CAIEC路演 | 中國空空導(dǎo)彈研究院：基于RFID的無線信息交互系統(tǒng)

2021-01-15

RFID系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性是遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于人工登記方式的




01 參賽嘉賓



02 企業(yè)&項(xiàng)目簡介



  企業(yè)簡介：


中國空空導(dǎo)彈研究院（以下簡稱導(dǎo)彈院）創(chuàng)建于1961年，隸屬中國航空工業(yè)集團(tuán)有限公司，是國家專業(yè)從事空空導(dǎo)彈、發(fā)射裝置、地面檢測設(shè)備和機(jī)載光電設(shè)備及其派生型產(chǎn)品研制及批量生產(chǎn)的基地，是我國國防科技工業(yè)重點(diǎn)研究院所。

導(dǎo)彈院先后獲得各級(jí)科技成果2000余項(xiàng)，國家科技獎(jiǎng)40余項(xiàng)，擁有中國工程院院士1名、“百千萬人才工程”國家級(jí)人選5人、國防科技突出貢獻(xiàn)專家2名、中華技能大獎(jiǎng)1人、全國技術(shù)能手19人，同時(shí)擁有各類高精尖儀器設(shè)備10000多臺(tái)（套），涵蓋100多個(gè)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，形成了完整的空空導(dǎo)彈武器裝備體系。在軍民轉(zhuǎn)化發(fā)展方面成績顯著，全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展光電、機(jī)電產(chǎn)業(yè)，國際市場開拓取得重大突破。


  項(xiàng)目簡介：


基于RFID無線信息交互系統(tǒng)是一款基于導(dǎo)彈生產(chǎn)測試流程所開發(fā)的電子履歷裝備信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過電磁場，以無線射頻的方式進(jìn)行非接觸式雙向通信，可有效存儲(chǔ)導(dǎo)彈等產(chǎn)品測試過程中的重要信息，并經(jīng)讀寫裝置讀取相關(guān)數(shù)據(jù)后上傳至數(shù)據(jù)處理中心，以實(shí)現(xiàn)對(duì)待測產(chǎn)品的互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)交互，構(gòu)建空空導(dǎo)彈維護(hù)保障體系，提高信息的檢索效率和可視性。


03 路演回顧

 

本次介紹包括四個(gè)部分：首先是項(xiàng)目概況。大家應(yīng)該對(duì)條形碼、二維碼非常熟悉吧？在生活中商場、超市等地方隨處可見，我們能感到使用過程中的條形碼和二維碼給我們帶來的極大便利，這里稱它為第一代標(biāo)簽。隨著科技不斷發(fā)展，第二代標(biāo)簽也隨之誕生——RFID標(biāo)簽，它是一種利用無線射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)非接觸自動(dòng)識(shí)別的系統(tǒng)，與第一代相比有一些明顯的優(yōu)勢，如傳射路徑不受非金屬物體遮擋的影響、信息安全性更高、可同時(shí)識(shí)別多個(gè)目標(biāo)、識(shí)別距離更遠(yuǎn)等等。結(jié)合這些優(yōu)勢目前它已經(jīng)作為一項(xiàng)黑科技在北京大興國際機(jī)場行李分揀和定位等環(huán)節(jié)發(fā)揮了重要作用，同時(shí)在倉儲(chǔ)物料管理、畜牧養(yǎng)殖等簡單的信息交互場合也有廣泛應(yīng)用。



可能會(huì)有人有疑問，RFID和軍工結(jié)合會(huì)有什么樣的效果？能夠幫我們解決哪些問題？首先幫我們解決的是紙質(zhì)履歷電子化的問題，在彈藥的生產(chǎn)制造等過程中，各個(gè)零部件的物料標(biāo)識(shí)信息往往記錄在紙質(zhì)的隨行文件上，但由于紙質(zhì)載體不易保存，所記錄的信息不易查詢，且存在不準(zhǔn)確、不規(guī)范等現(xiàn)象，因此需要將此類信息電子化處理可以提高效率，降低人為統(tǒng)計(jì)的出錯(cuò)率。


