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RFID技术如何推进包装智能化进程石小倩世纪王雁盟

2019-11-19 18:20:26 石小倩    

智能包装是通过创新思维,在包装中加入了更多机械、电气、电子和化学性能的等新技术,使其既具有通用的包装功能,又具有一些特殊的性能,以满足商品的特殊要求和特殊的环境条件。智能包装应用在几乎所有的产品应用领域,包括电子产品、食品、饮料、医药、生活用品等。

现代智能包装技术将融合印刷电子、RFID、柔性显示等新型技术,使商品及其包装对于人类更具有亲和力,使人机交互式沟通更为便捷,使得“智能”包装更加主动地呈现出物联网特性。

RFID(识别射频)电子标签是国内民众较为熟知的一个领域。在2008年北京奥运会上、政府对药品和食品加强监管力度方面等的加大,都推动了我国对RFID电子标签的使用,在物流、包装、零售、制造等行业有较多应用。智能识别技术在一些领域(如药品、高档食品)会得到应用。

当前主要相关行业公司如斯道拉恩索、BASF、AveryDennison、Smartrc和医药包装CCL都在布局智能型包装相关的产业和方案。基于微型传感器技术进行环境检测,如温度、湿度、振动、压力、紫外、光照、气体、位置等记录,并通过射频识别技术或其他无线通信技术同智能手机或其他终端进行无缝连接,达到人“包”沟通。例如Avery Dennison公司设计的NFC温度检测标签方案,可以直接集成到包装内,从而可以实时检测温度并通过NFC传送到智能手机上。

在食品、药品和仪器包装方面,需要监控整个物流和仓储的环境参数如:温度、湿度、振动和压力等。这一类行业,智能包装显得更为重要。

我们看到一些药品的包装盒已经可以显示温度和提示用户按时服药的功能。这类包装通过内置纸电池和微处理器的完整系统,达到上述发光发声功能。目前一些芯片公司如ST开发设计的NFC标签可以发出PWM信号,如果用来驱动简易蜂鸣器,来设计出发声的包装,再通过NFC标签的能量捕获功能来设计出发光的包装。

还有一些公司设计出通过手机的NFC场强供电给集成在包装内发光NFC标签,可以在包装上显示出不同的颜色的字体、光标等来标识产品的特性和状态,从而做到既可以与用户手机进行互动沟通也可以直观显示出来。

随着集成电路发展,很多公司推出内置传感器的NFC标签或UHF标签,今后的RFID标签不仅仅具备原有的射频识别技术的功能,还具备采集其他信息的功能。使智能包装真正做到连接两个世界,提高产品附加值,改善用户体验,增强用户粘度。

包装在智能化升级的过程中,会遇到最大成本的问题,上述眼花缭乱、功能强大却是普通包装无法承受的,因此仍旧需要相对低成本的智能解决方案。包装终究是为生产、物流、零售、用户服务,能同时满足上述环节的最低成本方案---NFC就显得特别合适,这也是近期众多国内包装制造公司评估和选择NFC最多的原因。

通过拓展增加NFC标签的原有各种功能,像EAS防盗、Tamper防拆、加密或电子签名防伪、易碎防转移、存储单元分区保存渠道数据、Counter来计数等来提升NFC标签在包装中的完美应用与智能手机相配合,从而达到智能化目的。

在ISO15693 TYPE5标签正式被NFC Forum采用以后,可以完全兼容NFC手机。ISO15693 TPYE5 NFC标签可以用来作为生产和物流阶段的远距离读写,其支持EAS电子防盗和手机操作,在零售和用户可以方便采用。当然双频(UHF+HF)方案也是一个很好的选择。

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