RFID技术在智能包装中的应用

RFID技术在物流管理中的应用

RFID技术是一种利用无线射频信号的物体识别技术，其优越的性能与特点将使其取代条形码，成为物流行业流通环节中最重的要技术支持。本文介绍了RFID技术的特点，与在物流流通环节中各个环节的应用特点。

标签： RFID；无线射频信号；物流流通

一、前言

在RFID技术出现以前，我国多以条形码做为货物的流通环节控制手段，但是条形码在使用过程中具有许多不可克服的缺点。而这时RFID的技术优势明显，使得当今越来越多的企业开始关注并且使用RFID技术。

二、RFID系统的组成及工作原理

RFID（radio frequency identification，简称RFID）技术是一种基于电磁理论的通信技术。它利用射频方式进行非接触式双向通信以达到识别目的并交换数据。

RFID系统主要由两部分组成：读写器和射频标签。读写器也称阅读器。读写器由射频模块、读写模块和天线两个主要部分组成，它通过天线发射射频载波信号并接受射频标签反射回的射频载波信号，具有与射频标签通信的功能；具有很强的数字信号处理能力以及数据加密、数据纠错、出错报警等功能；还可以通过标准接口将标签内容和其他信息传输给计算机，实现与计算机通信的功能。射频标签，也称电子标签或射频卡，射频标签由射频模块、存储器、控制模块及天线4个主要部分组成。标签的几个主要模块集中在一块芯片中，芯片的外围有连接天线，对有源标签还需连接电池，标签是全封装的，即将芯片及天线和电池完全封装在内，通常情况下射频标签具有如下功能：具有一定容量的存储器，用以存储被识别对象的信息；在一定的工作环境及技术条件下标签数据可读写；维持对识别对象的识别及相关信息的完整；数据信息编码后，工作时可传输给读写器。

三、智能仓储物流应用模式

智能仓储物流应用借助电子标签货架、电子标签货位、智能托盘、智能叉车系统、智能跺码机系统、自动传送系统、自动分拣系统、自动打包系统、电子称自动计量系统以及智能立体仓库等手段来实现，根据电网物资仓储特点须采纳如下RFID标识应用：

智能活性包装材料的研究进展

作者：吴杨林 李春伟

来源：《科学大众·教师版》2021年第11期

摘 要：本文总结归纳了智能包装材料中变色以及发光包装材料、智能指示剂及其应用以及智能活性包装材料的应用进展，并对智能活性材料在包装领域中的应用前景进行展望。

关键词：智能活性材料; 指示剂; 吸收剂; 智能包装; 活性包装

中图分类号：TS206 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2021）11-165-002

智能包装是指与其他包装相比，它可以对包装四周环境进行“把握”“鉴别”“分辨”;也可以将包装内部信息准确传达的新型包装。此外它还可以判断食品的最佳食用期限，保持新鲜度[1]。

1.智能包装

包装从远古时期便被人们发明和使用，随着20世纪新材料、新技术的不断涌现，智能包装进入了人们的视线。第一代与第二代智能包装的区别在于前者只利用一种技术，而后者则不止融合一种技术，它们的出现都使包装更加方便，推动经济社会发展，更易于消费者使用。1992年，就有专家在伦敦的“智能包装”会议上提出：包装或产品的单个组件还是组合组件中，利用一种集成化元件或固有特性把符合特定要求的那一部分融合到商品的包装中，或者直接体现在商品本身。例如德国的柔性OLED发光包装是世界首例发光包装，可以给消费者视觉冲击，提高购买率。加拿大的Cool light光致变色啤酒包装是世界首例光致变色啤酒包装。美国的Oculto光电啤酒包装开创美国啤酒市场多次先例，采用发光二极管，并利用网络连接，便可使用手机扫描参加抽奖等。苏格兰的Pull&Time有效期变色监控标签，可以监测食物变化。英国和德国的SABMiller温度变色啤酒包装，利用由温度变化而改变颜色的油墨，再融合印刷技术，将传感器、显示、电池技术无缝整合到包装上，让消费者根据显示品尝到最佳口感。中国的低成本变色监控标签可以鉴别食品。

食品加工中的新型包装技术

随着科技的不断发展，食品加工行业也在不断创新，其中包装技术是一个关键的领域。新型的包装技术不仅能够保持食品的新鲜和营养，还能提高产品的销售价值。本文将重点介绍几种在食品加工中应用广泛的新型包装技术。

