門禁管制無線射頻辨識技術

http://www.hdc.com.tw/car/%E9%81%A0%E8%B7%9D%E9%9B%A2%E8%AE%80%E5%8D%A1%E9%A0%AD.html

http://www.shs.edu.tw/works/essay/2014/03/2014032817381038.pdf
 RFID 的優缺點比較

壹●前言

在高度資訊化的現代社會中，凡事都要求便利與快速，RFID(無線射頻辨識)
技術正是因應此需求而發明的劃時代產物，這項產品也是這幾年來越來越熱門的
資訊技術。

RFID 的技術最早使用在第二次世界大戰，戰爭結束後被擴展研發至保安系統，
用於出入口控制及自動門……等多方面。然而多年來因缺乏一套共用的標準，所
以 RFID 這項技術一直未能被廣泛採用於供應鏈管理或其他的技術上。
但是，近年 RFID 技術已有大幅的進步，除了應用在供貨商與物資管理之外，更
廣泛地應用在生產製造與裝配、身份識別、防偽、門禁、防盜系統……等，這些
都是 RFID 在生活上的實際應用。

在暑假前得知樹德科大以及高應大舉辦 RFID 晶片研習營，而且在網站上又看到
「本世紀最重要的前十大技術之一的『RFID』（註一）」看到此話我深感興趣，
因此找了興趣相投的朋友一起對 RFID 進行深入的了解，並且探討 RFID 與其他
感應式卡片的優缺點。

正文

一、 何謂 RFID

RFID（Radio Frequency Identification）屬於「非接觸式 IC 晶片卡，是一種搭配無
線射頻辨識技術，使卡片中的資料可透過非接觸式的方式讀寫。」（鄭立鴻，2010）
(註二)它是一種內建無線電技術的晶片，晶片中可儲放一系列資訊，例如產品類
別、位置、日期等。它的運作原理是利用感應器發射電磁波，感應觸發範圍內的
RFID 標籤，藉由電磁感應電流，進而提供 RFID 標籤上的晶片進行運作，並且發
出電磁波回應感應器，以驅動能量來源的區別。而 RFID 最大的用途就在於能提
高整體物品管理效率，比起目前條碼系統或晶片 IC 系統，可以更有效率和彈性。
生活中我們常用的 RFID 為悠遊卡、ETC 等。

二、RFID 主動式與被動式的比較

RFID 標籤 (Tag) ：是一個具有數位 (Digital)、類比 (Analog)與記憶體 (Memory)
功能的晶片，內含有收發用的天線、模組及電路，能夠依照應用環境而設計。依
據 RFID 標籤是否附加電池而分為被動式和主動式，比較表如表(一) 傳統感應卡與 RFID 的優缺點比較
3

(1)被動式：被動式RFID最常見的是「悠遊卡」，其最大的特點不需電源、資料
傳送距離較短，當被動式RFID標籤接收到感應器發出的電磁波時，內部會因為
電磁感應而產生電流。它因有價格低、體積小、沒有電源損耗的優點，因此，目
前市場的RFID標籤，大多是採用被動式的RFID標籤。

(2) 主動式：與被動式不同的地方是，它內部具有電池。主動式RFID標籤的優勢
是讀取的距離較長，記憶體的容量較大。但因為它需要更換電池、體積較大及成
本較高，所以較不普及，通常使用在人員管理或是貨物、倉儲系統中。

http://www.gianni.tw/other/guidance_tool_qa_cn.htm

Q&A

Q ： 什麼是「門禁自動化」？ A ： 對於必需管制非特定人員限制進出某通道，這就是「門禁」的概念。例如女生宿舍必需住在這裡的人員方可進入此宿舍大門、社區地下室停車場入口必須是本社區住戶 … 等等管制，都是生活當中常見的區域管制措施。其他諸如：電梯、辦公室的大門、工廠的研發室或倉庫、甚至無塵室的入口氣沖室﹝ Air Shower ﹞，捷運入口、機場特定出入口 … 等等。這些區域都是基於安全性、機密性或是消費性等因素必需限制非允許分子進入。 如果，這些進出人員頻繁的通道 使用傳統機械式鑰匙開關門，不但費時，使用者必感到不便與厭煩，而且門鎖因常常開關而容易故障。 這些都是非常不經濟的。所以運用電子科技的迅速性、正確性、紀錄性等的特質來符合這些門禁的管制，這就是龐大的「門禁自動化」市場由來！門禁系統與監視系統、防盜系統、消防系統號稱為安全自動化的四大產業。 回Q&A主選單

Q ： 門禁自動化有哪些優點？ A ：
•  方便性 ：無論是「感應」、「輸入密碼」、「刷卡」數位系統或是按指紋等的生理特徵辨識系統，再多道的門禁管制場所，只要使用一張卡或是自己的指紋就可以進出，無須帶一大串鑰匙。尤其附其他功能的門禁系統（例如：薪資考勤，開門兼打卡）、或是可以坐捷運、公車、停車、開門的「一卡通」 … 等，這些都是門禁系統的方便性。
•  迅速性 ： 自動化另一個的特徵就是「 迅速 」。你能想像一家三、四千人的工廠，員工在各生產線、辦公室、倉庫、實驗室 … 管制區域進進出出的頻繁度嗎？所以在流量龐大、進出頻繁的人員管制通道中，必須在非常短的時間內（ 0.1 秒？）讓有資格的人員進入。還有，決定哪些人可以進入哪些門；哪些人不可以進入哪些門？哪些門的哪些時間不進入？ … 等。
•  安全性 ：這裡強調的「安全」不是指電鎖的防盜強度為何，而是當卡片遺失時，為避免被盜用侵入，直接在系統刪除此卡片，使之失效（例如集合式的學生套房，更新房客時不必再更新房鎖）。當然，要強化門禁的安全性是有非常多的防盜系統可以搭配的。回Q&A主選單

