出品：科普中國(guó) 制作：北極星創(chuàng)客團(tuán)隊(duì) 監(jiān)制：中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心
一個(gè)美好的初秋清晨，綠寶石智慧農(nóng)莊里靜悄悄的。整齊的大棚里，一個(gè)個(gè)圓滾滾的西瓜安穩(wěn)地躺在半空中的網(wǎng)袋里。大棚的主人小趙坐在智能小車(chē)上，不緊不慢地穿行于兩列瓜藤之間，像個(gè)正在檢閱儀仗隊(duì)的將軍。
瓜園里埋設(shè)了眾多的土壤水肥傳感器，及時(shí)采集水分和肥力的情況，通過(guò)田間的無(wú)線接入點(diǎn)把數(shù)據(jù)傳回控制中心，然后按指令啟動(dòng)滴灌系統(tǒng)為作物補(bǔ)充水分和養(yǎng)料。不過(guò)，每天的現(xiàn)場(chǎng)巡視還是必不可少的。
數(shù)據(jù)從傳感器到達(dá)用戶終端的過(guò)程圖（繪圖 周藝珣）
利用預(yù)設(shè)編號(hào)的非接觸式RFID（無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)）卡，瓜田里的每條田壟都設(shè)立了巡查系統(tǒng)的檢查點(diǎn)。每天，小趙都要依次通過(guò)這些RFID卡，讓手中的RFID讀取設(shè)備感應(yīng)它們。哪怕遺漏了大棚里的任何一條小路，小車(chē)的屏幕都會(huì)不厭其煩地提示今天的巡視沒(méi)有完成。
瓜園設(shè)備分布圖（繪圖 周藝珣）
短促悅耳的提示聲不時(shí)響起，這意味著又有西瓜可以采摘了。在給雌花授粉的時(shí)候，小趙會(huì)把一個(gè)可以多次寫(xiě)入的半有源RFID吊牌，掛在離花朵最近的瓜藤上。吊牌的芯片里記錄了西瓜的品種、授粉日期以及編號(hào)，這是未來(lái)每一個(gè)西瓜的 “身份證”。（半有源RFID平時(shí)處于休眠狀態(tài)，不向外界發(fā)RFID信號(hào)，只有進(jìn)入低頻激活器的激活信號(hào)范圍時(shí)，才被激活工作。）
通過(guò)遠(yuǎn)距離感應(yīng)并讀取RIFD吊牌里的記錄，結(jié)合后繼時(shí)段中的天氣和溫度，農(nóng)莊的管理系統(tǒng)可以向小趙提供精準(zhǔn)的采摘日期建議，并通過(guò)智能小車(chē)的終端提醒他。
RFID相關(guān)設(shè)備圖（繪圖 肖媛）
隨著巡視工作的順利結(jié)束，小車(chē)的貨斗里幾乎裝滿了誘人的西瓜。小趙駕著小車(chē)回到農(nóng)莊庫(kù)房，依次把西瓜套上泡沫網(wǎng)套和包裝袋，把對(duì)應(yīng)的半有源RFID吊牌別在袋口，然后把西瓜分別放進(jìn)相應(yīng)規(guī)格的周轉(zhuǎn)箱。
片刻之后，幾十公里外的都市中心。白領(lǐng)小錢(qián)正在停車(chē)，手機(jī)的提示音卻突然響了，一條短信跳了出來(lái)：“親愛(ài)的主人，您的笨笨冰箱沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何水果的RFID標(biāo)簽，請(qǐng)主人注意飲食平衡！”
信末尾附帶了一個(gè)小錢(qián)很熟悉的鏈接，那是他辦理過(guò)會(huì)員的綠寶石智慧農(nóng)莊網(wǎng)店?？磥?lái)，家里的冰箱利用掃描RIFD標(biāo)簽完成了庫(kù)存掃描，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)及時(shí)發(fā)來(lái)了購(gòu)物提醒。
點(diǎn)開(kāi)鏈接，小錢(qián)發(fā)現(xiàn)農(nóng)莊今天供應(yīng)西瓜、葡萄和當(dāng)季蔬菜。他信手點(diǎn)了幾下屏幕，預(yù)定下一個(gè)重量3公斤左右的西瓜。
與此同時(shí)，綠寶石智慧農(nóng)莊的銷售小孫和小李也開(kāi)始了忙碌。他們按照網(wǎng)上訂單的要求，在庫(kù)房里為顧客挑選合適的水果或蔬菜。過(guò)磅的時(shí)候，智能臺(tái)秤會(huì)同時(shí)讀取半有源RFID吊牌里的信息，然后很快吐出一張銷售標(biāo)簽。