一、智能包装技术

随着物联网的兴起，智能包装技术在食品加工中逐渐被广泛采用。智能包装可以通过在包装材料中嵌入微芯片或传感器，实现对食品的实时监测和追溯。例如，通过在食品包装中嵌入温度传感器，可以监测食品的温度变化，确保食品在整个运输过程中保持在适宜的温度范围内，避免食品变质。

智能包装还可以通过QR码或RFID技术实现食品的追溯，消费者可以通过扫描包装上的二维码或使用手机NFC功能获取到食品的生产日期、原料来源、生产工艺等信息，增加对产品的信任感。此外，智能包装还可以通过声音、光线等方式对食品进行安全检测，例如检测是否有细菌污染、食物变质等。

二、可降解包装技术

随着人们对环境保护意识的提高，可降解包装技术越来越受到关注。可降解包装材料可以在一定条件下被微生物分解，并最终转化为可再利用的物质，减少对环境的污染。传统的塑料包装材料在环境中分解需要数百年甚至更长时间，而可降解包装材料可以在较短时间内分解，减少对生态系统的影响。

目前，可降解包装材料主要包括生物降解材料和可溶性材料。生物降解材料一般来源于天然植物或动物，如玉米淀粉、纤维素等，通过微生物的作用可以迅速分解为二氧化碳和水。可溶性材料则是指在水中可以溶解的材料，一般采用聚乙烯醇（PVA）等材料制成。可降解包装技术的应用不仅可以减少包装垃圾的产生，还有助于推动可持续发展。

三、活性包装技术

活性包装技术是指在食品包装材料中添加一些特殊物质，如吸湿剂、除氧剂、抗氧化剂等，通过调节包装内的气氛来保持食品的新鲜度和品质。例如，在肉类包装中加入除氧剂可以减少氧气的浓度，抑制细菌生长和食品腐败；在鲜果包装中加入吸湿剂可以减少果实的水分蒸发，延长果实的保鲜期。

智能包装研究及应用进展

摘要 ：包装的创新旨在提高、结合或者是扩展传统包装的四大基本功能..智能包装就是包装创新的体现;它 是指对环境因素具备“识别”和“判断”;并对感知信息作出响应的功能型包装..本文阐明了智能包装的定 义与分类;详细分析了智能包装在国内外的发展、应用现状及市场前景;并提出了智能包装在各个领域的发 展趋势;如时间 - 温度指示剂TTI、气体指示剂GI、射频识别技术RFID等领域..本文不仅全面 地总结了智能包装的发展历程;并且是包装研究人员的创新灵感来源..

关键词 ：智能包装 ；食品包装 ；指示剂 ；RFID

引言

虽然传统的包装对早期的商品物流系统做出了 巨大的贡献;但随着现代社会变得越来越复杂;社 会中的每一个个体商品生产、加工、物流运营商、 零售商和消费者都需要具有创新性的包装 ; 来保 证商品的安全、质量和可追溯性;这需要可以集成 在包装的技术..为了包装创新商业的可行性和成功性被目标群体所接受 ; 他们必须符合日益严厉的监 管要求;最低限度地添加防腐剂;最后获得比使用 新技术的花费还要有益的结果..此外;包装的创新 也应该旨在减少环境压力;考虑可持续发展问题防 止浪费、有效地利用资源、流程优化、回收和再利 用..

如图 1;传统意义上包装的功能有四个;分别 是保护、流通、便捷和储存..这几个功能并不是互相排斥的;例如;食品包装通过信息流通功能可以 为消费者提供便捷的使用方法;也可以为生产者提 供物流信息以实施监管..活性包装的出现突破了传 统包装难以保存新鲜食物的缺陷..但是;随着科技 的发展;智能包装将在活性包装的基础上结合物理、 化学、计算机等科技使得包装“智能化”;智能包 装能够在一定程度上代替人工;做出有效的沟通和 合理决策;并且第一时间能够获取、存储、处理和 分享信息..

智能包装和聪明包装往往在各种会议和研讨会 上交替使用 ; 但这些术语也被几个期刊和杂志的作 者赋予不同的含义..Brody 等人 1 定义的智能包装 为一个可以感觉和沟通的包装系统 ; 而聪明包装是 一个同时拥有活性包装和智能包装的功能的术语.. Clarke2 定义的智能包装是一个包含逻辑能力的术 语;聪明包装是一个具有沟通功能的术语..Rijk3 定义的智能包装 ; 通过监控包装中食品的条件来传 达关于在运输和储存过程中食物质量的信息..这些 定义的一个主要弱点是他们自由地组合智能包装聪明包装的特性;却没有认真判断其意义和目的.. 模棱两可 ; 含糊不清的定义也大大限制了智能包装 的效用..