식품 산업에서 RFID 기술의 응용 분석

무선 주파수 식별 기술(Radio Frequency Identification RFID)은 수동 개입 없이 무선 주파수 신호를 통해 대상 물체를 자동으로 식별하고 관련 데이터를 얻는 비접촉식 자동 식별 기술입니다. 바코드, 자기 띠, 자기 카드 및 IC 카드와 같은 기존의 자동 식별 기술과 비교하여 RFID 기술은 높은 자동화, 긴 인식 거리, 많은 양의 정보 저장 및 강력한 환경 적응성이라는 이점을 가지고 있습니다. 또한 RFID 기술은 수동적이고 비접촉식 작동, 편리한 적용, 기계적 마모 없음, 긴 수명을 달성하여 기기의 안전을 더 잘 보장할 수 있습니다. eron Intelligent Technology co., LTD 제품에 관심이 있거나 더 많은 정보를 알고 싶다면,

1 RFID 기술 및 원칙
RFID 시스템에는 두 가지 핵심 기능이 있어야 합니다. 첫 번째는 자동 식별, 데이터 읽기 및 쓰기 기능입니다. 두 번째는 데이터 저장 및 데이터 변환을 충족할 수 있는 데이터 처리 기능입니다. 일반적인 RFID 시스템은 다음 3가지 기본 구성 요소로 구성됩니다.

1.1 전자 라벨
일반적으로 칩과 결합 부품으로 구성되며 주요 기능은 리더/라이터와의 통신을 완료하는 것입니다. 바코드, 자기 카드, IC 카드 및 기타 초기 또는 초기 식별 기술과 비교하여 무선 주파수 식별 카드는 비접촉, 긴 작동 거리, 열악한 환경 및 인식 가능한 이동 대상에 적합하다는 이점이 있습니다.
다양한 에너지 공급 방법에 따라 RFID 태그는 수동 태그, 반 능동 태그 및 능동 태그로 나눌 수 있습니다. 반능동 태그와 능동 태그에 있는 칩의 에너지는 전자 태그에 부착된 배터리에서 제공됩니다. 활성 태그는 무선 주파수 신호를 능동적으로 보낼 수 있습니다. 다른 작동 주파수에 따라 RFID 태그는 마이크로웨이브, 초고주파(UFH), 고주파(HF) 및 저주파(LF) 및 기타 다른 유형으로 나눌 수 있습니다. 다른 주파수 대역에서 RFID의 작동 원리는 다릅니다. 마이크로파 및 초고주파 대역의 RFID는 일반적으로 전자기 방출 원리를 채택하고 고주파 및 저주파 대역의 RFID 전자 태그는 일반적으로 전자기 결합 원리를 채택합니다.
1.2 독자
리더는 태그 정보를 읽는 장치입니다. RFID 리더는 무선 주파수 모듈을 제어하여 태그에 읽기 신호를 전송하고, 태그의 응답을 수신하고, 태그의 개체 식별 정보를 해독하고, 태그에 대한 기타 관련 정보와 함께 개체 식별 정보를 호스트로 전송합니다. 처리.
대부분의 RFID 시스템에서 리더는 특정 영역에서 전자기파를 방출합니다(영역의 크기는 작동 주파수 및 안테나 크기에 따라 다름). 카드에는 LC 시리즈 공진 회로가 있으며 주파수는 판독기에서 방출되는 주파수와 동일합니다. 무선 주파수 카드가 이 영역을 통과하면 전자기파의 여기 상태에서 LC 공진 회로가 공진하여 커패시터에 전하가 있습니다. 이 커패시터의 다른 쪽 끝에는 단방향 채널 전자 펌프가 연결되어 커패시터의 전하를 다른 커패시터로 보내 저장합니다. 축적된 전하가 2V에 도달하면 이 커패시터를 전원 공급 장치로 사용하여 다른 회로에 작동 전압을 제공하거나 카드의 데이터를 보내거나 판독기의 데이터에 액세스할 수 있습니다. 판독기는 카드에서 데이터를 수신한 후 해독하고 오류 검사를 수행하여 데이터의 유효성을 확인한 다음 RS232, RS422, RS485 또는 무선을 통해 데이터를 컴퓨터 네트워크로 전송합니다. 간단한 RFID 제품은 비접촉식 IC 카드인 반면 복잡한 RFID 제품은 외부 센서 인터페이스에 연결하여 다양한 매개변수를 측정하고 기록할 수 있으며 GPS 시스템에 연결하여 물체를 추적할 수도 있습니다.
