位于法國(guó)格勒諾布爾的通用電氣(GE)可再生能源公司計(jì)劃試點(diǎn)或部署RFID傳感器，這些傳感器可以連接到資產(chǎn)，無需電源。通用電氣是眾多行業(yè)中試點(diǎn)RFID傳感器的公司之一。

通用電氣已在自己的實(shí)驗(yàn)室中對(duì)這項(xiàng)來自法國(guó)科技公司Asygn的產(chǎn)品進(jìn)行了試點(diǎn)測(cè)試，以確定RFID標(biāo)簽讀取是否可以識(shí)別用于生產(chǎn)水能的設(shè)備的狀況。

由Asygn的傳感器IC組成的這套系統(tǒng)可應(yīng)用在能源方面。該傳感器IC內(nèi)置于UHF RFID標(biāo)簽中，標(biāo)簽連接在水輪發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件和軸系上。這里的標(biāo)簽將捕獲溫度和應(yīng)變測(cè)量值，并將該數(shù)據(jù)傳輸給RFID閱讀器，以識(shí)別機(jī)器何時(shí)需要檢查或維護(hù)。

Asygn過去十年一直為狀態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用提供傳感器，最近它在其設(shè)備中新增了UHF RFID傳感器IC。

Asygn的AS321X傳感器IC

Asygn的AS321X傳感器IC利用RFID查詢的功能來捕獲這些傳感器測(cè)量值，并將它們與唯一標(biāo)識(shí)符一起傳輸?shù)介喿x器。該公司商業(yè)總監(jiān)弗雷德里克·馬里考特(Frederic Maricourt)表示，其他試點(diǎn)或部署傳感器標(biāo)簽的企業(yè)不僅包括能源公司，還包括醫(yī)療、農(nóng)業(yè)和建筑公司。

在水力發(fā)電應(yīng)用方面，公司目標(biāo)是跟蹤發(fā)電機(jī)部件和軸系的溫度和應(yīng)變。傳統(tǒng)上，公司在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中使用有線傳感器或手動(dòng)檢查設(shè)備狀況。然而，與自動(dòng)系統(tǒng)相比，手動(dòng)檢查可能需要大量勞動(dòng)力且可靠性較低。此外，有線系統(tǒng)僅限于跟蹤發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的情況。

馬里考特說，有線傳感器不能應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部件，盡管運(yùn)行出現(xiàn)問題的第一個(gè)跡象往往是在發(fā)動(dòng)機(jī)過熱前的旋轉(zhuǎn)部件上表現(xiàn)出來的。如果及早發(fā)現(xiàn)此類問題，就能更容易解決維護(hù)問題。事實(shí)上，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)過熱時(shí)，水力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子可能已經(jīng)發(fā)生了一些損壞。這意味著需要關(guān)閉發(fā)電機(jī)進(jìn)行維修或更換，從而將能源生產(chǎn)延遲數(shù)天或數(shù)周。

Asygn的AS321X傳感器

Asygn的傳感器標(biāo)簽尺寸約為7x2.5㎝，可應(yīng)用于渦輪機(jī)而不是發(fā)動(dòng)機(jī)。通過將標(biāo)簽直接貼在中間級(jí)連接上，用戶可以使用手持式或固定式閱讀器在大約5米的距離內(nèi)測(cè)量溫度水平并檢測(cè)任何應(yīng)變信息。

每個(gè)渦輪機(jī)有大約100個(gè)傳感器，每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片中有多達(dá)5個(gè)傳感器標(biāo)簽，以提供數(shù)據(jù)冗余。這些傳感器可以適應(yīng)從-40℃到+125℃的溫度。用戶可以設(shè)置該軟件以創(chuàng)建系統(tǒng)參數(shù)，例如，如果閱讀器捕獲到大約40℃(104℉)的溫度，則發(fā)出警報(bào)。

據(jù)馬里考特表示，該公司的傳感器目前已應(yīng)用于世界各地的各種應(yīng)用中。

在園藝種植應(yīng)用方面，一家園藝公司正在測(cè)試RFID傳感器，通過檢測(cè)溫濕度水平和植物照明，以跟蹤大型溫室內(nèi)的花卉狀況，目的是利用RFID技術(shù)更好地了解環(huán)境條件及其對(duì)花卉健康的影響。

