隨著凍干工藝的發展,開發出的凍干食品和藥品的品種越來越多。由于凍干是一種必須要保存其生物活性的冷凍干燥技術, 同時各種物料的成分和含水量的不同,凍干曲線的選取也就不同。在工業生產中,需要大量而快速地判斷出凍干曲線,而射頻識別技術正是能夠勝任這樣的要求。射頻識別( Radio Frequency Identification) 是一種非接觸的自動識別技術。射頻識別系統包括讀寫器、電子標簽(射頻卡)和控制單元三部分。我們把需要凍干的物料的信息,例如名稱、質量等儲存在標簽中,然后將標簽帖在物料的表面,當標簽處于讀寫器的工作范圍內,讀寫器能夠在幾ms的時間內讀出標簽的內容。接著,通過與讀寫器相連接的PC機控制系統找到適合的凍干曲線,再去控制凍干設備的運行。使用射頻識別技術,比較以前人工方式去判斷凍干曲線,不僅大大提高了整個工藝流程的速度,而且更加準確高效。

RFID射頻識別系統的構成

       射頻識別系統主要由電子標簽、讀寫器、上位機控制系統和凍干機械四部分組成。如圖1所示。讀寫器主要包括高頻模塊(發送和接受裝置)、控制模塊、以及與主機相連的接口(RS232、RS485 等)。電子標簽是射頻識別系統的數據載體, 它包括一個用于能量供應以及與讀寫器通信的高頻界面和微處理器及存儲單元。天線的作用是在讀寫器和電子標簽之間傳遞能量、數據及控制時序。

圖1 射頻識別系統的組成

RFID射頻識別系統的基本工作流程

      (1) 讀寫器將無線電載波信號經過發射天線向外發射;

     (2) 當電子標簽進入發射天線的工作范圍時,電子標簽被激活,將攜帶信息的代碼經天線發射出去。

    (3) 系統的接收天線接收電子標簽發出的載波信號傳輸給讀寫器。讀寫器對接收到的信號進行解調解碼,再把包含有凍干材料信息的信號送入上位機的控制系統。

    (4) 我們把各種材料的凍干曲線編制成一套數據庫管理系統,儲存在PC機中。當PC機中的控制系統接收到電子標簽中的信息時,便快速尋找到相應的凍干曲線,并控制凍干設備進行一系列的工藝流程。