RFID技术在酒类产品防伪中的应用初探

彭友 陈建新 王其洲 魏巍 吴文静

摘 要 目前酒类市场中的假冒现象比较严重，同时，中国又有着非常深厚的酒文化底蕴，除了酒类的真伪以外，其实消费者还希望了解到更多的酒的信息。目前，制酒行业虽然也有多种防伪方式，比如防伪码等多种方式，但缺少一套完整的追根溯源方法和机制，来确保酒类产品在质量溯源、物流仓储、市场控制、产品打假等各个环节的可控性。这也是包括广大的消费者、生产者、销售商和政府部门都非常关心的问题，因此，寻求一种较为完善、多元化的信息识别机制至关重要，由RFID射频识别技术演化来的NFC进场高频识别技术，结合智能手机无线通信功能较为理想地解决了这一问题。

关键词 酒;RFID（射频识别）;NFC（进场通信）;标签;防伪

Application of RFID technology in anti counterfeiting of wine products

Peng you， Chen Jianxin， Wang Qizhou， Wei Wei， Wu Wenjing

Anhui Lianying Electronic Technology Co. ， Ltd. ， Hefei， Anhui 230601

Abstract At present， the phenomenon of counterfeiting in the liquor market is relatively serious. At the same time， China has a very deep wine culture. In addition to the authenticity of liquor， consumers also want to know more about wine. At present， although there are many anti-counterfeiting methods in the wine industry， such as anti-counterfeiting codes， there is a lack of a complete traceability method and mechanism to ensure the controllability of liquor products in quality traceability， logistics storage， market control， product anti-counterfeiting and other links. This is also a matter of great concern to consumers， producers， sellers and government departments. Therefore， it is very important to seek a more perfect and diversified information identification mechanism. The NFC approach high frequency identification technology evolved from RFID technology and combined with the wireless communication function of smart phones can solve this problem.

Key words Wine; RFID （radio frequency identification）; NFC （arrival communication）; Label; Anti counterfeiting

酒類行业的品牌保护、质量溯源、物流仓储、门店管理、渠道管理、真伪辨别等各个环节都是企业乃至整个社会的痛点。本文在传统防伪技术再酒类产品应用的基础上对RFID射频识别技术在酒类产品应用上的必然性、实用性和优势进行了初步探讨，将进场无线通信技术与智能手机的普及应用结合起来，建立了从生产、运输、销售、购买、政府监管等各个环节的闭环链，确保了消费者能购买到货真价实的酒类产品，保护消费者的身心健康免收伤害，具有广泛的社会意义和经济价值。

1RFID基本特性

1.1 RFID简介

无线射频识别即射频识别技术（Radio Frequency Identification，RFID），是自动识别技术的一种，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体（电子标签或射频卡）进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的，其被认为是21世纪最具发展潜力的信息技术之一。

1.2 工作原理

RFID的原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信，标签进入阅读器后，接收阅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（无源标签或被动标签），或者由标签主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签），阅读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理[1]。通过无线电波不接触快速信息交换和存储技术，通过无线通信结合数据访问技术，然后连接数据库系统，加以实现非接触式的双向通信，从而达到了识别的目的。

1.3 RFID识别系统组成

一套完整的RFID射频识别应用系统， 包括阅读器、电子标签及专用数据平台三部分。

（1）阅读器

阅读器发射一特定频率的无线电波能量，用以驱动电路将内部的数据送出，此时阅读器便依序接收解读数据，送给应用程序做相应处理。在实际应用中，可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能，随着智能手机的发展普及，目前具备NFC功能的手机也可以方便快捷的读取电子标签信息[2]。

（2）电子标签

电子标签由收发天线、AC/DC电路、解调电路、逻辑控制电路、存储器和调制电路组成。传统防伪标签技术一般使用印刷防伪，防伪标签可复制可转移动，会被有些不良商家复制造假，而RFID智能防伪标签将RFID射频识别技术采用内嵌芯片的电子标签，而且是全球唯一编号或者是商品编码信息，该编码只能被授权的读写设备所识别。