Q ： 種類眾多的門禁系統，其優、缺點為何？

A ： 辨識系統就是判別使用者的身分，在限制條件下只允許特定人員進出。大略區分為「數位」與「生物」二大類：

•  數位：有「感應卡」、 「密碼」、「刷卡」等。

•  感應卡：目前台灣運用最廣的就是 RFID 非接觸性的感應讀卡機，也是目前使用最方便、功能最多的門禁系統。其優點是價格大眾化、感應卡除了有卡片造型外，也有鑰匙圈、手錶、項鍊、手環 … 等精巧的日常用品造型。 位數的密碼儲存在晶片當中，所以沒有誤判的情況。其缺點大概是要隨身攜帶卡片吧！

•  密碼：直接輸入密碼就不用 隨身攜帶卡片了吧！真是方便（但是要記住密碼哦！！）

•  刷卡：因為磁卡接觸讀頭，二者都容易毀損，目前幾乎已退出門禁市場。

•  生物：就是利用人體的生理特徵來判定，所以有「誤判率」的情形，當然近年來廠商的研發改良，誤判率都已降至可以接受的程度，大部分的廠牌也都通過國際規範的認證。至於生物辨識方面使用最廣的莫於「指紋機」，價格也逐漸大眾化。其次有「臉型辨識」、「聲紋辨識」、「視網模辨識」、「掌靜脈」 … 等，不過這些非常昂貴的系統只運用在高機密性高安全條件的區域。

至於 車道的「車牌辨識」也是以上的運用原理，把類比的特徵轉換成數位碼。 回Q&A主選單

Q ： 什麼是「 RFID 感應式」門禁系統？

A ： RFID 的中文名稱為「無線辨識系統（ Radio Frequency Identification ）」，是一種非接觸式自動識別系統，由於他是利用無線電波來傳送識別資料，一組射頻識別系統由標籤（卡片）與讀卡機組成。卡片上裝有電路，不需要電池。由於讀卡機從一段距離外間歇發射能量給卡片時，卡片上的電路即可通電，與讀卡機交換訊息。卡片基本上是在一塊矽晶片上加裝簡單的天線，然後以玻璃或塑膠組件封裝而成，所以進行識別工作時不需人工介入，可以在水中、油漬、高塵量的惡劣環境中運用。短距離 RFID 可運用在工廠自動化、貨品銷售，長距離 RFID 可用在收費系統或車輛身分識別。目前最為人熟知的 RFID 應用，就是寵物注射晶片，而許多知名飯店的門禁系統及保全系統亦已應用 RFID 的技術。 回Q&A主選單
  以上資料來自 http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1405122804931

Q ： RFID 門禁系統的感應頻率有哪幾種規格？

A ： RFID 門禁系統目前有 125KHz 、 13.56MHz 、 2.54GHz 三種感應頻率。 125KHz 低頻因為使用最早、價格低廉，是目前門禁系統的主流。台灣市場上使用最主要的晶片廠商有 Em 、 HID 、 Temic 、 TI… 等。低頻卡片傳輸速度不高，所以只能處理簡短的資料，保密性方面不高，所以運用在「電子錢包」方面不甚理想。而 13.56MHz 高頻雖然運用在門禁系統方面比較晚，但是因為 保密性佳、運用範圍非常廣泛，有迎頭趕上之勢。最主要的晶片廠商（牌）有 Mifare 、 felica 、 HID 、 Temic 、 TI 、等。台北捷運就是使用 Philips 的 Mifare 卡 。回Q&A主選單

Q ： RFID 門禁系統的 感應距離是多長 ？

A ： 感應距離有多長其實並不是評定讀卡機優劣因素，一般門禁的讀卡機設計感應距離大約 5~20 公分。也就是手持卡片到讀卡機的距離。如果是車道使用的系統，感應距離大約在 1 公尺以上（卡片內加電池，感應距離會加長）。而其他的因素，諸如： 感應卡 / 鑰匙 / 環 … 等 感應卡形狀不一，內部線徑大小、電容品質及晶片優劣等因素，都是造成感應距離有別。 特別說明的是 感應頻率與感應距離並無關聯。外在的因素影響 感應距離詳見 感應讀卡機安裝使用注意事項有哪些？ 回Q&A主選單

Q ： 門禁系統有哪些附加功能？

A ： 門禁系統近年來的發展快速，不但穩定性增強，而且附加的功能也愈來愈多。重要的附加功能有以下三種：

•  考勤功能：擷取第一次的時間作為「上班時間」；最後一次的時間作為「下班時間」，自動計算出缺勤，甚至結算薪資。

•  消費功能：控制影印機、捷運扣款、自助餐扣款、停車場扣款 … 等，這就是所謂的「電子錢包」的概念。

•  紀錄功能：把資訊儲存在卡片上，等到需要時可以查詢該卡片的各項紀錄，例如學生證的借書紀錄、保全警衛的夜巡記錄 … 等。回Q&A主選單

Q ： 門禁系統與其他系統（ 監視系統、防盜系統、消防系統 .. 等 ）的結合性如何？

A ： 門禁系統與 監視系統 結合的做法，常見的就是刷卡時驅動該控制點的攝影機擷取畫面 。一般讀卡機都有門位門鎖狀態偵測點的輸入，當該偵測點發生異常時啟動防盜系統。而消防系統一但偵測到緊急事故，連動門禁系統開啟控制門道，利於人員逃生 … 以上是門禁系統與其他系統結合運用的簡單例子。回Q&A主選單

Q ： 門禁系統是「單機型」的還是「連線型」的比較好？ A ： 門禁系統架構依照使用者的需求、預算而定。如果是多門控制、需要出勤紀錄或進出紀錄查閱的，當然是可以與電腦連線的 連線型門禁系統提供以上的便利性。如果只是簡單的一道門控制而不需要其他的訴求，能獨立作業的「單機型」門禁系統就夠了！當然最好使用者的卡片有文件的登錄，以後方便管理。 回Q&A主選單