這張標(biāo)簽只比普通不干膠標(biāo)簽稍微厚一點(diǎn)。然而紙質(zhì)表面的下面卻藏著復(fù)雜的柔性線路和芯片。這是一張一次寫(xiě)入多次讀取的RFID標(biāo)簽，通過(guò)讀取器可以讀出剛剛寫(xiě)入的商品及訂單信息。
具體到這個(gè)西瓜上，標(biāo)簽里包括了品種、采摘、生產(chǎn)商以及重量、價(jià)格和配送信息等等，甚至還有瓜田的現(xiàn)場(chǎng)視頻鏈接呢！這些信息來(lái)自網(wǎng)店的客戶管理系統(tǒng)和農(nóng)莊的庫(kù)存管理系統(tǒng)，這張RFID標(biāo)簽也成了這個(gè)西瓜的新“身份證”。
與此同時(shí)，小錢(qián)的手機(jī)收到了訂單確認(rèn)及付款鏈接。午休的時(shí)候，小錢(qián)完成了遠(yuǎn)程支付，隨即收到了取貨用的二維碼。屬于小錢(qián)的西瓜隨后被送入配送庫(kù)房，那個(gè)半有源RFID吊牌則被回收再次使用。REID讀取器快速地讀取每一箱貨物的信息，并顯示在分裝平臺(tái)的屏幕上。配送員們根這些信息，按照配送地址把一箱箱西瓜、葡萄和蔬菜各就各位，幾輛廂式配送車(chē)很快出發(fā)。
西瓜的“旅行”圖（繪圖 李欣磊）
下午，屬于小錢(qián)的那個(gè)西瓜完成了漫長(zhǎng)的旅行，來(lái)到了小錢(qián)家小區(qū)的地下車(chē)庫(kù)里，這里擺放著農(nóng)莊的暫存柜。配送員把各家訂購(gòu)的水果和蔬菜分別放進(jìn)一個(gè)個(gè)單獨(dú)的柜門(mén)，同時(shí)回收留在暫存柜中的周轉(zhuǎn)箱。智能暫存柜將識(shí)別RFID標(biāo)簽上的訂單信息，然后根據(jù)會(huì)員號(hào)為客戶打開(kāi)正確的柜門(mén)。
傍晚，小錢(qián)來(lái)到了綠寶石智慧農(nóng)莊的暫存柜前。聰明的暫存柜發(fā)現(xiàn)了小錢(qián)皮包里的RFID會(huì)員卡，很快通過(guò)內(nèi)部的管理系統(tǒng)找到了對(duì)應(yīng)的貨物。小錢(qián)根據(jù)柜子屏幕上的提示把手機(jī)上的二維碼對(duì)準(zhǔn)攝像頭，西瓜暫時(shí)容身的那個(gè)柜門(mén)便輕聲開(kāi)啟了。
回到了家，小錢(qián)隨手把拎著的西瓜塞進(jìn)了冰箱。冰箱的屏幕立刻亮了起來(lái)：“親愛(ài)的主人，您購(gòu)買(mǎi)的西瓜是早晨8：20分前采摘的，為了保證風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)，建議您盡快食用……”小錢(qián)已經(jīng)忙著做飯去了，并不理會(huì)饒舌的冰箱。在RFID技術(shù)的幫助下，一個(gè)2.8公斤重的可愛(ài)西瓜，順利地抵達(dá)了旅程的終點(diǎn)。
知識(shí)鏈接：RFID技術(shù)（Radio Frequency Identification），又稱無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)。利用特定頻率的電磁脈沖，RFID讀寫(xiě)設(shè)備可以在一定距離內(nèi)識(shí)別并讀寫(xiě)RIFD標(biāo)簽中存儲(chǔ)的信息。有源RFID標(biāo)簽裝有電池，可以主動(dòng)發(fā)送信號(hào)。無(wú)源和半有源RFID標(biāo)簽接收讀寫(xiě)設(shè)備發(fā)出的電磁波，產(chǎn)生感應(yīng)電流并發(fā)送信號(hào)。通常有源和半有源RFID標(biāo)簽的工作距離較遠(yuǎn)。
帶有RFID標(biāo)簽的物品就像擁有了獨(dú)一無(wú)二的身份證，可以被RFID讀寫(xiě)設(shè)備辨識(shí)，并通過(guò)接入互聯(lián)網(wǎng)的管理系統(tǒng)進(jìn)行追蹤。RFID技術(shù)廣泛運(yùn)用于物流、銷售和安全管理中，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)之一。
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