隨著凍干工藝的發(fā)展,開發(fā)出的凍干食品和藥品的品種越來越多。由于凍干是一種必須要保存其生物活性的冷凍干燥技術(shù), 同時各種物料的成分和含水量的不同,凍干曲線的選取也就不同。在工業(yè)生產(chǎn)中,需要大量而快速地判斷出凍干曲線,而射頻識別技術(shù)正是能夠勝任這樣的要求。射頻識別( Radio Frequency Identification) 是一種非接觸的自動識別技術(shù)。射頻識別系統(tǒng)包括讀寫器、電子標(biāo)簽(射頻卡)和控制單元三部分。我們把需要凍干的物料的信息,例如名稱、質(zhì)量等儲存在標(biāo)簽中,然后將標(biāo)簽帖在物料的表面,當(dāng)標(biāo)簽處于讀寫器的工作范圍內(nèi),讀寫器能夠在幾ms的時間內(nèi)讀出標(biāo)簽的內(nèi)容。接著,通過與讀寫器相連接的PC機(jī)控制系統(tǒng)找到適合的凍干曲線,再去控制凍干設(shè)備的運(yùn)行。使用射頻識別技術(shù),比較以前人工方式去判斷凍干曲線,不僅大大提高了整個工藝流程的速度,而且更加準(zhǔn)確高效。

RFID射頻識別系統(tǒng)的構(gòu)成

       射頻識別系統(tǒng)主要由電子標(biāo)簽、讀寫器、上位機(jī)控制系統(tǒng)和凍干機(jī)械四部分組成。如圖1所示。讀寫器主要包括高頻模塊(發(fā)送和接受裝置)、控制模塊、以及與主機(jī)相連的接口(RS232、RS485 等)。電子標(biāo)簽是射頻識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體, 它包括一個用于能量供應(yīng)以及與讀寫器通信的高頻界面和微處理器及存儲單元。天線的作用是在讀寫器和電子標(biāo)簽之間傳遞能量、數(shù)據(jù)及控制時序。

圖1 射頻識別系統(tǒng)的組成

RFID射頻識別系統(tǒng)的基本工作流程

      (1) 讀寫器將無線電載波信號經(jīng)過發(fā)射天線向外發(fā)射;

     (2) 當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線的工作范圍時,電子標(biāo)簽被激活,將攜帶信息的代碼經(jīng)天線發(fā)射出去。

    (3) 系統(tǒng)的接收天線接收電子標(biāo)簽發(fā)出的載波信號傳輸給讀寫器。讀寫器對接收到的信號進(jìn)行解調(diào)解碼,再把包含有凍干材料信息的信號送入上位機(jī)的控制系統(tǒng)。

    (4) 我們把各種材料的凍干曲線編制成一套數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),儲存在PC機(jī)中。當(dāng)PC機(jī)中的控制系統(tǒng)接收到電子標(biāo)簽中的信息時,便快速尋找到相應(yīng)的凍干曲線,并控制凍干設(shè)備進(jìn)行一系列的工藝流程。