基于EPC的输变电设备物联网标识体系方案.doc

湖南大学 云南电网公司 2012 年 12 月 基于基于 EPCEPC 的输变电设备物联网标识体系的输变电设备物联网标识体系 方案方案 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 i 目 录 前前 言言.I 1.目的目的.1 2.综述综述.1 3.设计要求设计要求.2 4.输变电设备物联网标识体系的构成输变电设备物联网标识体系的构成.2 5.电子标签电子标签.4 5.1.EPC 标签的数据格式 .4 5.2.基于 EPC 的输变电设备编码 .5 5.3.电子标签.10 5.4.电子标签性能需求.12 5.5.电子标签的封装.17 5.6.电子标签内存信息的写入方式.17 5.7.标签的选择.18 6.读写器读写器.19 6.1.读写器的工作原理.19 6.2.识别功能.19 6.3.读写器的选取.20 6.4.通信接口.21 7.通信方式通信方式.21 7.1.无线通信.22 7.2.有线通信.23 8.中间件中间件.24 9.标识设备安装标识设备安装.24 9.1.电子标签安装.25 9.2.相关电子标签技术参数.25 9.3.电子标签安装方案.30 9.4.读写器安装.32 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 i 前 言 本方案是按照“基于物联网技术的输变电设备智能监测与全寿命周期管理” 项目实施要求，结合输变电设备的编码规则、国际物联网 EPC 的编码解码规范， 对输变电设备物联网标识体系的架构进行设计，建立基于 EPC 的可扩展输变电 设备物联网标识体系，为项目示范工程提供参考。 本方案由云南电网公司提出。 本方案主要起草单位：湖南大学 本方案参加起草单位：云南电网公司、长沙湖大电气科技有限公司 本方案主要起草人： 湖南大学：曹一家、朱青、黄小庆、黄纯、李友光、张军永、何杰、朱玉 生、罗杰、覃斌志、唐玲玲、杨漾、黄经宇、张杰、王炼 云南电网公司：曹敏、罗学礼 本方案为首次制定。 本方案由湖南大学负责解释。 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 1 页 1.目的目的 输变电设备物联网标识体系是结合物联网技术，基于 EPC 编码方案，利用 非接触式射频识别系统构成的一套适用于输变电设备物联网的标识体系。标识 的目的是将代码化的信息转换成为载体可携带的信息，当该载体与物品合为一 体时，载体所携带的信息即为设备信息，可用于实现对设备的跟踪追溯管理。 本标识体系适用于输变电设备物联网的建设。 2.综述综述 随着物联网技术的蓬勃发展，物品标识体系的建设显得日益重要。目前在 国际上最具代表性的物联网架构为：EPC Global 物联网体系架构和 Ubiquitous ID (UID)物联网系统，它们分别采用 EPC 编码体系和泛在识别码 U Code。 物品标识术语中对标识体系的定义为：标识= 标志+识别。2011 年中 国物品编码中心提出了物联网标识体系参考模型，该模型从物联网标识流程的 角度进行构建，详细描述了物联网标识体系中，物品信息的生成、转换、传输 及处理的完整过程。其具体物联网标识体系模型示意图如图 2.1 所示。 物 品 编码 代 码 标示 符号、标记、 数据电文 识别 代 码 解码 物 品 标识体系 图 2.1 标识体系示意图 中国物品编码中心提出的物联网标识体系参考模型由编码、标示、识别、 解码四个部分组成。 编码：即给予物品赋予代码的过程。代码则是标示特定事物或者物品的一 个或者一组字符。 标示：标示是将代码转换成符号、标记、数据电文的过程。可以将代码转 化成为条码符号，并印制在载体上。还可以将代码转化成二进制数据电文写进 RFID 标签的芯片中。 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 2 页 识别：识别就是对标示信息进行处理和分析，从而实现对事物进行描述、 辨认、分类和解释的过程。 解码：解码就是将代码还原为物品自己属性信息的过程，通过解码可还原 物品的本来面目。 本方案通过参考物联网标识体系中的四个部分：编码、标示、识别、解码， 建立基于输变电设备的物联网标识体系。 3.设计要求设计要求 随着物联网技术的不断发展，输变电设备物联网标识体系成为输变电设备 智能化、物物交流、人际交流的一个重要关节。在此背景下，需要对输变电设 备物联网中的标识体系架构进行系统设计。 输变电设备物联网标识体系引用中国物品编码中心提出的参考模型，对输 变电设备物联网标识体系进行方案设计。