Q ： 感應讀卡機安裝使用注意事項有哪些？ A ：感應讀卡機是目前使用最頻繁也最方便的門禁系統之一，但是一些安裝或使用上若不注意，會大大影響其功能。以下是本公司提供有關感應讀卡機安裝使用上需注意事項，俾供參考：
•  防止金屬干擾 一般而言感應讀卡機四周 50 公分 內不要有任何金屬物質﹝如金屬管等﹞，感應讀卡機直接安在金屬門框上，會造成感應距離縮短或感應遲鈍。如果無法避開，改善方式是在底部加裝一片厚約 1~ 2 公分 厚度的壓克力板或塑膠板 的絕緣體與金屬門框絕緣，隔絕金屬對感應電磁波的干擾。
•  防止 感應讀卡機 相互干擾 感應讀卡機之間距離太靠近，也會造成彼此電波互相干擾﹝主、副機分離式只要有感應線圈亦同﹞。一般而言，感應讀卡機之間相距約 50 公分 以上。﹝視感應讀卡機規格而定﹞
•  防止 電源供應器因素干擾 一般感應讀卡機 (12V 規格 ) 都建議不要使用 Switching Power 交換式電源（例如 110~220VAC ）。而建議使用單電壓的 電源供應器 （例如 110VAC ） ， 才不會因電壓不穩，造成當機或繼電器無法操作之情況。 電源供應器 有不斷電系統配合最好。
•  防止 拆機侵入 分離式感應讀卡機是控制電路板和感應天線分離，因為主機（控制電路板）安裝於室內，讀頭（感應天線）安裝在室外，其優點是：防止非法破壞室外的主機而侵入，也防止閒雜人亂按主機按鍵。而且讀頭有防水防塵設計，提高感應讀卡機使用壽命以及克服嚴酷的使用環境。這是單機式感應讀卡機無法達成的效果。
•  傳輸電線的選擇 感應讀卡機傳輸至控制器或是電腦終端機之間距離，如果是 Wiegand 格式傳輸距離理論上約 50 米 ， RS-485 約 1000 米 。 Wiegand 格式建議使用非絞線、 RS-485 格式建議使用對絞線。
•  EMF 防護措施 突波吸收器或是二極體的作用在於截斷外部電器﹝如電鎖等﹞斷電時所產生瞬間的「自耦高壓效應」逆電流的超高負載﹝ EMF ﹞，會燒毀讀卡機。加裝此保護裝置來控制此效應。目前的電鎖內部大都已有防護。
•  預留後路 任何門禁系統皆有可能發生不可預知的意外，造成無法進入該通道。最安全也是最方便的方式是於外部隱密處加裝「強制開關」，也就是當意外發生無法自動啟動電鎖時，以手動鑰匙方式強制斷電或送電電鎖，打開門。 回Q&A主選單

Q ： 門禁自動化需要哪些基本設備？

A ： 門禁系統架構依照使用者的需求、其他系統的整合等因素，所需要的設備可大可小。不過最基本的器材不外乎以下四種：「辨識系統」、「電鎖」、「電源」、「外出開關」。

•  辨識系統

辨識系統處理使用者的卡片資訊或是密碼後，在瞬間即可判別使用者的身分，允許進出者即刻通電或斷電至電鎖開門。不允許進出者可不做任何動作或是經過幾次錯誤嘗試後，啟動警報迴路或是鎖機一段時間，防止有心人擅闖。「單機型」感應讀卡機的辨識與開門一機全處理，至於是否能把資料﹝例如紀錄人員進出時間﹞傳輸到電腦儲存查詢，依各家廠商設計與用戶需求而定。「連線型」感應讀卡機只把使用者的卡片資訊或是密碼傳輸至「控制器」，再由「控制器」內部的資料比對判別使用者的身分，允許進出者即刻通電或斷電至電鎖開門，並把紀錄人員進出的詳細資料傳輸到電腦儲存，方便日後查詢。

•  電鎖

電鎖是非常簡單的被動元件，當讀卡機判讀正確後，通電或斷電至電鎖開門。 電鎖 區分為「斷電開門」與「送電開門」二種。一般而言，有顧慮人員於緊急狀況逃生的安全考量，建議使用「斷電開門」型電鎖，例如電磁鎖（磁力鎖）；而管理物料的場合建議使用「送電開門」型電鎖。至於什麼門式使用什麼電鎖，請參閱技術手冊的其他網頁有詳細說明 。

•  電源

有 UPS （ uninterrupted power supply ）不斷電的電源供應器是門禁系統弱電工程不可或缺的配件之一。因為必須考量：當外部電源停電時，如何維持門禁系統或是其他安全自動化系統正常運作，不會因為供電失調或是不穩定而造成安全上的疑慮是非常重要的。

•  外出開關

人員在室內，外出時若不必管制可以按個開關即可開門，省事方便。本公司外出開關類就有「按鈕」型、「推把」型、「觸控式」、「紅外線」等多種形式，樣式與種類可以說是國內最齊全的製造商。 回Q&A主選單

Q ： 電鎖種類繁多，其適用的場所為何？

A ：

種類	使用場所	優點	注意事項
電磁鎖	逃生門或是消防門	堅固耐用，防水性佳、沒有任何機械結構。	詳見：電磁鎖常犯之安裝使用錯誤
陽極鎖	雙向開的玻璃門	崁入式的安裝較美感，適用於內外開式門。	門有卡住的疑慮。門扇回復後的位置是否正確 ( 地鉸鏈 ) 。
陰極鎖	有鎖匣配合的門	陰極鎖搭配機械鎖匣使用，可以達到電控與手動雙用。	一般 陰極鎖僅能配合斜舌式的鎖舌，不能配合方鎖舌。 有卡住的疑慮。
剪力鎖	雙向開的重型門	剪力鎖兼具電磁鎖可靠之特性與陽極鎖內崁美觀之特色	門縫間距不可過大，否則會造成鎖體的吸力吸不到吸附板。
電子機械鎖	雙向開的輕型門	有電控鎖的便利性以及機械鎖的可靠性， 可以達到電控與手動雙用。	安全門有卡住的疑慮。

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Q ： 什麼是「陽極鎖」、「陰極鎖」？

A ： 「陽極鎖」、「陰極鎖」只是台灣地區的習慣稱呼，跟「陽極」或「陰極」一點關係也沒有。在某些地區「陽極鎖」又稱之為「電插鎖」哩！間單而言：陽極鎖就是有一「突出」的鎖舌完成上鎖的目的；而陰極鎖是代替門框上的「內凹」封口片以電控方式讓喇叭鎖不用轉動就可以直接推門開啟。我想！這應該跟造型有關吧！ 回Q&A主選單