（3）专用数据平台

对于人造板NFC标签芯片数据的读写记录实施进行同步云端平台（见图2），可以溯源跟踪芯片以及对应产品的实时状态和各项信息。

1.4 RFID在防伪识别应用上的优势

目前，RFID射频识别技术已经被广泛应用到多个产业和领域，其典型应用如动物晶片、汽车晶片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理、防伪识别等各个方面。之所以应用广泛，其具有以下一些突出的优势：

（1）要求的载体具备防水、防磁、耐高温等特点，可确保应用的稳定性;

（2）依据电脑等对信息进行存储，可存储信息量大;

（3）使用寿命长，只要使用时注意保护，就可以重复多次使用;

（4）可实现多目标同时被识别，大大提高了工作效率;

（5）与传统的条形防伪码技术相比，设有密码保护，不易被伪造，安全性较高。

2RFID在酒类产品上的应用探讨

2.1 RFID在就酒产品上应用的必要性

目前酒类产品假冒伪劣现象比较严重，同时，中国又有着非常深厚的酒文化底蕴，除了酒类的真伪以外，其实消费者还希望了解到与酒相关的信息[3]。首先是基本的商品信息，比如生产厂家、生产日期、真伪性等;其次是关于酒的一些附加的信息，比如酒的原料来源，酿造的工艺要求，特殊功效，验证和认证情况，甚至是各类酒类产品附带的文化内涵，比如酒的历史传承、人文记录，地域特色等等。怎样才能在消费者获得产品的同时也能获得这瓶酒所附带的所有的信息，遏制市场上假酒泛滥及各种欺诈销售等痼疾是迫切要解决的问题。

因此采用一种可靠、简便、快捷的防伪识别技术，对解决品牌保护、质量溯源、物流仓储、市场控制、产品打假等问题，寻求一种较为完善、多元化的信息识别管理机制至关重要。而RFID相对来说可以满足各方面的需求，可在制造、仓储、运输、销售等渠道方便快捷的用手机读写每箱、每瓶酒的品牌、生产日期、原料配比、工艺流程等ID信息，可和企业的物流系统、客户分析系统等智能管理系统集成[4]。软件开发专用app，兼容安卓系统和IOS系统，使得制造者、服务商、消费者都能通過有NFC近场通信功能的手机获得酒类产品的数据信息。

2.2 RFID在就酒产品上应用的需求分析

另一方面，制酒行业虽然也有像防伪码等多种防伪方式，但大都较为独立，缺少一套完整的追根溯源方法和机制，来确保在酒类流通各个环节的可控性。 这也是包括广大的消费者、生产者、经销商乃至政府部门都非常关注的问题。

消费者是关注酒类产品信息的最直接群体，但消费者难以直观了解从生产到销售整个渠道的相应信息，从消费者角度来说，最重要的是买到货真价实的酒类产品，以免被劣质假酒侵害身心健康。

从厂家来说，他们比较关注的是采用RFID防伪技术后酒的可靠性，难以被别人伪造与复制，希望电子标签不会被造假者回收再利用，此外，他们还希望能够将应用延伸到生产流程中，比如原材料管理、仓储管理等生产环节等。

从流通环节看，比如说销售商店，他们希望RFID智能识别系统操作简便，能快速查明真伪及产品信息，并且RFID系统能够充分利用现有的配套设施，以便降低成本，这样才能提起各级经销商使用RFID的意愿。

从政府角度看，怎么加强对酒类流通各环节监控，全面快速了解某一产品在任一环节的真实信息一直是政府部门重点关注的地方。同时，政府部门也希望对整个基于RFID的防伪与追溯的终端，由政府层面进行对应的管理，为酒类企业提供一个诚信经营的平台。

2.3 RFID在就酒产品上应用的前景分析

传统的条形码技术在更新资料、存储信息量、使用寿命、工作效率、安全性等方面都较射频识别技术差，不能够很好地适应我国当前社会发展的需求，也难以满足产业以及相关领域的需要。由RFID射频识别技术，结合智能手机无线通信功能可以对酒类产品在质量溯源、物流仓储、市场控制、产品打假等各个环节起到积极的作用，结合RFID的大规模应用，对产品的检验、鉴定进行有效的跟踪。打击造假、不诚信的企业和个人，从而对社会风气和经济起到良好的导引和推动作用，应用前景较好[5]。