要求建立基于输变电设备的 EPC 编码 规则，利用非接触式的 RFID 识别系统作为 EPC 编码在物联网感知层中的载体 和识别硬件设备，将需要读写的数据进行感知层和应用层之间的信息交互，将 所采集到的信息利用固定式读写器或者手持式读写器将读写到的数据通过与中 间件之间的通信接口传输到应用层的中间件，由中间件进行处理和过滤供全景 信息平台使用。 基于 EPC 编码的输变电设备物联网标识体系，要求其功能借助于 RFID 非 接触式的特点对输变电设备物联网进行感知层的信息采集，在使用过程中对所 贴电子标签的输变电设备进行监控管理，通过建立集中化、科学化、规范化、 标准化的设备设施的编码体系，实现对设备设施管理的信息化、网络化，对于 合理配置和利用设备设施，降低投入成本，增加投入产出效益，提高管理水平 和效率等方面有着重大的意义。 4.输变电设备物联网标识体系的构成输变电设备物联网标识体系的构成 输变电设备物联网标识体系的构成为：EPC 输变电设备编码、RFID 电子 标签、RFID 读写器、全景信息平台四个部分构成。其主要内容包括：在结合南 方电网公司现有输变电设备编码的基础上，利用 EPC 编码中心公布的 EPC 编 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 3 页 码结构选择一套合适的编码格式建立一套输变电设备物联网应用的编码规范， 以电子标签作作为输变电设备 EPC 编码的载体，以读写器作为射频识别的物理 识别设备通过有线和无线两种通信方式与系统中间件的信息交互接口进行信息 的交互。输变电设备物联网标识体系解码部分由全景信息平台中中间件进行解 码。本标识体系方案中的重点是结合现行的编码规范对输变电设备进行编码及 RFID 设备标识的方式和方法。 在全景信息平台中输变电设备物联网按四层体系架构划分，如图 4.1 所示： 输变电设备物联网标识体系在整个体系架构中充当一个信息采集的作用，具体 的输变电设备物联网标识体系设计如图 4.2 所示： 图 4.1 输变电设备物联网体系架构 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 4 页 智能感知层 数据通信层 电子标签电子标签 固定读写器固定读写器手持读写器手持读写器 有线无线通信方式 应用层全景信息平台 输 电 线 路 变 电 站 图 4.2 输变电设备物联网标识体系图 5.电子标签电子标签 5.1. EPC 标签的数据格式 作为 EPC 的信息载体 EPC 标签，是 RFID 识别应用的重要组成部分，但并 非所有 RFID 标签都适合做 EPC 标签，只有遵循 EPC 规则的电子标签才能做为 EPC 标签，其数据结构如图 5.1 所示。 图 5.1 EPC 标签的数据结构 5.1.1.TID TID（Tag ID）表示标签自身的唯一标识，包含标签制造厂商代码、标签硬 件类型码、存储器规划码。TID 作为标签的主体标识，主要用于标签的全寿命 周期追溯与监管以及实现读写器工作范围内多标签的防冲突。TID 的具体结构 形式如表 5.1 所示。 表 5.1 TID 的具体结构 TID标签制造厂商代码序列号硬件类型码存储器规划码校验码 位数6 位16 位4 位12 位1 位 5.1.2.DATA 区区 DATA 是用户数据区，供用户存放数据的，可以进行读写、覆盖等操作。 输变电设备编码是面向该存储区设计的，编码的具体结构和字节定义下节进行 阐述。 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 5 页 5.2. 基于 EPC 的输变电设备编码 5.2.1 编码原则 基于 EPC 的编码规则，结合现有电力行业中已有编码标准，提出设备编码 标识应遵循以下规则： 1) 唯一性：代码要具有唯一性，每一个代码所标识的实体应是唯一的。 2) 简单性：结构尽量简单，长度尽量短，提高读写器的工作效率。 3) 可扩展性：留有备用空间，确保用户的自主编码及系统的升级。 4) 稳固性：编码规则一旦确定，不得随意修改。 5) 规范性：编码务必合理，含义简要，能实现与现有编码的无缝关联。 5.2.2 编码实现 5.2.2.1 EPC-96编码结构 EPC（Electronic Product Code，产品电子代码）是EPC global推出的新一代 产品编码类型，赋予所有单品一个全球性唯一编码。EPC码存储于EPC标签上。 读写器读取EPC标签时，基于射频识别技术便可感知与该标签对应产品的信息。 EPC编码的通用结构是一个比特串，分为两个部分：标头和数字字段，数 字字段包含有管理者代码、对象分类代码和序列代码。