Q ： 什麼是「電磁鎖」（磁力鎖）？

A ： 電磁鎖 ( 磁力鎖 ) 的設計是利用「電生磁」的原 理， 當電流通過矽鋼片 時， 電磁鎖會產生強大的吸力緊緊的吸住吸住「吸附鐵板」達到鎖門的效果。只要小小的電流電磁鎖就會產生莫大的磁力。其他請詳閱 電磁鎖的特性 回Q&A主選單

Q ： 什麼是「剪力鎖」？

A ： 剪力鎖的上鎖原理基本上是運用電磁鎖的吸力吸住吸附板，二者吸住後鎖舌 (Lock Bolt) 就緊緊的卡住鎖孔內 (Keep Hole) 。由於吸力加上鎖舌卡住的力量，就會產生非常強大的 " 剪力 " 。 所以剪力鎖與電磁鎖不同之處是電磁鎖完全靠吸力把門鎖住，而剪力鎖是靠鎖舌卡住的力量。 其他請詳閱 剪力鎖的特性 回Q&A主選單

Q ： 什麼是「電子機械鎖」？

A ： 電子機械鎖顧名思義就是結合「電控鎖」與「機械鎖」為一體的鎖具 ，有電控鎖的便利性以及機械鎖的可靠性。

以門禁控制的立場而言，電鎖的角色在於方便使用者快速的進入管制區，所以比較少把防盜功能考量在門禁系統的規劃中。相對的，門禁系統通常被要求一但系統失效或是使用者因某種因素無法進入管制區時，如何用其他方式進入管制區？因此以上狀況發生時，使用者可以用附有鎖心的電子機械鎖備用的鑰匙開門。回Q&A主選單

Q ： 電磁鎖常犯之安裝使用錯誤有哪些？ A ： •  電磁鎖與吸附板作用力必需面對面成一直線  如圖示安裝﹝變成剪力﹞如此吸力，不但吸力約只有 25% 而已，且電磁鎖與吸附板均容易損壞！電磁鎖與吸附板無論安裝在任何門、外露或是崁入，二者的作用力應是「面對面」成一直線，吸力才能達到 100% 。
•  電磁鎖需在室內電線需隱藏  若是「向內開式門」，電磁鎖需外加 LZ 或是 Z 型輔助架，把電磁鎖安裝於室內，因為露在外面有安全之虞！而電線安裝時最好能隱藏在門框內以策安全。
•  電壓 / 電流是否達到標準 ?  電磁鎖的吸力與供應的電壓電流成拋物線正比關係﹝如圖示﹞，若電壓電流無法達到製造商要求標準，﹝例如 500m A @ 12Vdc ﹞吸力當然無法達到 100% ！﹝電壓 / 電流誤差值 +-15% 以內﹞
•  吸附板和電磁鎖吸附面沒有對齊  電磁鎖和吸附板沒有完全對齊，不僅吸力會受影響，而且電磁鎖內部的磁簧﹝選配型號﹞也無法正確偵測門扇是否關上上鎖。
•  門禁系統 / 電路迴路接錯  電磁鎖為「斷電開門」型鎖，所以電磁鎖的電源迴路要接讀卡機繼電器 (Relay) 上的 N.C. 接點。
•  單獨電源線  如果多個電磁鎖共用一個電源時，每一電磁鎖線路要單獨分開拉線，確保電壓電流之穩定性、以及避免互相干擾。
•  吸附板不可以鎖緊  這是一般人最常犯的錯誤，總以為把吸附板鎖得緊緊的比較強固，錯！！ 電磁鎖和吸附板之間若有一絲絲的間隙（ 3 、 4 張紙的厚度）吸力就大受影響。所以吸附板固定於門扇時務必需加「橡膠墊片」讓吸附板有微調功能，這樣才能和電磁鎖的接觸面「緊密結合」無間 隙！
•  吸附板變形 / 生鏽 / 灰塵 / 污漬 ... 等  吸附板或電磁鎖吸附表面有生鏽、灰塵、污漬 ... 等時，只要用乾淨的布沾中性的清潔濟擦拭即可，平常用潤滑劑在表面塗上一層薄膜保護，防止生鏽。
•  電磁鎖電壓 (12/24 Vdc) 設定錯誤  12/24V 電壓調整圖示： Jumper 全插時為並聯狀態，輸入電壓為 12VDC 規格 ( 出廠設定為 12VDC ； Jumper 只插中間二針時為串聯狀態，輸入電壓為 24VDC 規格。輸入電壓時請先確認狀態，以免電磁鎖因電壓不正確造成拉力不足或是燒燬！ 回Q&A主選單

Q ： 門禁系統是否皆為弱電產品 ?

A ： 是的，門禁系統屬於「資訊產業」的一環，也是弱電工程的一大產業，所以耗電性極低，而且可避免一些難以預知的危險因素﹝例 如高壓電 ... 等﹞， 大多設計 為 12V 或 24V 的規格。加上低電壓的產品在多數國家較無工程執照限制的問題。門禁系統雖屬於弱電工程，但是可以運用於啟動大電壓、大負載的電力系統﹝例 如鐵捲門、閘道等﹞。 回Q&A主選單

Q ： 門禁系統的防盜效果為何 ?

A ： 門禁系統的使用動點在於「迅速」、「便利」與「紀錄」三項功能，至於防盜功能當然必須有相關系統配合。如果要真正防侵入，建議使用「分離式」設計的讀卡機，也就是「控制機板」與「感應讀頭」分離。就算外部讀頭被破壞也無法打開門，這是最保險的作法（當然其他像是指紋機、密碼機 … 等，都可以如此設計）。或是有些主機有防拆機與防侵入偵測，當主機被拆開或是門被強制打開時，即起一組動警報迴路，如果有外接警報系統就可以發揮通報功能。其他的防盜設計如「防猜碼」或無效卡設計，無效的密碼或卡片超過幾次後進入「鎖機」狀態（例如 1 分鐘內按鍵無動作）。 回Q&A主選單

Q ： 如果我想安裝電控鎖，該有注意哪些事 ?