1.3 데이터 교환 및 관리 시스템
리더는 특정 주파수의 무선 주파수 신호를 보냅니다. 무선 주파수 카드가 송신 안테나의 작업 영역에 들어가면 유도 전류가 생성됩니다. 무선 주파수 카드는 에너지를 얻고 활성화됩니다. 무선 주파수 카드는 내장 카드를 통해 코드 및 기타 정보를 전송합니다. 시스템 수신 안테나는 무선 주파수를 수신합니다. 카드에서 보낸 캐리어 신호는 레귤레이터를 통해 리더로 전송됩니다. 리더는 수신된 신호를 복조 및 디코딩한 다음 관련 처리를 위해 백그라운드 메인 시스템으로 보냅니다. 메인 시스템은 논리 연산에 따라 카드의 합법성을 판단하고, 다양한 설정에 대한 해당 처리 및 제어를 만들고, 액추에이터의 동작을 제어하는 ​​명령 신호를 발행합니다.
무선 주파수 식별 기술은 무선 주파수 신호의 전송 특성과 공간 결합을 사용하여 식별된 물체의 자동 식별을 실현합니다. 무선 주파수 식별 시스템은 리더(reader, reader, reader), 전자 태그(Tag), 데이터 교환 및 관리 시스템의 세 부분으로 구성됩니다. 무선 주파수 식별 기술의 원리는 다음과 같습니다. 리더는 전자 태그를 자극하기 위해 판독 가능한 범위 내에서 에너지 필드를 생성합니다. 전자 태그가 있는 식품이 이 거리 범위에 진입하면 판독기가 마이크로웨이브 쿼리 신호를 방출하도록 제어하고 판독기로부터 신호를 수신한 후 전자 태그는 신호를 태그의 데이터 정보와 통합하여 전자 태그에 반영합니다. 리더. 반사된 마이크로파 합성 신호는 이미 전자 태그에 데이터 정보를 전달합니다. 판독기는 태그에서 반사되는 마이크로파를 수신합니다. 리더의 내부 마이크로프로세서에서 신호를 처리한 후 태그에 저장된 정보를 읽을 수 있습니다.

2 식품에 무선 주파수 식별 기술 적용
식품 안전에 대한 사람들의 인식이 높아짐에 따라 정부 부처는 식품 안전에 더 많은 관심을 기울이고 있으며 뉴스 매체의 안전 사고 노출로 인해 식품 안전 문제가 점점 더 심각해졌습니다. 음식은 사람들의 건강과 직결됩니다. 식품 생산, 가공 및 판매를 규제하기 위한 일련의 국가 및 산업 표준을 수립하는 것 외에도 식품 안전 관리를 위한 첨단 기술 방법도 필요합니다. eron Intelligent Technology co., LTD는 RFID 기술을 식품 산업에 적용하여 정보 수집의 실시간 및 정확성을 효과적으로 보장하고 식품 안전 및 모니터링 관리 수준을 향상하며 식품 체인의 모든 측면을 조정하고 사람들의 이해를 높일 수 있습니다. 음식. 투명성은 식품의 안전을 보장합니다.
2.1 식품 위조 방지에 RFID 기술 적용
현재 중국의 불완전한 법률 시스템과 규제되지 않은 시장으로 인해 국내외 일부 범죄자들은 ​​폭리, 특히 잘 알려진 제품 위조, 좋은 제품을 가짜 제품으로 대체, 위조 및 조잡한 제품에 대한 특정 시장을 형성하고 심각하게 사회적 시장경제질서를 교란시킨다. 대부분의 가짜 및 저급 식품은 유명 와인, 건강 제품 및 유명 특산품입니다. eron Intelligent Technology co., LTD는 위조 방지를 위해 RFID 무선 주파수 식별 기술을 사용합니다. 디지털 위조 방지 및 레이저 위조 방지 기술과 같은 다른 위조 방지 기술과 비교할 때 RFID의 장점은 각 태그가 전역적으로 고유한 ID 번호를 가지며 수정할 수 없다는 것입니다. 모방; 기계적 마모 없음, 항자성, 오염 방지 및 방수; RFID 판독기는 보안을 보장하기 위해 최종 사용자에게 직접 공개되지 않는 물리적 인터페이스를 가지고 있습니다. 리더와 태그 사이에 상호 인증 프로세스가 있습니다. 그리고 RFID는 고온, 긴 서비스 수명 및 비교적 큰 저장 용량을 견딜 수 있습니다. 태그는 다양한 제품에 쉽게 통합되어 위조의 어려움과 비용을 크게 증가시킬 수 있습니다.