标头定义了总长，识别 类型和EPC标签编码结构，具有分层、可变长度的特点。数字字段按照编码需 求确定所含内容。EPC标签编码的通用结构如表5.2所示。 表5.2 EPC编码的通用结构 标头数字字段 为了保证输变电设备物联网中的每一个设备都拥有唯一的EPC代码，使其 载体标签成本尽可能降低，并考虑到设备的生命周期较物流行业的长、设备 信息多、归属复杂等因素，本规范选择EPC-96。 EPC-96由四个字段组成：标头、管理者代码、对象分类代码和序列代码。 标头用来决定代码的总长、结构和功能等。EPC-96的标头值是 00110101（二进制），为固定值；管理者代码标识一个组织实体（本质上一个 公司、管理者或者其它组织机构），负责维持后续字段的编码对象分类代码 和序列代码；对象分类代码用来识别一个物品的种类或“类型”，其在每一个 通用管理者代码之下是唯一的；序列代码：在每一个对象分类代码之内是唯一 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 6 页 的。组织实体负责为每一个对象分类代码分配唯一的、不重复的序列代码。 5.2.2.2 基于 EPC-96 输变电设备编码 目前，输变电设备的全寿命周期管理涉及到台账、监测、评估等多个方面， 考虑成本、扩展等因素，全面编码缺乏经济性，同时考虑到标签容量和读写器 的性能，信息编码内容过多会降低读写和查询的速度。设备信息管理系统中已 存储了设备铭牌信息、台账信息等，届时利用简单而又唯一的设备标识编码作 为检索索引，便可方便地获取设备信息，因此，提出EPC编码标识的信息选取 原则： 1）符合EPC的编码规则和南方电网公司的现有编码规范，如唯一性、规范 性。 2）反映设备归属或分类信息，如设备的归属、设备类别、电压等级等。 3）信息须简单、稳定，能唯一标识设备，在保障编码的简单、经济、可靠 同时具备可扩展性等。 基于上述原则与编码原则，确定选取设备归属、设备类别及序列代码等属 性开展设备编码。 为了突出显示编码对象和电力设备的属性，结合EPC的编码结构形式，本 规范将“管理者”和“对象分类”做了名称变换，标头和序列代码不变，变换 结果如图5.2所示。 图5.2 编码结构中字段名称的变换 根据图5.2中的编码结构，展开设备编码工作，其中各部分所包含的信息和 所占代码区段如下所示。 1）设备归属 设备归属层分为大电网-（省）电网公司-供电局-厂站，此部分共28位，码 段代码分配区间如表5.4所示。每个部分的代码空间是在考虑扩展的前提下确定 的，其详细信息均存储在后台数据库中，所编制的代码作为检索索引使用。 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 7 页 表 5.4 设备归属的码段分配 设备归属大电网省网供电局-厂站 码段分配1-56-1112-28 2）设备分类 分类是具有相同特点物品的集合，而不是物品的固有属性。兼顾EPC中该 部分的代码空间和南网中已有的设备分类方式和结构，本规范规定“设备类属+ 设备类别+电压等级”来标识设备分类，此部分码段共24位。 根据南网的电网设备信息分类和编码标准，可知设备属性共有7项；设 备类别包含输电设施、变电设施和配电设施，其中输电设施中架空线路包含125 项、电缆线路包含97项，变电设施中一次设备有359项、二次设备有342项；电 压等级中交流44项、直流38项。基于上述各项的数量和扩展性需求，采用分区 段的方式编码标识设备属性、设备类别和电压等级。 因此，在考虑扩展的情况下，分配代码空间，具体的细化方案如表5.5所示。 表 5.5 设备分类的码段分配 设备分类设备类属设备类别电压等级 码段分配1-34-1617-24 3）序列代码 序列代码的编制原则按照设备归属的最小单位（供电局-厂站）内设备数量 顺序进行编制，此部分码段共36位。对于本体设备的部件无设备类别代码的， 与本体设备一起进行顺序编码。 基于以上原则，基于EPC-96的输变电设备编码方案具体编码结构如表5.6所 示。 表 5.6 基于 EPC-96 的输变电设备编码 级别 名称 标头设备归属设备分类序列代 码 说明 固定大电网省网供电局- 厂站 设备类属设备类别电压等级 码段1-89-1314-1920-3637-3940-5253-6061-96 码长85617313836 5.2.3 编码示范 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 8 页 以隔离开关和输电线路中的杆塔为例，阐述本方案在实际编码标识中的应 用。 