A ：

•  開門方向：例如是 向室內開、向室外開、或是內外雙向開、還是側拉式 滑動門等。

•  門框材質：金屬製 ( 鋁合金、不銹鋼 ) 、木製、玻璃門 ( 有無門框、門有無框？ ) ，門扇有無鎖具（喇叭鎖等）

•  門縫間隙：門扇與門框的間隙約多大，開關門時門是否會卡到門框？

•  高度大小：門扇的高度大小重量。

•  門扇數量：單扇、還是雙扇？

•  通道用途：防火門？倉庫門？通道門？

•  其他考量：是否有無特殊需求？訊號輸出？時間延遲 ..... 等？ 回Q&A主選單

Q ： 「電鎖」在門禁系統的重要性

A ： 電鎖在整個門禁系統架構當中，雖然只屬於簡單的「被動元件」，送電或是斷電即讓電鎖完成「上鎖」與「開門」動作。但是安裝不適切的電鎖不但會造成使用上的困擾，嚴重者會造成人員傷亡！不可不慎！ 回Q&A主選單

Q ： 什麼是「送電開門」型的電鎖 ? 「斷電開門」型的電鎖 ?

A ： 「送電開門」型的電鎖 一般情形下鎖體並未通電而呈現「上鎖」狀態，經由外部的控制系統﹝ 例如： 刷卡機、讀卡機﹞ 對電鎖進行送電，電鎖立即完成「開門」的狀態。 「斷電開門」型的電鎖 和「送電開門型」電鎖相反，一般狀況下鎖體需持續通電而呈現「上鎖」狀態，經由外部的控制系統對電鎖進行斷電，電鎖立即完成「開門」的狀態。 回Q&A主選單

Q ： 「送電開門」型電鎖好 ? 還是「斷電閉門」型電鎖好 ?

A ： 基本上，這是一個角度不同的問題，「斷電開門」型電鎖適用於有人員安全考量的場所，預防因為緊急狀態之下停電，電鎖不會上鎖人員可以安全逃生。 例如電磁鎖。「送電開門」型電鎖適用於管理貨物的場所，例如倉庫等，較無人員安全之虞。例如 EB-260 陽極鎖。 回Q&A主選單

Q ： 如果是使用「斷電閉門」型電鎖，當 遇停電時不就門戶大開了 ?

A ： 可以搭配 UPS 不斷電系統，例如本公司的 GPS -3A 、 PSB 系列 … 等的電源供應器，除了有變壓、穩壓功能之外，可附加蓄電池，便可成為不斷電系統，防止斷電所形成的門禁空洞。以一顆 7A /H 的蓄電池而言，如果負載為 0.5amp ，則約可以緊急供電 14 小時的電力。回Q&A主選單

Q ： 什麼是「門位狀態」訊號？什麼是「門鎖狀態」訊號？

A ： 一般電鎖會附加訊號輸出，以配合防盜系統使用。門位狀態﹝ D oor Position Sensor ﹞訊號輸出是偵測門扇是否關上﹝但並不表示電鎖有上鎖﹞。而門鎖狀態﹝ Bond Ststus Sensor ﹞訊號輸出是偵測鎖舌是否正確上鎖的狀態，二者有稍微不同。視實際使用需求而定。 回Q&A主選單

Q ： 何謂殘磁 ? ﹝電磁鎖 / 電磁門扣﹞

A ： 電磁性的產品（ 電磁鎖、電磁門扣 ）在斷電後依然殘留磁力，造成鎖體依然吸住吸附板而無法開門或關門，這是很危險的事情。一旦發生緊急狀況事件 ( 例如火災 ) 但卻造成逃生門推不開或是防煙門無法關閉等！先進國家針對此規範標準約為 20N ﹝約 2 公斤﹞，也就是說電磁鎖斷電後的瞬間殘磁力不得高於此標準。本公司的電磁性產品，都有特殊的防殘磁的設計，不用擔心殘磁的問題。詳見 GEM 磁鎖的優點 回Q&A主選單

Q ： 為何陽極鎖安裝在雙向開式門（內外開），一直無法正常上鎖 ?

A ： 陽極鎖安裝在內外雙向開式門﹝ 180 度﹞時常無法正常開關，這是大多數人遇到的困擾，然而真正的原因大多不是「鎖」的問題，而是門扇無法正確的回到定位！所以，問題都是起源於 --- 地腳鍊的品質。假設一個門重 120 磅 ，該裝多少的磅數的地腳鍊？或許你會說 120 磅 或是更大磅數，但是有些使用者並不注重磅數的問題。 120 磅 的門，可能裝個 80 磅 甚至更低。初時使用時問題不大，但長時間使用時，門扇逐漸無法歸位。加上門扇下垂以及風力因素等都是日後逐漸浮現的問題。所以希望裝上門禁系統後想保持雙向開式門﹝ 180 度﹞時，先費心檢視門的定位，或換個地腳鍊吧。 回Q&A主選單

Q ： 如果不想花錢換地腳鍊，有什麼可以替換的方法 ?

A ： 最簡單的改善方式就是固定開門方向，改為單向開門，向內拉、或向外推開門。
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Q ： 新 建築物有關「門禁工程安裝」應注意哪些？

A ： 一棟建物的相關弱電工程包括建築結構、機電工程水電、中央監控系統、監視系統、對講保全系統、門禁系統、車道系統等。不同工程的施作重點及注意要項有很大不同，因此如果施工人員沒有格外重視，有可能就會因為個人疏失，而導致系統無法正常運作。

•  請結構工程監造單位連絡電梯廠商，會面協調電梯車廂讀卡機制，另加設 By pass 開關以備檢查電梯取消管制。

•  結構體各種類型大門、防火門、窗戶、監控設備器具按裝如陽極鎖、陰極鎖磁簧感應器，按裝開孔所需要位置、尺寸，預請工程監造單位連絡門窗廠商會面共同進一步檢討門窗圖面。

•  感應讀卡機安裝高度 120 公分 。

•  感應讀卡機高度依器具下緣邊和門口對講機器具下緣邊高度對齊，與門口對講機距離 20 公分 。

•  大門口開關按鈕，依牆內門口旁邊緣 12 公分 高度 120 公分 。 回Q&A主選單

以上資料參閱 A&S 全球安防科技網 http://www.asmag.com.tw/

Q ： 什麼是「一卡通」？

A ： 這必須結合建商、銀行、電信以及智慧卡公司 … 等共同發行的聯名卡。它是整合悠遊卡、電子錢包、遠端數位家庭控制與通訊功能的手機悠遊聯名卡。 NFC 手機之所以能夠成為開啟門禁的工具，主要是利用手機內建的 Mifare 卡片，藉由 RFID （無線射頻辨識系統）的讀取技術，辨識卡片的授權資格，進而可以開啟或關閉門鎖。 回Q&A主選單

