摘要：电梯检验系统，是电梯生产、使用中安全检验的主要程序。传统检验电梯的方法主要是采用人工检验，经由对运行现状的目测和记录来分析电梯状况，这种方式检验效率较低，同时难以识别电梯的身份。为了进一步提升电梯检验系统的准确性，技术人员也逐步将新型电子检验技术，融合在电梯检验系统中，RFID技术就是其中之一，基于此，本文主要对RFID技术在电梯检验系统中的应用进行分析探讨。
关键词：RFID技术；电梯检验系统；应用
前言
近年来电梯安全事故的频发，也使得人们更加关注电梯安全问题，对电梯检验工作提出了更高的要求。将RFID技术运用于电梯检验系统中，能够对有效避免传统人工检验中的不足，提升电梯检验工作的效率和质量。所谓RFID技术，是指一种射频识别技术，其应用原理为在电梯内安装电子标签，然后再结合嵌入式系统技术和智能化手持终端设备来共同对电梯进行检验，这种方法可以有效的对电梯的身份信息进行识别。
1、RFID技术分析
RFID技术，即射频识别技术，它是一种无线信息传输手段，主要通过无线信号的目标锁定，搜寻与之相互对应的信息传输结构，并建立特定目标信息反馈磁场，从而确保检测区域的信号，能够在磁场中无限制的传输。例如:RFID技术在电梯检验系统中的应用，就是在电梯检验程序的基础上，对电梯检验后的结果进行相应性评定，这就是RFID技术实际应用的体现。
RFID技术在实际应用过程中，主要运用数字虚拟信号资源，将信息传输出去。数字信号的传输过程，将实现无需光源的信息传输与检验，并逐步建立自主化信息传输结构，引导现代信息条件等综合性传导。由此，RFID技术，具有便捷化、动态化等优势；同时，RFID技术，能够依据实际信号传输的需要，实现低频、中频、高频段的自动性调控，最大限度的保障RFID技术传输信号的稳定性和可应用性，因此，RFID技术又具有兼容性特征。
2、在电梯检验系统中应用RFID技术的相关研究
2.1设计RFID技术的软件
近些年来，嵌入式系统研究和发展较快，RFID技术和模块在WindowsCE基础之上形成了一定的RFID硬件模块底层驱动程序，该程序经由C＋＋语言编写，并建立了完善的文档，应用RFID技术只要手持能够识别RFID的读写器即可，其手持终端和RFID模块的软件设计也同样由C＃语言开发，所以应用RFID技术可以驱动相关操作，具体流程如下：开始→初始系统化→查找RFID模块→检测RFID模块的状态→在状态可用的情况下获取模块端口，启用RFID模块→进行RFID模块的读写控制（包括读取RFID卡内存信息和写入RFID卡信息）→关闭RFID模块→结束。值得一提的是在检测RFID模块状态时，一旦发现状态不可用，系统就会报错，然后最终直接结束RFID模块工作流程。
2.2RFID技术在电梯检验系统硬件设计中的应用
现阶段，根据电子标签工作频率的不同，可以将RFID系统分为低频系统、中频系统、超高频系统和微波频段系统。由于超高频电子标签具有识别速度快、读写距离远、可靠性高和使用寿命长等优点，应将其运用到电梯检验系统硬件设计中。
2.2.1电子标签设计
无源标签具有体积小和成本低的特点，在超高频系统频段中的应用非常普遍，超高频电子标签是指没有外接电源供电且工作频率位300MHz~3GHz之间的超高频段内的电子标签。和其他的电子标签相比，该种超高频电子标签，不需要外部电源进行供电，还具有成本低、工作频率高和可读写距离远等优点。另外，由于电梯设备的主要构成材质为金属，RFID卡应拥有抗金属性能。所以，电梯检验系统应该采用由标签芯片和天线组成的抗金属超高频无源电子标签。
电子标签接收到读写器发出的信号强度达到门限值的射频信号时，标签将被激活，在电子标签工作后，一部分射频信号将会供给电源部分，另一部分会经过控制单元将其解析成相应的命令。
解调电路时标签与读写器通信的关键，就是存储器中存储唯一的电子标签码。电源恢复电路会把天线感应到的信号，转化成为直流电压，从而对芯片进行供电，命令的执行是进行存储器的读写，当命令为读时，对存储器中的数据编码进行提取和调试，然后传输至读写器，如果命令是写，需要把数据进行编码后存储起来。
2.2.2读写器设计
读写器作为RFID系统中重要组成部分，由射频前端电路、数字基带电路以及电源电路组成，以下对其进行具体分析。
（1）射频前端电路设计。该电梯检验系统采用R1000射频前端芯片，该芯片具有接收灵敏度高、功能较为全面、集成度高以及涵盖频段范围广等优点，还能够支撑ISO18000-6C/EPCgIobaIGen2空中接口协议、多种编码方式以及数据速率。R1000射频前端电路中具有压控振荡器、中频滤波器、混频器、低噪声放大器以及ADC/DAC等多个功能模块。将R1000射频前端电路与其他外围的电路相结合，能够实现射频信号的发射和接收、滤波、调制解调以及模数转换等多种功能。
（2）数字基带电路设计。数字基带电路模块运用ARM芯片作为模块的核心，通过和其他外围的电路相结合，对通信协议源代码进行存储和执行命令。数字基带电路模块位于射频前端模块与嵌入式控制系统之间，能够在射频前端模块和嵌入式控制系统之间进行数据和指令的交互，可以对射频前端模块的工作状态进行独立的控制。
（3）电源电路设计。电梯检验系统中的手持终端为读写模块提供一个专门的电源管理芯片和一个输入电压为3.0~5.0V的大容量电池进行供电，能够运用软件对其电源输入进行控制。读写模块上的芯片对电源纹波较为敏感，在电源电路上的电源最终输出全部都采用LDO器件。
2.2.3设计数字基带电路
数字基带电路的核心是ARM芯片，该芯片加以外围电路共同存储和执行通信协议源代码。这种数字电路，主要存在于嵌入式控制系统和射频前端模块之间，对二者之间的指令和数据可以进行交互作用，同时独立控制射频前端的工作状态。
2.2.4设计射频前端电路
本文主要研究的是R1000射频前端芯片。这种芯片功能较强、集成度高，接受信号的灵敏度较高、且涵盖频段广，最主要的它可以支持多种数据速率和编码方式等。其间的功能模块较多，主要包含中频滤波器、压控振荡器、低噪声放大器、以及ADC／DAC等。该电路在自身应用基础上，加以外围电路，来发射射频信号，并接收该信号，最后进行相关的滤波、调制、转换等操作处理。
2.2.5设计电源电路
在进行电梯检验过程中，手持终端系统提供给读写模块一个较大容量的电池以及一个电源管理芯片。其输入电压为3-5V，如此来控制电源输入。这部分的电路位于嵌入式控制模块之上。在这个模块上的电源输出采用的是LDO器件，因为其读写模块上的芯片对电源纹波较为敏感。其模块上不同部分所需的电源分别为射频部分需要5.0V、1.8V和3.3V，而数字电路所需的直流电压是3.3V。
3、结语
综上所述，RFID技术的应用，能有效提升电梯检验效率，减少了人力、物力和财力的投入，弥补了传统检验方式的不足，同时可以降低检验过程中的数据的冗余现象，避免了检验错误的发生率，整体提高了电梯检验的效率和能力。但是目前该项技术仍不够完善，急需相关单位和部门进行深入的研究与分析，力求发挥更大的应用价值。
参考文献：
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