rfid技术在煤矿行业的应用

　　国际上煤矿人员安全管理系统的发展大体经过了三个阶段：

　　第一阶段：从上世纪九十年代初开始应用矿井人员管理系统，但均限于高频射频识别技术;

　　第二阶段：从2001年以后，世界上部分煤矿开始采用基于混频射频识别技术(高、低频混合使用)的矿井人员管理系统;

　　第三阶段：从2005年开始，基于远距离低频射频技术的矿井人员管理系统问世，并迅速得到全球煤矿行业的推崇。目前该技术已日趋成熟，监控性能已逐步稳定，已在英国、伊朗、土耳其、西班牙、俄罗斯等10多个主要采煤国的煤矿运行。由于其安装方便、识别准确率高、系统稳定、成本低等特点，大有完全取代高频及混频技术而实现“一统天下”的趋势。

　　矿井人员管理系统每一次技术上的飞跃，都与煤矿安全生产的需要和科学技术的进步而密不可分。2005年以前，由于低频射频识别技术在矿井中的应用(尤其是在识别距离)尚欠成熟，而高频射频识别技术的应用已相当发达，所以，利用高频技术来为煤矿的安全生产服务就显得顺理成章了。但是，由于2005年后，人们在低频技术上的研究取得重大突破，利用低频射频识别技术不仅能够实现高频技术在人员管理系统中的所有功能，而且可以克服高频技术所存在的系统弊端，所以，低频射频识别技术在全世界煤矿行业迅速得到推广也就不难理解了。

　　三、低频射频识别技术与高频射频识别技术的性能比较

　　通常读卡器和识别卡进行无线信号传输时所使用的频率称为RFID系统的工作频率，根据其所使用的频率范围不同，可分为如下频段：

　　下面我们从低频和高频电磁波的传输特性来分析它们在矿井人员管理系统中的应用特点：

　　1、高、低频电磁波传输的方向性：低频电磁波的传播是全方位的，不具方向性;而高频电磁波的传播方向性极强,可以讲是定向的(就像是手电筒发出的光束)。因此，被监测人员在经过低频读卡器时，只要在其有效的识别范围(直径10米的范围内)，就能被准确识别到。而在经过高频读卡器时，要求被监测人员准确行走到高频电磁波传播方向上，才能被读卡器识别。

　　因此，在规定的识别区域内，采用低频识别比采用高频识别要有更高的精度。

　　2、高、低频电磁波的穿透性和抗干扰性：在巷道这种特区的环境里，低频电磁波与高频电磁波相比具有明显的优势—信号衰减小、凸显出低频电磁波的穿透能力强，所以采用低频射频识别技术的读卡器和识别卡之间的无线电信号传输对其它物体(特别是水汽和金属物体)的穿透性很强;而高频电磁波由于其本身的穿透性能较弱，读卡器和识别卡之间的物体(如水汽、人体、尤其是金属物体等)阻挡，很有可能导致读卡器无法识别。

　　另外，巷道的一些特性也会对无线电信号的传输带来不利的影响，巷道拐弯对无线电信号传输的影响以及巷道倾斜对无线电信号传输的影响。 随着频率的增高，由巷道倾斜所带来的衰减变大，拐弯越急衰减越大。

　　3、由此可见，由于低频、高频电磁波本身的传输特性，决定了低频射频识别技术比高频射频识别技术的漏读率要低得多。