5.2.3.1 隔离开关的设备编码 选择云网大理供电局下关变电站的设备“220kV 大下 II 回线 2631 隔离开 关”为例进行说明，根据设备编码的结构和附录中各项对应的代码，可得该隔 离开关的设备编码如表 5.7 所示。 表 5.7 基于 EPC-96 的隔离开关设备编码 编码层次 编码名称设备归属设备分类序列代码 码段9-1314-1920-3637-3940-5253-6061-96 说明大电网省网供电局-厂站 设备类 属 设备类 别 电压等级 000100001 01 00000101- 000001011 01000010 10110 000 0000110100000000000 00000000000 00000000011 110 示例 南网云网大理供电局- 下关变电站 变电隔离开 关 220kV 第部分设备归属。 第部分设备分类。隔离开关的设备类属为变电，对应编码为 010，设 备类别为隔离开关，对应编码为 0001-010110000（其中，前面 4 位表示一次设 备，后面 9 位表示隔离开关）；电压等级为 220kV，对应编码为 00001101。 第部分序列代码。对于“设备归属”和“设备分类”相同的设备，序 列代码的编制分为两种情况：只有本体和既有本体又有部件，则前者的序列代 码按顺序编制；后者的序列代码编制分为两种情况：部件拥有自身设备类别代 码的，不参与其本体设备的序列代码编制，只参与其同类设备类别的序列代码 编制。部件无设备类别代码的，则按照顺延本体的序列代码编制。对于“设备 归属”和“设备分类”相同的第二个部件无设备类别代码的设备，其序列号顺 延上一个同类设备最后一个部件的序列代码顺序编制。 依据上述的序列代码编制原则，确定该设备的顺序号为 30（二进制码为 000000000000000000000000000000011110）。至此，可得出该设备的完整编码 为 001101010001000010100000101000001011010000101011000000001101000000000 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 9 页 000000000000000000000011110，在具体应用写入标签或应用在数据库中，采 用十六进制，那么该代码的十六进制为 3510A0A0B42B00D00000001E。 对于该隔离开关 A 相、B 相、C 相的代码则是按照顺延其本体序列号编制； 而对于该隔离开关的部件-电动操动机构和真空辅助开关，则是按照与其本体相 同的代码编制方式编制。对于“220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关”，其代码 延续“220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关 C 相”的代码，其 A 相、B 相、C 相 的代码的编制方法同“220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关”的三相，而其部件- 电动操动机构和真空辅助开关的代码编制方法同“220kV 大下 II 回线 2631 隔 离开关”的部件。具体代码如表 5.8 所示。 表 5.8 本体及其部件的具体代码表 设备具体代码（十六进制） 220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关3510A0A0B42B00D00000001E 220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关 A 相3510A0A0B42B00D00000001F 220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关 B 相3510A0A0B42B00D000000020 220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关 C 相3510A0A0B42B00D000000021 220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关电动操动机构3510A0A0B42B10D000000024 220kV 大下 II 回线 2631 隔离开关真空辅助开关3510A0A0B42B10D000000025 220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关3510A0A0B42B00D000000022 