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研究生： 楊明宗
Yang, Ming-Tzung
論文名稱： 低成本無線射頻產品環境溫度紀錄模組
A Low-cost Tag RFID Prototype Module For Temperature-sensitive Products
指導教授： 黃悅民
Huang, Ray Y.M.
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 工程管理碩士在職專班
Engineering Management Graduate Program(on-the-job class)
論文出版年： 2007
畢業學年度： 95
語文別： 中文
論文頁數： 61
中文關鍵詞： RFID無線射頻識別技術 、溫度紀錄
外文關鍵詞： RFID(Radio Frequency Identification), Ttemperature-recording
相關次數： 點閱：145  下載：4 
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    • 無線射頻系統目前正如火如荼的應用在各種產業上。RFID無線射頻已應用於許多產業內外部供應鏈管理上，然而限於系統建置成本或其他因素，目前都是跨國與大型企業應用於內外部供應鏈或人員與物資控管上，或者是學術研究應用方面。而具溫度紀錄RFID無線射頻標籤成本更高於其他一般無線射頻系統！是否有其他的替代方案可以滿足產品環境溫度紀錄與物品追蹤的需求也能達到降低標籤成本的效益？
    本研究針對Tag單價最高的溫度感應RFID標籤的應用作另一種低成本且容易執行對策提出。本研究硬體以標籤相對成本最低廉、傳輸距離較短的13.5MHz頻段的被動式標籤無線射頻模組搭配溫度紀錄模組去進行封閉式供應鏈的產品環境溫度紀錄。並與德國KSW AG的VarioSen® Basic Label可溫度紀錄標籤的功能作成本效益比較。此模組經由地區醫院血庫管理人員模擬使用後認定此方案具有可行的價值。

    Currently RFID is being used in variety of industry for managing and controlling internal and external supply chain especially. Due to system setup costs or other reasons, only international enterprise and big size company have been using in internal/external supply chain and monitoring person/material. Some studies have been also made in RFID academically. Temperature logging RFID tag is costly compared to other RFID Tag. What cost-effective alternatives are there when we want to record temperature by RFID system ﹖
    This research offers an alternative proposal that is cost-effective RFID with temperature-recording function . The investment in RFID tag is not as expensive as temperature logging RFID tag. We combine short-range, 13MHz passive RFID tag that has least cost of Tag with temperature sensor module as one module . This module can record variations of temperature in internal area. Finally, we make a comparison of the cost versus the benefit expected between this module and KSW VarioSen® Basic Label.

    目錄 論文摘要 Ι Abstract Ⅱ 目錄 Ⅲ 表目錄 Ⅴ 圖目錄 Ⅵ 第一章 緒論 1.1研究背景與動機 1 1.2研究目的 3 1.3研究範圍與限制 3 1.4研究方法與流程 4 第二章 文獻回顧與整理 2.1無線射頻識別技術RFID 5 2.1.l RFID的定義 5 2.1.2 RFID市場未來趨勢 5 2.1.3 RFID主要構成元件 8 2.1.3.1電子標籤(Tag) 10 2.1.3.2讀取機Reader) 15 2.1.3.3後端伺服器系統 16 2.1.4頻率通訊 16 2.1.5 RFID系統與條碼系統 18 2.1.6 RFID應用之問題與現行對策 20 2.1.7 IEEE 1902.1 標準RuBee 26 2.2 溫度紀錄與RFID 28 第三章、 硬體規格與功能 3.1.DS1821溫度紀錄模組 31 3.1.1 DS-1821晶體特性介紹 32 3.1.2溫度紀錄模組元件配置圖說明 33 3.1.3 DS-1821晶體溫度訊號讀取 35 3. 2.RFID模組 36 3.3可溫度紀錄TAG 38 第四章、 軟體系統實作 41 第五章 成本效益分析與可行性分析 49 5-1. 成本效益分析 49 5-2應用可行性 50 第六章 結論與未來展望 54 參考文獻 56 附錄一 59 附錄二 60 附錄三 61 表目錄 表2-1 Wal-Mart的RFID導入時程表 6 表2-2市場資訊分析研究機構對RFID未來市場產值預估 7 表2-3主動式與被動式 RFID 的比較 11 表2-4 EPCglobal Tag等級 12 表2-5 ISO使用標準應用範圍 13 表2-6 ISO-18000標準Tag等級 14 表2-7 Ubiquitous Tag等級分類 15 表2-8 RFID 常見頻率規格及特性表 17 表2-9 條碼與RFID讀取率比較 19 表2-10 條碼與電子標籤的比較 19 表2-11 金屬影響各頻率RFID系統程度 24 表 3-1 MIFARE®晶片記憶體及邏輯特點 37 表3-2 VarioSens Basic Label格 39 表 5 本模組與vario®Sens比較 49 圖目錄 圖1 研究流程圖 4 圖2-1 典型的RFID系統 8 圖2-2 近場耦合電磁感應作用原理 9 圖2-3 天線共振微波感應作用原理 10 圖2-4 ENA13轉換EPC編碼說明 20 圖2-5 驅動全溫層保鮮物流的核心科技 28 圖2-6 時間溫度指示標籤 29 圖3-1系統硬體架構圖 30 圖3-2 DS1821模組 32 圖3-3 DS-1821晶體與接腳圖 32 圖3-4 DS-1821溫度紀錄模組件配置圖 33 圖3-5 VarioSens Basic Label 36 圖3-6 VarioSens Basic Label運作原理 39 圖4-1資料庫各資料表間關聯圖 41 圖4-2程式流程圖 42 圖4-3.起始畫面 43 圖4-4 產品基本資料模組畫面 44 圖4-5 設定儲位所配置的RFID模組與溫度紀錄模組 45 圖4-6 開啟該儲位所配置的RFID模組與溫度紀錄模組 45 圖4-7 各儲位LAYOUT圖,綠色表示開啟RFID模組與溫度紀錄模組 46 圖4-8 儲位溫度紀錄檔每10秒持續紀錄由溫度紀錄模組傳回之溫度 47 圖4-9 顯示該產品實際經歷儲位 48 圖4-10顯示該產品超出溫度界限經歷的時間點與時間長度 48 圖5-1 溫度紀錄模組使用狀況 52 圖5-2 外掛Smart Card血袋 53

