RFID技术在文物库房中的应用

蔡伟（辛亥革命博物馆，湖北 武汉 430060）

作为新一代自动化识别技术，RFID技术以其标签防水防磁耐高温、使用寿命长、存储信息量大、读写距离远、可同时采集多个目标等优点，可以实现文物库房的自动化管理。RFID技术应用在文物库房中，可以实时监控文物文物，防止文物失窃；可以动态盘点文物出入库信息，追踪文物文物去向；RFID标签上的温湿度传感器，还可以实时监测文物保存环境的情况，及时发现安全隐患，调整环境参数。

一、RFID工作原理

RFID技术的基本工作原理并不复杂，标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，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（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）。解读器读取信息并解码，解码后的信息送至中央信息系统进行有关数据处理。

RFID工作原理示意图

二、RFID标签绑定

考虑到文物种类繁多，如何把标签以合适的方式依附到文物上，达到实用、美观、持久的效果成为重要的技术课题，经过不断的实践总结，整理出以下三种样式，可以在实际应用中根据具体文物类型进行选择。

抗金属标签：直接粘贴在文物表面，如字画，文物器皿内外部底部；

吊牌标签：使用自锁线带或柔性线带与文物捆绑；

纸质标签：直接与文物捆绑。

RFID标签附着绑定时遵循以下原则：

1)确保对文物不造成损伤；

2)参照现行文物的标识方式；

3)充分考虑文物的级别、物理性质、形状大小，订制合适标签；

4)标签以挂签、贴签的方式为主，对于微型、丝质类文物可采用外包装、封套、囊匣等贴签的方式；

5)贴签所采用的粘合剂应为通过技术鉴定，确认对文物材料无腐蚀，粘贴牢固，并且清除标签后，文物不受到任何损害的恢复原状（考虑采用美/日进口无酸胶）；

6)挂标签的材料应结实耐用,不能对文物造成损害；

7)标签的大小和悬挂或粘贴位置应不影响文物的瞻观。

三、RFID技术在文物出入库的应用

给每个文物上绑定一个RFID标签，标识文物的身份和相关重要信息，相当于给文物发放了“RFID电子身份证”，RFID电子身份证为建立先进合理的文物保护管理体制提供了有效的技术手段，协助文物完成登记造册建成规范档案，实现科学规范管理。

基于RFID电子标签和文物绑定的智能文物库房，其出入库全流程如下所示：

馆内的工作人员根据工作的需要选择相应的文物在系统中发起需求审批，制作凭证并将凭证打印出来供领导签字，然后进行高拍仪扫描存档，所选文物在系统中将自动变为文物预出库的状态。在库房中选取文物，放入推车之中，经过库房的门，库房入口处设备会自动对文物进行识别，如若在推车中包含有非系统中选择的文物，在出入库时系统将识别的信息发送到文物信息后台控制系统，并且发出警报。文物出入库及文物上架，均需打印凭条。文物出库、入库状态完成时，系统均会自动给馆方相关领导发送短信提醒。系统还设置有即时通讯系统，对于馆内的重要文物动态可随时进行最终。通过出入库流程的设计，一方面可提高库房管理工作人员的工作效率，另一方面可保证文物在库房内的安全。

四、RFID技术难点及应对策略

然而，RFID技术在实际应用过程中，还存在一定的技术难点。例如可靠性问题和信号干扰问题。

其一，可靠性问题。RFID标签与文物信息的数据写入方法影响数据读取的可靠性。目前，RFID标签一般采用绑定的方法，既粘贴在实体上的RFID标签仅将标签ID号与文物信息进行绑定，而没有将文物信息写入USER区。文物出入库的时候，库房管理人员需将读写器靠近文物，写入状态数据，系统读取状态即可识别是出库还是入库。但在实际操作过程中存在人工重复操作，漏读、误读、错读造成系统识别不正确，兼容性不强等问题。

其二，读写效率问题。文物库房复杂环境很容易影响RFID标签读取效率。受内外环境和文物材质影响，RFID标签一次读取率无法达到100%。文物库房管理人员在使用RFID手持终端盘点库房内的文物时，库房内大量的临近物体可能对移动设备天线和标签天线的辐射信息造成干扰。库房内若有铁质密集架和金属文物，更容易造成辐射信号严重失真。

目前这些技术难点都有了一定的解决方法。对于读写可靠性问题，通过编写新软件，对接文物文物管理系统，可以将文物信息（编号、数据库表名）以批量打印方式直接写入RFID标签的USER区，同时在标签外面打印编号。这降低了库房管理人员的劳动强度，提高了工作效率。

而对于信号干扰问题，合理布局和库房改造都能减少干扰。如将RFID标签采用交错式粘贴，文物文物位置保存适当距离；将铁质防盗门改造成高密度有机材料防火防盗门。