RFID技術(shù)概述

　RFID技術(shù)的工作原理

RFID(Radio Frequency Identification)該技術(shù)，又稱(chēng)電子標簽識別技術(shù)。是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的核心技術(shù)之一。其基本原理是利用射頻信號和空間耦合(電感或電磁耦合)的傳輸特性來(lái)實(shí)現被識別物體的自動(dòng)識別。對于收藏管理的運行模式：首先，每個(gè)（套）收藏通過(guò)粘貼或懸掛與電子標簽一一對應；其次，當電子標簽收藏進(jìn)入讀寫(xiě)器識別范圍時(shí)，讀寫(xiě)器發(fā)出的射頻信號將激活電子標簽與讀寫(xiě)器之間的信息；***，讀寫(xiě)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將信息傳輸回收藏管理信息系統，從而實(shí)現收藏實(shí)物與收藏信息的無(wú)縫連接。

　RFID技術(shù)的組成

RFID由電子標簽、天線(xiàn)和讀寫(xiě)器組成。

　(1)電子標簽

該標簽擁有世界上***不可修改的電子身份證TID，可以存儲在用戶(hù)區域的收藏描述信息，包括國家文物局規定的一些核心指標的字段，形成標簽的TID與收藏的總登記號碼一一對應。電子標簽應根據需要選擇合適的電子標簽。

　電子標簽的分類(lèi)

根據標簽內是否有電源，電子標簽可分為有源標簽和無(wú)源標簽；

根據工作頻率，電子標簽分為低頻、中頻和高頻；

3根據不同的電子標簽包裝形式，可分為紙質(zhì)、玻璃包裝、圓形和特殊用途的異形標簽。

　(2)天線(xiàn)

天線(xiàn)是RFID技術(shù)最重要的傳輸通道，負責在電子標簽和讀寫(xiě)器之間發(fā)送傳輸信息的載體信號。天線(xiàn)主要有三種類(lèi)型：線(xiàn)圈類(lèi)型、微帶貼片類(lèi)型和偶極子類(lèi)型。線(xiàn)圈類(lèi)型一般用于中低頻段；偶極子類(lèi)型用于高頻。

收藏管理和引入RFID技術(shù)的可行性

　收藏管理的工作內容

收藏管理是博物館按照規定的工作程序和方法，對收藏進(jìn)行的科學(xué)管理，以準確識別收藏的價(jià)值，確保收藏的安全，充分發(fā)揮收藏的作用。收藏管理有一套完整的工作程序和方法，包括任務(wù)和內容，如接收、選擇、分類(lèi)、分類(lèi)、分類(lèi)、登記、編目、歸檔、倉儲、儲存、提取、注銷(xiāo)、統計等。每個(gè)工作環(huán)節都會(huì )產(chǎn)生大量的信息，包括文本信息和視頻信息。因此，收藏管理可以宏觀(guān)地分為兩部分：

　(1)收藏的本體管理

這里的本體管理主要包括收藏的狀態(tài)管理、安全管理、環(huán)境管理等；這種管理可以保證收藏的實(shí)體安全。

　(2)收藏的信息管理

是管理和利用收藏存儲過(guò)程中產(chǎn)生的信息。這一層次的管理可以使收藏衍生的信息全面、完整，為收藏管理者和用戶(hù)提供更具體、更準確的收藏信息。

　(3)讀寫(xiě)器

讀寫(xiě)器，又稱(chēng)RFID終端設備，是利用射頻信號讀取電子標簽內部數據的設備。根據工作頻率，讀寫(xiě)器可分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)。

收藏管理的發(fā)展階段

隨著(zhù)博物館信息化的快速發(fā)展，收藏管理的方式和手段也發(fā)生了革命性的變化。以收藏管理的方式和手段為主線(xiàn)，收藏管理可分為人工階段、信息階段和智能階段；這里的階段分為收藏管理的兩個(gè)層次。