    第一部份﹕中英論文期刊書籍
    1.呂永宗；「RFID應用研究-以可離線作業表單為例」，國立台灣海洋大學系統工程暨造船研究所，碩士論文，2005年
    2.鄭錦城編著；「8051單晶片專題製作」，民國89年
    3.張維；RFID應用探索，機械工業雜誌 249期P88-94，2003/12
    4.陳宏宇；「RFID系統入門-無線射頻辨識系統」，松崗出版社，民國93年
    5.周湘琪譯；「RFID技術與應用」，日經BP社RFID技術編輯部編，.
    旗標出版股份有限公司，2004年
    6.鄭同伯；「RFID EPC無線射頻辦識完全剖析」，博碩文化， 2004年
    7.鍾忠勇；「冷凍食品之原理與加工」，財團法人食品工業研究所，93年9月
    8.吳順全、曾和枝、陳建任；RFID於汽車產業之應用，機械工業雜誌261期，P117-125，2004年11月
    9.余顯強，圖書館導入無線射頻識別應用之研究，教育與圖書館學，P509-522， JUNE 2005
    10.葉執東，無線射頻識別系統(RFI D)在農產品的應用之簡介，農政與農情第155期，94年5月
    11.吳念祖，RFID產業發展現況與挑戰，工業材料雜誌228期，P69~P76，94年12月
    12.全球面對RFID隱私權的發展現況，RFID發展動態電子半月報 ，95年4月
    13.楊欣儀，RFID在食品產業之應用與發展，食品工業研究所2006年6月
    14.陳潤明，站在的浪頭上透視新一波的產業發展與機會，電子檢測與品管，95年7月
    15.刁建成譯 社團法人日本自動認識系統協會編，RFID原理與應用 全華科技圖書股份有限公司出版 2006年10月
    16.賴秋香，台灣RFID產業發展現況， 現代物流／物流技術與戰略第24期，2006年12月
    17.梁淑芸，初探RFID技術在醫藥業之應用，工業材料雜誌241期，P75~P87，96年1月
    18.黃玉婷，RFID受金屬環境影響及目前產品現況簡介，工業材料雜誌 241期，P88~P92 ，96年1月
    19.羅懷家，”RFID產業2007年能燎原成長嗎？”全球台商e焦點，經濟部投資業務處出版第 77 期， 2007年5月
    20.RFID替代方案，IEEE 1902.1-RuBee豋場，DIGITIMES ，2007/06/25
    21.Active RFID and Sensor Networks 2007-2017 ﹐ID Tech Ex, LTD 2007/03
    22.Paul Butler Developing a new dating game. Material World May 2006
    23.R. Knels ﹐”Radio frequency identification(RFID):an experience in transfusion medicine “﹐ISBT Science Series﹐P238-241﹐2006
    24.RFID Opportunities: Markets & Technologies in Western Europe, Juniper Research, 2005/01
    第二部份﹕中英文網頁
    25.RFID應用之“新鮮”嘗試，宏碁RFID網路服務發展部 http://rfid.acer.com.tw/
    26.中華民國財團法人商品條碼策進會網站，http://www.epcglobal.org.tw
    27.張志裕，日本RFID用於物流監控生酒鮮度，http://www.ithome.com.tw， (Access on 2006/03)
    28.劉曾茂；隨著科技的脈動逐步轉化Barcode進入RFID領域，http://www.regalscan.com.tw/r_l_01.htm, (Access on 2005)
    29.DS1821 Programmable Digital Thermostat and Thermometor， www.maxim-ic.com
    30.Jeremy Landt, ”Shrouds of time : The history of RFID,Pittsburgh, AIM-Inc,” from http:www.aimglobal.org/technologies/rfid/resources/shrouds_of_time.pdf ,2001(access on 2007/03)
    31.Mark Roberti,” Analysis: RFID - Wal-Mart's Network Effect”www.eweek.com, September 15, 2003(access on 2007/03)
    32.Starbucks Keeps Fresh Wit RFID，Http://www.rfidjournal.com/article/articleview/2890
    33.www.syscan.com(access on 2007/03)
    34.Ted Labuza, Dan Belina, Francisco Diez “Food Safety Management in the cold chain through ”expiration dating” ﹐http://www.iaph.uni-bonn.de/Coldchain/downloads/Labuza_Paper.pdf 2007/06 (access 2007/05)
    第三部份：研討會資料
    35.郭儒家，善用保鮮物流提升農產品安全，資訊科技在農產品安全鏈應用 研討會，94年7月
    36.醫療產業RFID應用規劃案」，醫療產業RFID推廣導入說明會， 94年10月

    下載圖示 校內：2008-09-10公開
    校外：2013-09-10公開
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