220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关 A 相3510A0A0B42B00D000000023 220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关 B 相3510A0A0B42B00D000000024 220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关 C 相3510A0A0B42B00D000000025 220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关电动操动机构3510A0A0B42B10D000000027 220kV 大下 II 回线 2632 隔离开关真空辅助开关3510A0A0B42B10D000000028 5.2.3.2 杆塔的设备编码 架空输电线路一般由杆塔、导地线、架空地线、金具、绝缘子串以及接地 装置等组成，对其进行编码时，其归属、分类完全按方案进行各层次的编制， 以“500kV 玉溪墨江回线 150 号杆塔”为例，其编码如表 5.9 所示。 表 5.9 基于 EPC-96 的杆塔设备编码 编码 层次 编码 名称 设备归属设备分类序列代码 码段9-1314-1920-3637-3940-5253-6061-96 说明大电 网 省网供电局-厂站 设备 类属 设备类 别 电压等级 示例0001000100000100-00101010000000111100000000000000 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 10 页 00100000000100001000000000000000 00110010 南网云网玉溪供电局-玉 溪输电管理所 输电杆塔(类 别为直 线塔) 500kV50 号直线塔 第部分设备归属。依照 EPC 编码规范附录表中，对于“500kV 玉溪墨 江回线 150 号杆塔”，其管辖基层为玉溪输电管理所，为玉溪供电局的一个 生产部门，所以，该段编码为 00000100-000000001，前段代表玉溪供电局，后 段代表其生厂部门编号。 第部分设备分类。杆塔(类别为直线塔)的设备类属为输电，对应编码为 001，设备类别为直线塔，对应编码为 0101-000000010（其中，前面 4 位表示输 电设施，后面 9 位表示直线塔）；电压等级为 500kV，对应编码为 00001111。 第部分序列代码。例举“500kV 玉溪墨江回线 150 号杆塔”说明该 部分代码的编制。依据台账信息，可知该杆塔的类别（如耐张塔、直线塔，其 编码可见附录 5.2 输电设施编码），其序列代码则是在同种类别下进行序列编 号，若杆塔类别为直线塔，则此设备序列代码为 0000110010（其十进制值为 50，也就是说，对 150 号杆塔实质的编码其实是 50 号直线塔）。整体代码的十 六进制为 3510A08012A020F000000032。 5.3. 电子标签 电子标签也可以称为射频标签。它是一种非接触式的自动识别技术，通过 射频信号识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码 的无线版本，RFID 技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命 长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、部分电子标签还 支持读写功能，目标物体的信息能在网络中实时在线更新。 电子标签的工作原理是接收读写器发出的射频信号，根据电子标签天线的 感应电流获得的能量发送出存储在芯片中的数据（无源标签或被动标签） ，或者 主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签） ，与附近的读写器对接。 电子标签的工作频率是其最重要的特点之一，电子标签的工作频率不仅决 定着射频识别系统工作方式（电感耦合还是电磁耦合） 、识别距离，还决定着电 子标签与读写器实现通信的难易程度和设备的成本。本标识体系中 EPC 支持的 是超高频段工作频率，其典型工作频率为：860960MHz。 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 11 页 根据电子标签中是否有内置电源电子标签可分为有源标签与无源标签两类。 工作时，电子标签应位于读写器天线辐射场的场内，标签与读写器之间的耦合 方式为电磁耦合方式。