天津港实施基于RFID的物联网

 随着我国物联网“感知中国”工程的逐步实施，物联网在交通运输领域得到大规模应用。物联网建立在传统互联网基础上，综合应用各种感知技术，是企业现代化管理的重要途径。基于无线射频识别（Radio Frequency IDentification，RFID）技术的物联网可通过无线射频信号通信将物流运输与码头计算机系统紧密结合，从而提高工作效率，降低运营成本。随着物联网的广泛应用，天津港开始实施基于RFID的物联网。本文主要介绍天津港物联网RFID示范项目的实施情况。

 

 

    1 实施内容

 

 

    天津港物联网RFID示范项目以物联网系统架构为基础，包含感知层、网络层和应用层三大模块，通过发挥不停车定向无线数据采集功能，将全部数据归纳整合，最终构成天津港车辆管理信息数据平台。该项目通过应用电子车证和电子货物出门证，以电子标签为数据载体，利用RFID读写设备通过无线信号收集车辆数据、跟踪和监控进出港区的车辆，并采集和汇总车辆所载货物明细，最终推动港内交通车辆管理的综合信息化和整体平台化。

 

 

    1.1 行车证的升级改造

 

 

    长期以来，天津港使用的车证为纸质印刷品，在实际使用中经常发现一证多车的造假情况，形成港内出入车辆管理方面的漏洞。除此以外，纸质车证容易涂改和伪造，导致盗抢机动车、偷盗货物等与进出港车辆和货物相关的违法案件时有发生。将电子标签固定在车辆挡风玻璃的某个特定位置，利用RFID技术的距离远、速度快、全天候工作、重复读写等特点，实现在车辆行进过程中读取车辆信息和读写货物数据，从而解决纸质车证的种种弊端。电子车证（见图1）由公安局协作单位发行，一车一卡，并在公安系统内部备案。

 

 

 

 

    1.2 货物出门证的升级改造

 

 

    在RFID示范项目实施之前，天津港的货物出门证为纸质单据，在管理上采取批量申领和手工填写的策略。纸面凭证不易保存，而且不便于查找和统计。天津港拥有专业的散杂货码头作业区，汇集煤炭、焦炭、矿石、原油等数十家装卸公司和仓储物流公司。各码头的称重磅房（也称二级卡口）通过手工为提货车辆开具货物出门证，需要填写的项目包含船名、航次、提单号、提货单位、货物名称、过磅质量、签证员等，既费时又耗力。过磅签证后的车辆行驶至港口卡子门（也称一级卡口）时，保安人员收取纸面货物出门证，经与实际车辆检查核对，纸面货物出门证上的车号和货物信息与实际一致后，放行载货车辆出港。全天出港的大型货车达数万辆次，工作压力之大可想而知。

 

 

    鉴于此，RFID示范项目将货物出门证升级改造为电子凭证（电子货物出门证写入信息标准如表1所示），同时加强对二级卡口的监督。中央数据库保存每张电子货物出门证的记录，并将电子货物出门证号与电子车证相关联。载货车辆行驶到二级卡口上磅称重时，室外RFID读写机自动扫描贴于车辆挡风玻璃右上方的电子标签，首先识别车辆是否合法，如果车辆合法，读写机将读取的车号和车队信息显示到电子货物出门证签发的程序界面，人工录入货物数据后一并写入电子标签，同时将出门记录自动写入中央数据库。二级卡口放行后，车辆行驶至一级卡口，室外RFID阅读机自动读取电子标签车辆和货物数据，并与中央数据库的车辆出门记录进行比对：若数据一致，挡杆自动抬起放行；否则，系统报警提示非法车辆。车辆驶出一级卡口后，当前的出门记录自动转移至中央数据库历史库备查。

 

 

 

 

    使用流程

 

 

    具体步骤如下：

 

 

    （1）合法车辆在办证大厅登记办卡；

 

 

    （2）车辆提货后抵达码头磅房（二级卡口），称重后获得出门许可；

 

 

    （3）车辆抵达天津港卡口（一级卡口），信息合法则放行，否则报警扣车。

 

 

    3 实施效果

 

 

    天津港物联网RFID示范项目的实施结果表明：利用超高频RFID技术在动态自动识别上的优势，能在短时间内识别车辆信息，转变现有静态车辆监管模式，实现对运行中车辆的动态自动识别和管理。载货车辆可在出关卡前将载货信息录入系统，以便关卡的检测设备快速、准确地获取车辆和货物信息，实现出港车辆在核对信息时无需停车，从而减少集疏港作业的拥堵现象，有效缓解港区交通运输的压力。总之，项目的实施大大减轻码头和港口的工作量，有利于加快车辆通行速度，提高货物出门证的检查效率。

 

 

    4 结束语

 

 

    将传统的纸质车证和纸质货物出门证升级为电子车证和电子货物出门证是天津港物联网RFID示范项目的重要内容。电子车证或电子货物出门证实际上是一张RFID射频卡，大小如同银行卡，小巧安全。每张卡具有唯一的出厂编码，车辆信息和载货数据均存储在卡内芯片上，卡随车走，从而实现载货车辆的准确识别和进出口货物的精确统计，有利于港区内车辆运输管理和车流车况浅析，提升作业区内车辆治安管理水平。