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Q ： 什麼是 「生物密碼」 ？

A ： 「生物密碼」是與生俱來，且是唯一、無人可取代的，包括指紋、人臉、瞳孔（虹膜）、指（掌）靜脈、聲音（紋）、指（掌）紋等，是目前較成熟的生物辨識系統，隨著辨識技術的提升，生物辨識已成為一把最安全的鎖。

•  指（掌）紋辨識 ：算是發展最早、成熟度較高的生物辨識系統，價格便宜，辨識時間約 1 ～ 6 秒，拒絕率約 1% ，目前已應用在滑鼠、筆電、 PDA 、門禁開關等產品上。

•  虹膜辨識是生物辨識精確度最高的一種，由於每個人的眼睛瞳孔都不一樣，不可能複製，只要在辨識器前凝視一下，就會啟動過關；缺點是辨識時間要 7 ～ 10 秒，比指紋和靜脈辨識慢。

•  聲紋辨識科技也廣泛運用在網通產品上，比如對著手機說出連絡人的名字，就會自動撥號。也有門禁系統利用聲紋辨識技術，只要記錄一組「口令」，對著聲紋機發號施令，就真的可以開門，只是目前的錯誤率仍然偏高。

•  此外，每個人的指（掌）靜脈不同，比對指（掌）靜脈的管紋路，可在一秒鐘內辨識使用者的身分。優點是方便、快速，幾乎不可能被複製，而且還會感應使用者的溫度；不過當天氣過於寒冷時，也可能有感應不到的問題。

•  臉部辨識目前有影像和熱成像兩種技術。影像辨識技術是在光線良好下，利用攝影臉部進行比對，而熱成像技術則是在光線不足的狀況下，透過分析臉部的毛細管及血液產生的熱度，來辨識臉部圖像。 回Q&A主選單

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Q: 什麼是「電磁門扣 (electromagnet door holder) 」？

A ： 「門扣」就是門打開時把門扇吸住，就不會因風吹門扇搖擺、關門。「電磁門扣」是一種電磁性產品，通電時才有吸力，與一般家庭使用的永久性磁鐵門扣不太一樣。電磁門扣必須搭配門弓器，使用在大型建築物 ( 例如醫院、旅館、百貨公司 ... 等 ) 一但發生火災時隔絕煙霧的蔓延。電磁門扣的電源是由消防系統供電 (12V 或 24VDC) ，平常棟與棟之間的通道防煙門，由電磁門扣吸住呈開門狀態，當消防系統偵測某區域火災警報時即斷電，電磁門扣在無電狀態下即無吸力，防煙門就由門弓器關上，阻擋火勢與煙霧蔓延到另一棟大樓。一般電磁門扣的吸力約 80 LBS ( 約 36 公斤 ) ，所以配合的關門器 ( 門弓器 ) 拉力只要低於此標準即可。詳細內容參閱 電磁門扣 　 回Q&A主選單

Q: 什麼是「 緊急開關 ( 壓扣 ) 」？

A ：緊急開關 (call point switch) 顧名思義就是「緊急」的狀況才允許啟動的一個控制開關，例如開啟一道門。所以大都 運用於安全門、逃生門等緊急狀況 。當然，平時避免誤觸，緊急開關是使用一片玻璃頂著， 當玻璃被打破 時 內部的 switch 開關就由 N.C. 接點切換至 N.O. 接點輸出， 開啟 電鎖或是保全系統。有些 緊急開關外觀有一層保護罩蓋住，使用時打開保護罩直接壓下開關即可。

下次在安全逃生門的通道可以注意看看 緊急開關長什麼樣子！ 詳細內容參閱 緊急 開 關 　回Q&A主選單 

Q: 緊急開關的顏色和使用場所有什麼關聯 ？

A ：常見的 緊急開關顏色如下 4 種：

紅色：紅色 緊急開關通常使用在消防設施，依照消防法規的要求，相關配件的顏色必須是醒目容易辨識的。 但是並非所有地區或是消防設施的應用都是如此要求一致。

綠色：綠色 通常運用在通道管制或是一般開門按鈕。

黃色：黃色通常運用在瓦斯等氣體的洩壓閘口開關。

白色：白色一般運用在電力系統的開關控制。

詳細內容參閱 緊急開關 　回Q&A主選單

Q: 為何 緊急開關需要 2 組甚至更多的開關連動 ？

A ： 這是一種「保險」的設計。既然 緊急開關是「緊急」的狀況要啟動一個控制開關，當然就不可以有失誤的情況發生。因為緊急開關長時間「閒置」的情況之下有可能開關失效、故障等，一但真的發生緊急事故要開啟（或是關閉）重要的設施時後果不堪設想。所以需要 2 組甚至更多的開關連動是確保不會發生以上的失誤。或是 一組開關接電鎖，一組開關接保全系統，一方面人員可以直接由通道緊急撤離，一方面也可以通知安全系統發生狀況。 　回Q&A主選單

Q: 什麼是「 強制開關 (key-switch) 」？

A ：強制開關 是一 項門禁系統的「預防措施」。只要是電控的系統都有可能發生意外狀況。例如：讀卡機當機或是其他無法預測之事故造成電鎖不能打開時，就必須以其他方式進入。所以用強制開關的開關切換 N.C. 或是 N.O. 接點，強制斷電或是送電開啟電鎖。基於安全性，強制開關安裝在室外隱密處 ( 如天花板內 ) ，依照電鎖是屬於「斷電開門型」或是「送電開門型」，用串聯或是並聯在電源供應器與電鎖之間。 詳細內容參閱 強制 開 關 　回Q&A主選單

Q: 什麼是「 電源保護管 (door-loop) 」？

A ：你（妳）們是否時常看到公寓大門的電鎖，在門扇與門框那一段的電線裸露在外面？搖搖晃晃、髒髒黑黑的，看的有一點不雅觀又不安全（不知道哪一天會被門壓斷或是被扯斷）。是的！ 電源保護軟鐵管就是來美化強化這個問題，電源保護管使用在門扇與門框的間隙上。如果有電器裝置 ( 例如電鎖 ) 而走電線經過門縫和門框的間隙時造成外露，電源保護管的作用就是保護此段的電線，不被破壞而且美觀。 詳細內容參閱 電源保 護 管 　回Q&A主選單.