　(1)人工階段

收藏的本體管理主要依靠人工定位、統計和庫存。收藏的倉庫環(huán)境管理也是人工讀取溫濕度監測工具，并手動(dòng)記錄相關(guān)數據和信息。人工管理水平主要取決于管理人員的質(zhì)量、效率低、容易出錯、工作量大等缺點(diǎn)；現階段，收藏信息管理主要通過(guò)手工記錄和紙質(zhì)記錄收藏的相關(guān)信息。

　(2)信息化階段

現階段主要解決收藏信息管理層面，人工階段記錄信息采用無(wú)紙化系統管理，大中型博物館開(kāi)發(fā)運行收藏信息管理系統，在接收、選擇、分類(lèi)、分類(lèi)、分類(lèi)、登記、登記、歸檔、存儲、存儲、提取、注銷(xiāo)、統計等任務(wù)中產(chǎn)生的信息采用行業(yè)軟件管理。信息管理模式大大提高了收藏管理信息的準確性，也降低了管理人員的勞動(dòng)強度，大大提高了收藏管理的效率。

　(3)智能化階段

現階段，收藏管理的管理水平突飛猛進(jìn)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，特別是RFID技術(shù)和傳感器網(wǎng)絡(luò )，在收藏管理中得到了一定程度的推廣，在收藏信息管理層面引入了云計算和大數據技術(shù)，進(jìn)一步提高了收藏信息的利用。在這一管理階段，信息技術(shù)與文化博物館產(chǎn)業(yè)高度融合。

博物館引入RFID技術(shù)的可能性

近十年來(lái)，常州博物館的收藏管理在信息應用方面取得了長(cháng)足的發(fā)展。以下是常州博物館收藏本體管理、收藏信息管理和收藏倉庫環(huán)境管理的現狀。

　(1)收藏本體管理現狀

在收藏的本體管理方面，仍處于手工階段，主要通過(guò)手動(dòng)進(jìn)行收藏、庫存、倉儲等工作，管理手段仍采用卡管理方法。形成的收藏信息文本為編目卡、總賬、倉儲記錄等。

　(2)收藏品的環(huán)境管理現狀

為了更好地保護收藏，常州博物館于2016年11月正式啟動(dòng)了預防性保護系統。該系統采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)動(dòng)態(tài)收集收藏環(huán)境的參數，通過(guò)傳感網(wǎng)絡(luò )將收集到的參數返回系統數據庫，并通過(guò)終端設備動(dòng)態(tài)顯示各倉庫和展廳環(huán)境的動(dòng)態(tài)信息。為了使收藏經(jīng)理更好地維護收藏的環(huán)境安全。本項目共涉及69組監測儀器，其中溫濕度合一傳感器55組，CO 2-4組溫濕度合一傳感器，VOCs-溫濕度合一傳感器4組，光照-紫外線(xiàn)-溫濕度合一傳感器6組，基本覆蓋收藏所有文物的保存環(huán)境。

(3)收藏信息管理的現狀

為了更深入地利用收藏信息，常州博物館于2017年5月正式啟動(dòng)了收藏信息管理系統，實(shí)現了收藏收藏、收藏鑒定、收藏編目、收藏、收藏審核、收藏、收藏、收藏、收藏修復等業(yè)務(wù)活動(dòng)的綜合管理。由于常州博物館仍存在自然標本管理問(wèn)題，該系統將文物管理與標本管理相結合。同時(shí)，該系統也具有可擴展性，預留了與預防性保護系統和國家文物局一般數據報告的數據接口，實(shí)現了各業(yè)務(wù)系統之間收集信息數據的交換。