미국 캘리포니아의 Sea Smoke Cellars 와이너리는 RFID 태그를 와인 배럴에 부착한 다음 와인 정보를 추적하여 상품이 유통되는 것을 방지했습니다.
중국 과학 아카데미 자동화 연구소의 RFID 연구 센터는 알코올에 대한 RFID 위조 방지 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 특수 설계된 캡과 병, 통신 네트워크, RFID 판독기 및 위조 방지 데이터베이스 서버로 구성됩니다.
2.2 RFID 기술은 식품 추적에 사용됩니다.
EU 일반 식품법에 정의된 추적 가능성의 개념은 생산, 가공 및 마케팅의 모든 단계에서 식품, 사료, 식용 동물 또는 식품이나 사료에 추가될 것으로 예상되는 물질을 추적하고 추적하는 기능입니다. 식품 안전 추적 시스템은 현대 정보 라벨링 기술을 사용하여 식품 공급망 전체 프로세스의 각 노드를 효과적으로 표시하는 것입니다. 식품 사슬, 원자재, 가공, 포장, 보관, 운송, 판매 및 공급망의 기타 링크는 품질 관리의 전체 프로세스를 수행하고 추적 및 추적, 정보 흐름 및 물리적 물류가 체계적으로 결합됩니다. 건강 유해성이 발견되면 생산 및 판매 전 과정에서 기록해야 하는 정보에 따라 흐름 방향을 추적하고,
식품 추적 및 추적은 식품 산업에서 RFID 기술의 주요 응용 분야입니다. RFID 시스템을 적용하면 식품 공급망에서 고품질 데이터 교환을 보장하고 "소스" 식품 추적 솔루션을 철저히 구현하며 식품 공급망에서 완전한 투명성을 제공할 수 있습니다. RFID 시스템은 특정 동물이나 식물 및 농장을 추적하기 위해 식품 공급원의 명확성을 보장하기 위해 식품과 식품 공급원 간의 연결을 제공하여 "농지에서 식탁까지" 품질 모니터링 및 추적 가능성을 달성할 수 있습니다.

미국 정부는 식용 소에 전자 태그를 부착할 것을 요구합니다. RFID 기술을 사용하여 가축과 가금류를 추적하여 식품 공급망에서 육류와 동물성 소스 간의 연결을 확보하고 육류 식품의 소스를 추적하여 사람들에게 확실한 식품을 제공하는 목적을 달성할 수 있습니다.
베이징 식품 안전 감독 조정국은 2006년 주요 사육 기지의 동물성 제품에 귀 태그와 발 태그를 사용하고 도축, 생산 및 유통에 RFID 기술을 사용하여 축산물 사육, 획득, 도살, 분할을 달성할 것을 제안했습니다. 3. 판매 정보를 기록하여 추적 파일을 형성하여 추적이 용이합니다.
상하이는 RFID 기술을 기반으로 돼지고기 모니터링 시스템을 구축하고 돼지 귀에 전자 무선 주파수 이어 태그를 부착하여 돼지 사료, 의료 기록, 약 공급, 그룹 이동, 검역 및 기타 정보를 기록합니다. 돼지가 지정된 도살장에 들어가도록 주요 도시 교차로 및 도살장에 들어가기 전에 RFID 카드를 사용하여 "점대점" 감독을 합니다. 도매시장에서는 거래되는 돼지고기의 원산지, 거래시간, 식용농산물의 안전점검 결과 등을 전자태그로 기록하고 있다.
2.3 RFID 기술은 식품 품질 모니터링에 사용됩니다.
식품의 가공 및 보관에 있어서 온도, 습도, 시간 등의 요인이 식품의 품질에 큰 영향을 미칩니다. 이러한 요소를 기록하고 분석하는 것이 매우 중요합니다. RFID 기술과 센서 기술을 결합하여 주변 사물과 환경의 온도, 습도, 빛 등의 상태 정보를 감지하고 무선 통신 기술을 사용하여 이 상태 정보와 그 변화를 편리하게 전송할 수 있습니다.