馬里考特解釋說，這里應(yīng)用的標(biāo)簽就代表著特定區(qū)域的植物群。該系統(tǒng)正在部署中，并且可能在溫室天花板上安裝固定式閱讀器天線。此外，該解決方案也正在使用可以在過道中滾動(dòng)的RFID推車型讀取設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。

有幾家種植公司也想在戶外區(qū)域部署RFID系統(tǒng)，這種情況下，RFID標(biāo)簽將通過RFID無人機(jī)來讀取。該解決方案有望為種植者節(jié)省能源、水和化肥，并使植物更快收獲。

在建筑類應(yīng)用中，Asygn正在開發(fā)一種解決方案來檢測(cè)橋梁和其他建筑結(jié)構(gòu)的完整性，用于預(yù)測(cè)性維護(hù)。該公司目前正在與有興趣在自己的工作場(chǎng)所部署RFID系統(tǒng)的建筑公司進(jìn)行對(duì)話。公司為了更深入地了解這類應(yīng)用還進(jìn)行了一項(xiàng)可行性研究，預(yù)計(jì)今年會(huì)出結(jié)果。

傳感器標(biāo)簽可以嵌入混凝土中并檢測(cè)水分和變量信息，以識(shí)別隨時(shí)可能出現(xiàn)的裂縫。馬里考特說，通常情況下，用于此種目的的技術(shù)在電池壽命方面存在局限性?！斑@種檢測(cè)裂紋的系統(tǒng)早已存在，但所有系統(tǒng)都配備了使用壽命為兩到三年的電池。對(duì)于關(guān)鍵性維護(hù)，無電池傳感才是關(guān)鍵，這也是我們的優(yōu)勢(shì)?！?/p>

由于標(biāo)簽不需要電池，理論上它可以在建筑結(jié)構(gòu)的整個(gè)生命周期內(nèi)運(yùn)行。該公司還直接與混凝土制造商合作，以將該技術(shù)構(gòu)建到混凝土砌塊中。用戶可以駕駛配備RFID閱讀器的車?yán)@行整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)，以捕獲傳感器數(shù)據(jù)，并定期進(jìn)行完整性檢查。

在醫(yī)療應(yīng)用方面，Asygn正在為跟蹤醫(yī)療植入物健康狀況的解決方案開發(fā)和測(cè)試傳感器。

目前，馬里考特說，“當(dāng)用戶想進(jìn)行醫(yī)療植入時(shí)，檢查是否存在問題的唯一方法是植入后患者是否有痛感或感到不適。在許多情況下，這類事后檢查太遲了。我們的系統(tǒng)具有溫度和應(yīng)變傳感器，可以內(nèi)置到醫(yī)療設(shè)備中。如果發(fā)生感染或破損，傳感器將檢測(cè)到過熱或應(yīng)變測(cè)量值的變化。傳感器標(biāo)簽將通過患者的身體進(jìn)行詢問，醫(yī)生借此捕獲數(shù)據(jù)，即使患者沒有表現(xiàn)出任何癥狀，也可以查看是否出現(xiàn)任何問題?！?/p>

現(xiàn)在，一家脊柱植入物制造商正在評(píng)估這項(xiàng)技術(shù)。但據(jù)馬里考特表示，該設(shè)備尚未準(zhǔn)備好植入人類患者。這項(xiàng)技術(shù)仍需要進(jìn)一步的測(cè)試和認(rèn)證，Asygn預(yù)計(jì)這將在明年初實(shí)現(xiàn)。一旦完成測(cè)試和認(rèn)證，這套解決方案預(yù)計(jì)將迎來一個(gè)廣泛應(yīng)用的時(shí)期，因?yàn)槟壳凹怪踩胛飪H在美國(guó)就有160萬個(gè)。

在動(dòng)物應(yīng)用方面，亞洲一家未具名公司已開始測(cè)試用于跟蹤奶牛溫度和運(yùn)動(dòng)的傳感器IC，并計(jì)劃最終在牛群中部署大約50000個(gè)傳感器標(biāo)簽。每個(gè)標(biāo)簽都貼在動(dòng)物的耳朵上，以捕獲溫度和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。標(biāo)簽通過固定式、手持式或車載閱讀器進(jìn)行定期檢查，或使用飛越養(yǎng)殖區(qū)的無人機(jī)進(jìn)行詢問。

Asygn指出，通過捕捉溫度和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，這套系統(tǒng)可以識(shí)別任何可能行為異?；蝮w溫過高的動(dòng)物，這樣就可以將不正常的個(gè)體與牛群分開，以進(jìn)行診斷。