2.4  酒类产品专用NFC智能标签

酒类防伪系统包括半有源标签、无源的超高频瓶标、表面防伪标签、防伪查验终端以及相关手机产品。传统防伪标签技术一般使用印刷防伪，防伪标签可复制可转移动。被有些不良商家复制造假，市场上假冒人造板产品流入市场屡见不鲜，形成恶性循环。RFID所使用的智能标签有内嵌的芯片，而且是全球唯一编号或者是商品编码信息，该编码只能被授权的读写设备所识别。（见图3）

2.5 专用NFC智能标签防破坏盗用措施

智能NFC芯片采用芯片和天线一体化标签形式（见图4），智能NFC芯片标签采用特制易碎纸和防转移胶水，标签所用天线去除PET层（PET薄膜是一种性能比较全面的包装薄膜），实现RFID易碎标签粘贴后无法正常剥离，防转移防撕的效果。其贴在物品上后，再揭起来天线就会自动断裂，故而其起到防伪的作用，用于酒类防伪和溯源领域。

2.6 酒类产品专用软件

酒类专用智能软件应满足顶层设置加密，服务信息栏目中的信息可以多次读写，可以提供定制和永久锁定功能，数据保留10年以上时间。智能NFC芯片标签正面可以设计有酒类产品专用品牌app软件的二维码、企业的品牌、LOGO、名称等图案（见图5），同时可以增加之前用的防伪条形码、单位地址、服务电话等。

2.7 RFID查询验证数据管理

可以在手机上进行读取应用，手机读取标签之后，后台的系统就会去查询防伪追溯的信息。我们防伪追溯平台的架构，还需要与运营商一起建立一个基于RFID的服务网络，这样既可以解析相应的编码，又可以对相应的需求进行跟踪，数据就会在原料标签、瓶身标签、瓶箱标签以及平台之间进行一个信息的互通互联。（见图6）

3结论与展望

酒类是我国传统产品，有着深厚的历史文化底蕴，受众面极为广泛。因此，建立酒类产品制造企业的品牌保护、大数据分析、智能制造、质量溯源、物流仓储、市场控制、产品打假等各环节监管机制是必要的。可应用于仓储管理中的入库清点、物资上架、盘库点仓、物资出库、销售查询，真伪鉴定等环节。

由此可见，通过RFID近场通信技术在酒类产品中的应用，使得每瓶酒从制造源头到中间销售，再到终端用户的各环节形成值得信赖的管理闭环，既维护了商家的信誉和品牌形象，也有力保障了用户的切身利益，让市场上假冒伪劣的酒类产品难以生存，从而形成良好的社会影响。此应用前景也较为广泛，具有较大的市场经济效益。

参考文献

[1] 李成渊.射频识别技术的应用与发展研究[J].无线互联科技，2016（20）：146-148.

[2] 赵维荣.浅谈射频识别（RFID）技术及其应用[J].电脑迷，2017 （32）：74.

[3] 陈华君，林凡，郭东辉，等.RFID技术原理及其射频天线设计[J];厦门大学学报（自然科学版），2005（B06）：312-315.

[4] 陈建.基于RFID的管理信息系统的设计与实现[D].成都：电子科技大学，2006.

[5] 沈冬梅.射频识别技术研究与具体应用案例探析[J].数码世界， 2017（12）：408.

作者简介

彭友（1975-），男，安徽合肥人;毕业院校：北京工业大学，专业：计算机科学与技术，职称：工程师，现就职单位：安徽连营电子科技有限公司，研究方向：电子信息。

陈建新（1962-），男，安徽合肥人;毕业院校：合肥工业大学，专业：专业工业自动化，职称：安徽省技术领军人才、高级工程师，现就职单位：安徽连营电子科技有限公司，研究方向：电子信息。

王其洲（1970-），男，安徽合肥人;畢业院校：合肥工业大学，专业：电子技术，职称：工程师，现就职单位：安徽连营电子科技有限公司，研究方向：研究方向电子信息。

魏巍（1989-），男，安徽合肥人;毕业院校：河南工业大学，专业：机械设计制造及其自动化，现就职单位：安徽连营电子科技有限公司，研究方向：电子信息。

吴文静（1989-），女，安徽合肥人;毕业院校：安徽绿海商务职业学院，专业：会计电算化，现就职单位：安徽连营电子科技有限公司，研究方向：电子信息。