Q: 哪些鎖頭可以和陰極鎖配合使用？

A ： 只要是可以伸縮的「 斜舌式 」 鎖舌 （英文名稱為 spring latch ） ，都可以和 陰極鎖配合使用，例如喇叭鎖、 水平手把鎖 … 等。台灣市面上的陰極鎖大可區分為「歐規」以及「美規」二種尺寸。美規（ ANSI ）陰極鎖受口凹槽比歐規陰極鎖寬，所以如果是喇叭鎖這類鎖舌較寬的鎖具，建議配合使用美規陰極鎖。歐規陰極鎖的受口凹槽窄小，體積也比較輕巧，所以非常適合運用在置物櫃的自動控制。

file:///C:/Users/hkc168/Desktop/f1379295936058.pdf

無線射頻識別系統(RFID)簡介及 在檢驗追蹤管理之應用

郭嬌紋、黃鎮華、游適彰、李貽華

前

言

無線射頻識別系統(Radio Frequency Identification，RFID)(以下簡稱 RFID)自

2004 年起已被列為影響未來全球產業發展的重要技術之一，據美國零售業大廠

Wal-Mart 內部評估，當 RFID 產銷鏈被建立起來後，Wal-Mart 在一年內省下的成

本將高達 83.5 億美元，而美國市場調查機構 ABI Research 預估 2008 年 RFID 的

全球支出金額可達 45.7 億美元的市場，至 2012 年可達 84.9 億美元，年複合成長

率約為 17% 此外 另一家美國市場研究機構 AMR Research, Inc.研究亦預測 2010；，

年 RFID 將在各項應用帶動之下成長加速，商機十分龐大，因此包括 NCC 等單位

皆以「二次 IT 革命」來形容此技術的潛能及發展性，可創造出無限的商機，舉凡

門禁安全管理、貨物追蹤管理及醫療管制等方面，其應用範圍非常廣，且預期將

影響人們的商業行為及生活模式(資策會，2010)。

RFID 的使用，過去受限於硬體之建置成本過高，推廣不易，近年來受到科

技進步及技術的提升，使硬體成本下滑，不少產業已積極採用 RFID 技術，尤其

在物流上的應用，例如用來追蹤及檢核貨品的條碼(barcode)，雖可達到收集資訊、

掌控貨品動態的目標，但使用條碼有其先天上之限制，包括：資料量有限、需近

距離使用、易受污損而影響讀取的能力、以及須逐一掃讀而造成大量人力的浪

費，這些限制使得條碼無法因應更細緻、更迅速的物流資訊要求；相反地，RFID

彌補了上述條碼之缺失，RFID 整合了網際網路技術，利用 IC 晶片及天線來存取

與傳遞辨識資料，使得資料的傳送不再受限於地域的影響，具有耐環境、可重複

讀寫、非接觸式、資料記錄豐富、可同時讀取範圍內多個標籤等特性，使得 RFID

成為物流供應鏈中，對商品進行追蹤與資訊回饋的主流，有效地提升物件管理上

的效率，在市場使用量有逐年增加的趨勢。

行政院農業委員會農業藥物毒物試驗所技術專刊第 188 號。

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為使台灣在 RFID 技術的發展不落人後，經濟部積極整合國內企業相關業者

於 2004 年 3 月 17 日成立「RFID 研發及產業應用聯盟」，下設 6 個專業群，初

期加入廠商即達 64 家，其中橫跨科技業、資訊服務業、流通業、造紙業等各產

業，分別以慶康、大同、光寶、特力、精業及工研院等單位為主導。根據資策會

FIND 的資料顯示，2006 年國內 RFID 產值約新台幣 8 億 1400 萬元，2007 年時則

已達到新台幣 20 億 4000 萬元，成長率逾 100%；另外，在學術研究領域方面，

教育部於 2007 年成立 RFID 推動辦公室、2008 年 2 月推動 RFID 重點領域跨校教

學資源中心計畫，並於北、中、南舉辦校園巡迴研討會，帶動國內各大專院校投

入 RFID 教學、研發與應用的課題，成立相關實驗室與產學聯盟；政府繼 e 台灣、

M 台灣計畫後，積極地推動 RFID 先導應用，於 2007 年 5 月更進一步推動

「U(Ubiquitous)台灣」計畫，顯示政府帶動 RFID 並落實於建置應用，為國內 RFID

產業帶來商機，提昇產業國際競爭力(王亭懿，2009)。依此成長趨勢，資策會 FIND

進而預估，至 2010 年國內 RFID 產值將大幅成長至新台幣 121 億元，台灣將成為

全球 RFID 的產業重鎮(簡芳源，2009)。本文僅就 RFID 原理及在檢驗追蹤管理之

應用作一簡單介紹。

RFID 原理與基本架構

無線射頻識別系統(RFID)是一種無線電波辨識物件的自動辨識技術，主要是

由讀寫器(Reader)與天線(Antenna)、電子標籤(Tag)及應用系統(Application)等三個

部份所組成，其操作原理如圖 1.，是利用讀寫器經由天線發射特定頻率的無線電

波給 RFID 電子標籤，讀取植入或貼在物件上的電子標籤，由標籤傳回的資訊內

容提供給應用系統進行資料擷取識別的處理。(張君榮，2007)