第二方面是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)信息的無線傳輸功能，因?yàn)樵趶椝幍娜粘y試中，傳統(tǒng)采用的是在特定接口位置采用電纜對(duì)插形式，將內(nèi)部的測試信息導(dǎo)出，這類方法過程比較煩瑣，而且容易造成相關(guān)接口以及口蓋的損壞。因此我們就需要一種既能夠時(shí)時(shí)采集彈藥內(nèi)部的實(shí)時(shí)信息，又能進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N信息交互方式。
 
第三是實(shí)現(xiàn)防護(hù)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測功能。在彈藥存儲(chǔ)轉(zhuǎn)運(yùn)過程當(dāng)中我們需要對(duì)包裝箱內(nèi)部環(huán)境參數(shù)進(jìn)行采集和評(píng)估，但目前沒有有效的便捷的全自動(dòng)化檢測手段在大范圍使用。結(jié)合市場上很多RFID產(chǎn)品，我們發(fā)現(xiàn)市場上的產(chǎn)品不能很好的滿足軍品的使用要求，存在結(jié)構(gòu)功能過于單一，標(biāo)簽天線放在金屬載體表面就不能正常工作，使用環(huán)境溫度受限等問題。


因此我們著手研發(fā)了一套特殊的RFID系統(tǒng)。首先我們精心設(shè)計(jì)一套R(shí)FID標(biāo)簽天線，將天線放置在彈藥表面，表征彈藥的一些動(dòng)態(tài)信息可以通過低頻連接器傳輸?shù)教炀€下方的IIC接口，存儲(chǔ)在標(biāo)簽的芯片中。當(dāng)我們需要讀取測試信息時(shí)，讀寫器發(fā)射電磁波，同樣的天線以電磁波的形式將信息返還給讀寫器，并且呈現(xiàn)在顯示界面上，進(jìn)一步的讀寫器通過無線或有線方式將信息傳送到數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲(chǔ)和分析。


這款產(chǎn)品有以下幾大核心競爭優(yōu)勢。第一，產(chǎn)品不僅具備的讀寫功能，還具備實(shí)時(shí)采集彈藥內(nèi)部測試信息的能力。第二，我們的產(chǎn)品還可以與特定的傳感器互聯(lián)監(jiān)測包裝箱等密閉空間的內(nèi)部環(huán)境參數(shù)。第三，在信息無線傳輸過程中融合一套特殊的加密算法，信息安全性更高，保密性更強(qiáng)。第四，我們還對(duì)標(biāo)簽天線進(jìn)行了特殊的抗金屬化設(shè)計(jì)，使得它在金屬載體表面及金屬化作業(yè)環(huán)境中依然能夠有效地進(jìn)行電磁輻射。同時(shí)我們對(duì)于彈載產(chǎn)品的小型化、共形化設(shè)計(jì)以及滿足軍品的各項(xiàng)環(huán)境要求等方面，我們均具備豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及完備的實(shí)驗(yàn)條件。

 


這款產(chǎn)品經(jīng)過多輪的研發(fā)與迭代，目前產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)成熟可靠，已經(jīng)完成了產(chǎn)品定型和小批量生產(chǎn)。一款優(yōu)秀的項(xiàng)目離不開優(yōu)秀的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，我們來自中國空空導(dǎo)彈研究院通信系統(tǒng)研究所。中國空空導(dǎo)彈研究院是國家一所專業(yè)從事航空導(dǎo)彈、發(fā)射裝置、地面檢測設(shè)備及其派生型產(chǎn)品的研制及生產(chǎn)基地，目前正在大力推進(jìn)軍民轉(zhuǎn)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作。我們團(tuán)隊(duì)在多目標(biāo)遙測、衛(wèi)星定位抗干擾研究、自組網(wǎng)通信、數(shù)據(jù)處理等多個(gè)領(lǐng)域掌握核心的關(guān)鍵技術(shù)，累積發(fā)表論文及專利60余項(xiàng)。