(4)根據常州博物館的實(shí)際情況，簡(jiǎn)要分析引入RFID技術(shù)的可行性

首先從系統數據傳輸網(wǎng)絡(luò )架構分析：常州博物館于2013年實(shí)施無(wú)線(xiàn)WIFI項目，由27個(gè)全向AP點(diǎn)和1個(gè)定向AP點(diǎn)組成，實(shí)現博物館無(wú)線(xiàn)信號全覆蓋，為RFID讀寫(xiě)器數據傳輸提供可靠的渠道，如果倉庫部署RFID有特殊要求，可以增加倉庫AP點(diǎn)，加強倉庫無(wú)線(xiàn)信號覆蓋強度。這也為RFID數據回傳提供了可靠的傳輸渠道；同時(shí)，我們也可以利用傳感器網(wǎng)絡(luò )在常州博物館實(shí)施的預防性保護項目中來(lái)回傳輸RFID讀寫(xiě)器數據。

其次，從收藏環(huán)境信息管理的角度來(lái)看，常州博物館于2016年11月運營(yíng)的預防性保護項目實(shí)現了對收藏環(huán)境的有效管理。同時(shí)，該項目還采用了物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)，為RFID技術(shù)的引入提供了豐富的項目實(shí)施經(jīng)驗。

***，從收藏信息管理的角度來(lái)看，常州博物館于2017年5月運行的收藏信息管理系統實(shí)現了收藏信息的全面管理，為RFID技術(shù)的引入提供了最準確的收藏信息來(lái)源。

收藏管理系統實(shí)施方案選擇分析分析

硬件選擇RFID系統

首先，針對博物館收藏管理的特殊性，采用RFID電子標簽(UHF)無(wú)源標簽使用方便，安裝時(shí)直接貼在收藏表面，對收藏無(wú)電子輻射；用戶(hù)區存儲量大，容量1728Bit;數據保存時(shí)間長(cháng)，理論可達10年；電子標簽對工作環(huán)境適應性大，可在-30℃至80℃下使用，完全滿(mǎn)足收藏倉庫環(huán)境；無(wú)源電子標簽價(jià)格便宜，電子標簽價(jià)格低至幾美分。其次，采用天線(xiàn)部分(UHF)偶極子型無(wú)源天線(xiàn)通常集成在電子標簽中，省去了在收藏倉庫設置天線(xiàn)的麻煩，保證了天線(xiàn)的有效工作。其次，采用天線(xiàn)部分(UHF)偶極子型無(wú)源天線(xiàn)通常集成在電子標簽中，省去了在收藏倉庫設置天線(xiàn)的麻煩，保證了天線(xiàn)的有效工作。***，讀寫(xiě)器部分使用帶WIFI功能模塊的手持讀寫(xiě)器，可以輕松操作收藏的電子標簽，通過(guò)WIFI功能模塊將數據返回收藏管理信息系統。

RFID系統的軟件解決方案

RFID系統有兩種軟件解決方案：

一是在收藏信息管理系統的基礎上擴大開(kāi)發(fā)，增加新的標簽分發(fā)模塊和標簽管理模塊，與現有的收藏管理系統集成；

二是利用收集信息系統預留的數據接口從RFID系統中獲取數據，實(shí)現兩個(gè)系統的交換。在系統的穩定性和連續性方面，首位個(gè)方案更適合常州博物館的實(shí)際情況。

結語(yǔ)

收藏信息管理系統的成功啟動(dòng)為RFID技術(shù)的引入奠定了堅實(shí)的基礎。同時(shí)，預防性保護項目的成功實(shí)施和兄弟博物館（南京博物館、秦始皇陵博物館）的成功經(jīng)驗為常州博物館引進(jìn)技術(shù)提供了可靠的實(shí)施經(jīng)驗，但整合技術(shù)的應用也存在一些常見(jiàn)問(wèn)題：一是RFID電子標簽的選擇是否會(huì )損壞收藏，二是RFID信息傳輸頻段的選擇是否會(huì )與現有傳感網(wǎng)絡(luò )頻段產(chǎn)生諧波干擾，***，RFID技術(shù)的應用要根據每個(gè)博物館的實(shí)際情況來(lái)確定，不能千篇一律。