读写器天线辐射场为无源标签提供射频能量，如场内是 有源标签则将有源标签进行唤醒。相应的射频识别系统读写距离至少应大于 1m，典型情况为 4-7m，最大可达 10m 以上。 微波无源电子标签中比较成功的产品相对集中在 902928MHz 工作频段上。 无源标签内部没有供电电源，其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动， 这些电磁波是由 RFID 读写器发送，当标签接收到足够强的讯号时，可以向读 写器发出数据，这些数据不仅包括 ID 号，还可以包括预先存储在标签内部 EEPROM 中的数据。 无源电子标签的天线有两个任务： 第一，接收读写器所发出的电磁波，用来驱动标签内部结构中的标签 IC。 第二，标签回传信号时，需要靠天线的阻抗做切换，才能够产生二进制中 0 与 1 的变化。因此天线阻抗必须设计在开路与短路两种状态中，因此诞生了 半无源电子标签，跟无源相比，不过它多了一个小型电池，电力恰好可以驱动 标签 IC，使得 IC 处于工作状态。 与半无源标签相比，有源标签则是本身具有内部电源供应器，用于供应内 部 IC 所需电源以产生对外的讯号。因此，有源标签拥有较长的读写距离和较大 的记忆体容量可以用来储存读写器所传送的一些附加讯息。 而不管上述三种标签中的任何一种来说，标签在写数据的时候需要的能量 要大于读写器在接受数据时的能量。因此，同种环境下的同一个电子标签写数 据的距离要小于识读写器读取数据时的距离。 基于读写器读写距离的需要，在实际的应用中有可能在某一个读写区域中 同时出现多个电子标签的情况，从而需要对读写器的读写功能提出了在多标签 同时读取时的需求。 上述原则是根据电子标签自身的状况来选取合适的，但在电子标签最终的 应用是在不同的环境场合中。因此，必须考虑到电子标签在具体的实际装贴环 境因素，比如需要电子标签的防腐蚀、抗金属干扰、防潮等等一系列的外部环 境。 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 12 页 综合以上一些因素考虑，因此在对电子标签的选取时应区分各自不同的应 用环境和自身需求来选取合适的电子标签。 5.4. 电子标签性能需求 5.4.1 工作模式 电子标签工作时是通过当读写器天线持续发送出一定频率的信号，电子标 签感应到磁场，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息 （无源标签或被动标签） ，或者主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签） ；随后读写器读取信息并解码后，将数据传输到信息平台进行相关的数据处理。 写标签时，原理与过程也类似，只是在写无源标签时，需要通过感应电流，在 芯片内的电容中存储更多的能量来进行写操作，因此速度较慢，写数据的距离 也要缩短。 5.4.2 标签类型 1） 有源/无源标签 有源电子标签又称主动标签，标签的工作电源完全由内部电池供给，同时 标签电池的能量供应也部分地转换为电子标签与读写器通讯所需的射频能量。 其特点是：读写距离大，体积也大，成本较高。 半无源电子标签内的电池仅对标签内要求供电维持数据的电路或者标签芯 片工作所需电压供电，本身耗电很少的标签电路供电。标签未进人工作状态前， 一直处于休眠状态，相当于无源标签，标签内部电池能量消耗很少，因而电池 可维持几年，甚至长达 10 年有效；当标签进入读写器的读出区域时，受到读写 器发出的射频信号激励，进人工作状态，标签与读写器之间信息交换的能量支 持以读写器供应的射频能量为主(反射调制方式)，标签内部电池的作用主要在 于弥补标签所处位置的射频场强不足，标签内部电池的能量并不转换为射频能 量。其特点是：读写距离跟有源相对于无源要远，电池待机时机长，但是工作 模式时需要对其进行唤醒。 2）抗金属电子标签 当 RFID 标签贴在金属等导电物体表面或贴在临近位置有金属器件的地方 时。标签在读卡器发出的信号作用下激发感应出的交变电磁场很容易受到金属 的涡流衰减作用而使信号强度大大减弱，导致读取过程失败。因此，为了使读 基于 EPC 的输变电设备物联网标识体系方案 第 13 页 写器能够理想的读卡，需要在电子标签中增加铁氧体片，比如在处理微带天线、 缝隙天线、倒 F 天线等等这类电子标签时，电子标签的基板采用绝缘材料，基 板的背面涂上金属层，使其成为反射面板，从而使得金属不但不会影响标签的 读出效果， 反而使金属反射的电磁场与标签天线的场在垂直标签的远场实现叠 加，达到使标签的读出距离进一步提高的效果，实现了电子标签可直接贴于金 属表面使用的功能。 图 5.3