RFID最吸引人的是市場前景，隨著“物聯(lián)網(wǎng)”被列為國家發(fā)展戰(zhàn)略以來，RFID作為子行業(yè)，年均市場規(guī)模逐年攀升，市場前景廣闊。然而在我們所處的超高頻RFID領(lǐng)域，目前的市場應(yīng)用還多集中在鞋服、零售等行業(yè)，與工業(yè)相關(guān)的航空、電力只占到了4%，可謂是一片空白。因此我們希望將這款產(chǎn)品推廣到其他軍工行業(yè)以及航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。這里列舉一些典型的可應(yīng)用場景，比如航空發(fā)電機(jī)等高價(jià)值設(shè)備，發(fā)動(dòng)機(jī)的使用時(shí)間直接影響著使用壽命，可以將這類信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集記錄，并做到準(zhǔn)確化、電子化，有利于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)等產(chǎn)品的健康狀態(tài)管理。其次對(duì)于各類導(dǎo)彈的發(fā)射筒、包裝箱等密閉結(jié)構(gòu)，利用RFID技術(shù)無線傳輸技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈發(fā)射次數(shù)、場地變更等信息記錄，同時(shí)還可以與傳感器互聯(lián)監(jiān)測密閉艙體結(jié)構(gòu)內(nèi)部環(huán)境參數(shù)。


未來憑借RFID的獨(dú)特優(yōu)勢與更多樣器件的互聯(lián)，甚至融入到更龐大的生產(chǎn)管理系統(tǒng)中，將為工業(yè)領(lǐng)域帶來更多的機(jī)會(huì)，在航材設(shè)備管理、軍用轉(zhuǎn)給裝備物流、敏感環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)制造自動(dòng)化等領(lǐng)域大放異彩，一個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的“物聯(lián)網(wǎng)”即將出現(xiàn)，它使人們看到了更多希望。

我們張開雙臂擁抱合作，在研究院的鼓勵(lì)之下，在成果轉(zhuǎn)化方面提供多種成果轉(zhuǎn)化方式。包括自型投資實(shí)施轉(zhuǎn)化、以科技成果為合作條件，與他人共同實(shí)施轉(zhuǎn)化以及完全向他人轉(zhuǎn)讓科技成果等形式。近兩年我們團(tuán)隊(duì)在遙測和數(shù)據(jù)鏈等領(lǐng)域已經(jīng)完成三項(xiàng)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，我們致力于為客戶提供最優(yōu)秀的信息交互及解決方案，歡迎各行各業(yè)的廠商與我們溝通和合作。


04 采訪話題



Q

您為什么要?jiǎng)?chuàng)新？是哪一刻什么原因點(diǎn)燃了您？
A

首先是因?yàn)槲覀冊谏a(chǎn)制造過程中需要這樣一個(gè)設(shè)備，然后我們經(jīng)過市場調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)市場上很多產(chǎn)品都不能滿足我們的使用要求，然后我們就精心設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)RFID系統(tǒng)。中國雖然是超高頻RFID標(biāo)簽的主要生產(chǎn)國，但是它的主要應(yīng)用還集中在國外，國內(nèi)的行業(yè)應(yīng)用主要集中在鞋服零售等行業(yè)，因此我們就希望將這款產(chǎn)品推廣開來，就是進(jìn)入到其他的軍工行業(yè)以及工業(yè)制造化等領(lǐng)域，為我國的工業(yè)制造化智能制造貢獻(xiàn)自己的力量。 

Q

您認(rèn)為團(tuán)隊(duì)、資本、技術(shù)、市場，哪一項(xiàng)是您創(chuàng)業(yè)過程中最大的優(yōu)勢？哪一項(xiàng)是您認(rèn)為最難的？
A

我想團(tuán)隊(duì)和技術(shù)是我們最大的優(yōu)勢，因?yàn)槲覀冮L期研發(fā)空空導(dǎo)彈設(shè)計(jì)，我們在導(dǎo)彈的產(chǎn)品就能夠制作好，我們相信我們在其他的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品也能做得更好。我們的困難主要是因?yàn)槲覀兪擒娖?，軍品設(shè)計(jì)和民品之間可能有一定的屏障，希望大家不要擔(dān)心這個(gè)問題，因?yàn)槲覀冄芯吭河幸粋€(gè)政策就是成果轉(zhuǎn)化方面，這個(gè)政策就是我們已經(jīng)走得很通了，希望大家多多關(guān)注我們的項(xiàng)目，積極與我們合作。

Q

您的夢想（目標(biāo)）是什么？您希望十年后您是什么樣的？
A

我的夢想是希望我們的國防事業(yè)越來越強(qiáng)，希望我們的國家越來越強(qiáng)盛，希望我們自己的團(tuán)隊(duì)能夠利用這項(xiàng)技術(shù)走出去，然后走到市場和大家一起合作。  

排版 | 空天界編輯部

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