Fresh Alert에는 RFID 태그에 온도 센서와 타이머가 내장되어 있어 음식이 상해서 먹을 수 없을 때 신호를 보냅니다.
북미 최대의 식품 서비스 마케팅 및 유통 조직인 SYSCO는 극저온 저장 및 운송 시스템용 무선 주파수 및 센서 시스템 테스트를 완료하여 RFID 기술이 식품 운송 중 온도 및 환경 조건을 모니터링할 수 있음을 보여주었습니다.
Japan NTT Company는 막걸리의 품질 변화를 파악하기 위해 운송 중 온도 변화를 모니터링함으로써 와인 품질을 신선하게 유지하기 위해 RFID 기술을 사용하는 실험을 했습니다.
2.4 RFID 기술은 식품 물류 관리에 사용됩니다.
운송 및 유통 과정에서 식품이 잘못 보내지거나 분실되지 않도록, 또는 물류 비용을 절감하고 운송 효율성을 높이려면 전체 물류 프로세스를 모니터링하고 관리해야 합니다. 식품 물류 관리 시스템에 RFID 기술을 적용하면 장거리 식별 및 다중 태그 동시 처리 기능을 최대한 발휘하여 식품 분류 능력, 처리 속도 및 정확성을 크게 향상시키고 오배송 또는 분실 위험을 줄일 수 있습니다. 막대한 손실. 중요한 자재나 위험물을 추적하거나, 여러 품목 중 특정 품목을 검색할 때도 RFID 기술을 적용하면 업무 효율성을 크게 높일 수 있다. 운송 회사 및 판매 회사도 무제한 무선 주파수 식별 기술을 통해 상품의 최신 위치를 파악할 수 있으며,
Canadian Atlas Refrigerated Storage Group은 저온 환경의 식품 물류 콜드 체인에서 RFID 시스템을 널리 사용하여 작업자의 노동 강도를 줄일 뿐만 아니라 효율성을 크게 향상시키고 식품 콜드 스토리지와 콜드 체인 관리의 통합을 촉진합니다.
호주의 Moraitis는 수경 재배 토마토의 운송 및 판매를 관리하기 위해 바코드를 RFID 시스템으로 교체했습니다. 이 시스템은 포장 시간, 위치, 포장 날짜, 품질, 범주 및 크기를 포함하여 정확한 데이터를 회사에 제공할 수 있습니다.
지난 5년 동안 Shanghai Wufeng 상장 회사는 RFID 도축 및 생산 모니터링 및 관리 시스템을 구현하여 관련 데이터를 돼지에 표시 및 로드하고 전체 도축 및 도살 과정에 대한 데이터 수집 및 정보 관리를 실현했습니다. 제품 관리자가 적시에 제품 생산 및 품질 상태를 파악하고 이해할 수 있도록 생산.
2.5 다른 측면에서의 RFID 기술의 응용
또한 RFID 기술은 제품의 정밀한 배합을 정밀하게 제어하고 제품 품질을 향상시키기 위해 처리 대상 및 처리 스테이션을 제어하는 ​​데 사용할 수 있습니다. RFID 기술은 또한 제품 고장의 원인을 신속하게 식별하고 제품 품질을 신속하게 개선할 수 있습니다. RFID 기술도 사용할 수 있습니다. 먹이 산업에서 동물을 식별하고 전염병을 기록하고 통제하는 데 사용할 수 있습니다. 주로 목걸이 전자 태그, 버튼 형 전자 귀 태그, 귀 주입 전자 태그 및 반추위 전자 태그가 포함됩니다. 식도를 통해. 정보.
3 RFID 기술 전망
RFID 기술은 국내외에서 빠르게 발전하고 있습니다. 그것은 식품 분야의 많은 링크에 적용될 수 있으며 식품의 안전을 보장하고 식품 매개 질병의 발생을 효과적으로 통제하며 중국의 식품 수출입에 관한 일부 법률 및 규정의 제한을 배제할 수 있습니다. 제품 산업의 발전은 기술적 보증을 제공합니다. RFID는 엄청난 시장 잠재력을 가진 호황을 누리고 있는 기술입니다. 우리 나라의 무선 주파수 식별 기술과 응용은 아직 초기 개발 단계에 있지만 기술이 향상되고 비용과 가격이 하락함에 따라 개발 잠재력이 크고 전망도 매우 매력적입니다.