數(shù)據(jù)采集

在對(duì)管網(wǎng)的日常維護(hù)、查找和搶修時(shí)，基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端可以遠(yuǎn)距離采集到管網(wǎng)上的標(biāo)簽信息，從而根據(jù)標(biāo)簽信息，通過(guò)無(wú)線(xiàn)的方式從后臺(tái)獲取到詳細(xì)的管網(wǎng)信息，完成對(duì)管網(wǎng)的管理工作。

RFID移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端通過(guò)與RFID標(biāo)簽的信息交互，來(lái)獲取管網(wǎng)的全面信息，在巡檢或搶修時(shí)可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確查詢(xún)，加快電纜設(shè)施搶修工作的維護(hù)效率。移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端根據(jù)反饋的情況，進(jìn)行運(yùn)行分析，預(yù)測(cè)設(shè)備事故，及早防范和檢修，有效減少故障的發(fā)生率，提高供電的可靠性，為企業(yè)帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，還可根據(jù)企業(yè)自身情況，制定管網(wǎng)巡檢任務(wù)，任務(wù)單下載到移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端上，巡檢人員可根據(jù)任務(wù)單執(zhí)行巡檢任務(wù)，可進(jìn)一步規(guī)范班組人員的巡視路線(xiàn)，極大提高了巡檢完成率，提升電力企業(yè)作業(yè)水平。

4.3 系統(tǒng)效益

利用RFID技術(shù)，建立地下管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)的效益有：

• 實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)實(shí)時(shí)管理信息與現(xiàn)場(chǎng)信息的一致；
• 現(xiàn)場(chǎng)管網(wǎng)信息快速識(shí)別，大大降低地下管網(wǎng)的管理和維護(hù)成本；
• 標(biāo)簽防盜、防拆、防拖動(dòng)、自毀設(shè)計(jì)，適于高低溫、酸堿、潮濕等各種惡劣環(huán)境使用；
• 優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，規(guī)范巡檢操作，提升企業(yè)作業(yè)水平；

五、硬件選型

基于RFID技術(shù)的地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)，RFID移動(dòng)數(shù)據(jù)采集終端是關(guān)鍵的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，要滿(mǎn)足系統(tǒng)的需求，既需要有較遠(yuǎn)的讀取距離，穩(wěn)定的讀取性能，同時(shí)也應(yīng)力求小型化，以便于巡檢人員的長(zhǎng)時(shí)間使用。

5.1 RFID超高頻手持設(shè)備

W6100手持機(jī)是一款基于安卓10.0系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，2GB RAM & 16GB ROM，集成2D 條形碼掃描、4G 全網(wǎng)通、GPS 、WIFI(支持WIFI漫游無(wú)縫切換）、BLUETOOTH 、RFID 功能于一體的便攜式智能數(shù)據(jù)采集設(shè)備，界面友好，操作簡(jiǎn)便，集成ThingMagic高性能模組，具備高效盤(pán)點(diǎn)、遠(yuǎn)程掃描、精準(zhǔn)讀取等優(yōu)勢(shì)，對(duì)標(biāo)簽的讀取速度高達(dá)750標(biāo)簽/秒，功耗低，接收指令后反應(yīng)快速。同時(shí)，該手持設(shè)備擁有超群的多標(biāo)簽防碰撞算法，特別適用于展品的盤(pán)點(diǎn)；其特有的-5dbm到+30dbm的可調(diào)功率，可方便的應(yīng)用在展品的精確讀取上，實(shí)現(xiàn)展品的登記、查詢(xún)、查找等日常移動(dòng)作業(yè)。

其典型特點(diǎn)有：

l 支持EPCglobalGen2和ISO18000-6B協(xié)議，可根據(jù)不同資產(chǎn)不同的管理目標(biāo)靈活的選擇更具優(yōu)勢(shì)的協(xié)議標(biāo)簽；

l 功率-5至30dBm可調(diào)，即可滿(mǎn)足遠(yuǎn)距離讀取需要的高功率，同時(shí)也可在區(qū)域精確讀取時(shí)將功率最低調(diào)至-5dBm，滿(mǎn)足毫米級(jí)的近距離讀取要求；

l 支持包括ETSI、TRAI、KCC、CHINA等在內(nèi)的多國(guó)頻段；

l 全功率5.5W功耗，閑置時(shí)功耗低至0.01W，更低的功耗意味在移動(dòng)終端設(shè)備中獲得更長(zhǎng)的續(xù)航能力；

l 對(duì)標(biāo)簽的讀取速度高達(dá)750標(biāo)簽/秒，效率更高，性能更優(yōu)越；

關(guān)于銓順宏

深圳市銓順宏科技作為專(zhuān).業(yè)的RFID物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與技術(shù)服務(wù)提供商--ThingMagic代理商，在向各大運(yùn)營(yíng)商、集成商提供ThingMagic全系列產(chǎn)品的同時(shí)，公司也一直以專(zhuān).業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，優(yōu)惠的價(jià)格，為廣大客戶(hù)提供世界—流的RFID設(shè)備解決方案和高質(zhì)量的售后服務(wù)。公司配合各大運(yùn)營(yíng)商、集成商已成功的將ThingMagic RFID設(shè)備，運(yùn)用在倉(cāng)儲(chǔ)物流、檔案信息化、航空航運(yùn)、服裝零售、智慧醫(yī).療、生產(chǎn)制造、智慧洗滌、資產(chǎn)管理、防偽溯源等多個(gè)領(lǐng)域各種應(yīng)用中。從產(chǎn)品選型，到方案設(shè)計(jì)和系統(tǒng)平臺(tái)支持，為用戶(hù)提供易于操作且穩(wěn)定性高，具差異化、具創(chuàng)新的綜合性技術(shù)服務(wù)。 

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