圖 1. 無線射頻系統運作原理圖。

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一、讀寫器與天線

RFID 讀寫器由天線、控制模組(control module)與射頻模組(RF module)所組

成，可分為固定式與手持式兩種，如表 1.。固定式讀寫器感應範圍較廣感應距離

較長；手持式的讀寫器可區分為輕巧型及攜帶型，設計較為輕巧，具方向性而且

感應距離不長。

表 1. RFID 各類讀寫器之應用

二、電子標籤

電子標籤通常是由一組收發天線與一個電子晶片(chip)兩者所組成，每個標

籤上具有唯一的電子編碼(Electronic Product Code，EPC)，提供充足的資訊給讀寫

器，以辨別、追蹤及確認各式各樣物件或商品，達成產業所需要的管理功能。

(一)以供電方式可以分成主動式標籤(Active Tag) 被動式標籤(Passive Tag)及半、

主動式(Semi-Active Tag)等三種，表 2.則為各類電子標籤資料之比較。

-3-

(二)依記憶體設計之方式與讀寫功能，可區分為唯讀(Read-Only，R/O)、僅能

寫 入 一 次 多 次 讀 取 (Write-Once Read-Many ， WORM) 、 可 重 複 讀 寫

(Read-Write，R/W)等三類。

(三)依操作頻率範圍的不同可以區分為低頻(low frequency，LF)、高頻(high

frequency，HF)、超高頻(ultra high frequency，UHF)及微波(microwave，

MW)等四種，操作頻率除了決定讀寫器可讀寫的距離外，亦關係到資料的

傳輸率，表 3.則為不同電子標籤頻率之比較。低頻一般以被動式為主，此

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頻段在大多數的國家使用最廣；高頻一般亦以被動式為主，和低頻相較之

下，其資料傳輸速度較快；超高頻一般應用在主動與被動式標籤，其資料

傳輸效果較高頻標籤佳；微波其特性與超高頻相似，資料傳輸量大、最快，

但容易受到金屬與液體的干擾，對於環境的敏感性較高。

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三、應用系統(Application System)

應用系統包括中介軟體(middleware)以及後端系統整合(system integration)，

可以由一部或是多部足以執行應用軟體的伺服器與資料庫系統所組成。介於前端

硬體設備與後端應用系統間的中介軟體，則是用來處理 RFID 驅動事件(driving

events)的發生，控制前端讀寫器的讀取，當前端透過有線或是無線的方式經由讀

寫器擷取或接收標籤內部之數位資訊後，只要標籤資訊傳送過來時，便會自動啟

動服務，並且排入系統排程，再負責有關資訊流的解析、過濾、萃取與彙總，最

後轉譯為可讓後端應用系統使用的資料；後端應用系統透過加解密技術及防火牆

設備等保護資料的安全，相關整合應用包括航空行李監控、生產自動化管控、倉

儲管理、運輸監控、保全管制以及醫療管理等。

RFID 系統之特性及應用

RFID 系統的技術發展日趨成熟，成本大幅下降，發展潛力優厚商機無限，

RFID 系統將日漸普及到各行各業上，與其他自動辨識系統比較，RFID 系統有其

優點，但也有其使用上的一些限制，現有 RFID 系統的主要特性簡述如下：

一、非接觸式自動辨識技術：利用無線電波感應、擷取掃描特定範圍內的 RFID

標籤訊息，依不同的標籤與天線型式，可有不同的感應距離及特性，對於

危險、油汙及對人體造成危害之物品，不需接觸即可辨識。

二、電子標籤的使用便利性高：電子標籤容易小型化和多樣化的形狀，可應用

在不同產品或藏於物件內、植入動物體內…等。

三、沒有視線的限制，穿透性佳：辨識時，無需特定方向的讀寫電子標籤資料，

當電子標籤進入發射天線工作區域時產生感應電流，電子標籤即獲得能量

而被啟動，會傳送自身編碼等資訊，可穿透紙張、木材、塑膠…等非金屬

物品，以進行穿透性的通訊。

四、辨識的距離長：依據使用電子標籤的種類、讀寫器、天線及使用頻段以決

定辨識的距離，如英國的一項 e-plates 電子計畫，使用主動式電子標籤，

讀寫器可以在時速 320 公里及 100 公尺遠的條件下，同時讀取多個電子車

牌。

五、辨識速度快：讀寫器讀取電子標籤的資料時所需時間非常短，且可以同時

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讀寫多個電子標籤的資料。

六、可一次讀取多個、縮短作業時間：透過非接觸式的感應方式，直接讀取訊

息至資料庫內，辨識的速度快、距離長，同時可以讀取多個電子標籤，可

減少人為疏失及人力操作，縮短作業時間，以提高工作效能。

七、資料讀取正確性高：同時讀取多個電子標籤，進行自動辨識與管理，取代

條碼及人工操作，可減少人工操作的錯誤，增加資料的正確性。

八、具有讀/寫操作，可重複使用、壽命長：讀寫器可對電子標籤進行讀/寫的

操作，電子標籤可回收、重複使用，對企業而言可降低成本，延長使用壽

命。

九、資料安全性高、記憶量大：儲存電子標籤內的資料，可進行加密、解密，

避免被偽造及資料竊取 記憶體最大可達 1MB 以應各種不同作業的需求，，。

十、耐磨損、耐環境性佳：電子標籤外層包覆可防水的塑膠材質，並具有強力

的抗污及耐磨損特性，因此可應用在有油汙、灰塵…等環境差的地方，即

使在黑暗或髒污的環境之中，也可以讀寫資料。

RFID 成為熱門技術的主要原因，在於使用者愈來愈多，企業不僅可應用於

資產管理、或者結合 Web Service 應用於 B2B、物流管理、生產管理、交通運輸、

追蹤、監控…等，世界各國政府紛紛投入 RFID 研發，這種非接觸式自動辨識的

技術，可提高自動化管理效率，其常見之應用實例如下：

一、動物監控：將識別晶片以耳標或植入方式置於畜牧動物、野生動物或寵物

上，進行生態追蹤與管理(圖 2.)。

二、晶片鑰匙：汽機車晶片鑰匙。

三、門禁管制：人員出入門禁監控、管制及上下班人事管理(圖 3.)。

四、生產管制：汽車、家電、電子業之組裝生產，農畜牧產品生產管理如豬隻

個體識別、蝴蝶蘭生產管理、雞隻生產管理、海鱺箱網養殖管理 (圖 4.)。

五、倉儲管理：銷售管理、物料管理、盤點作業。

六、物流管理：航空運輸的行李識別，存貨、物流運輸管理、農產蔬果物流、

花卉拍賣市場。

七、醫療管理：醫院的病歷系統、危險或管制之生化物品管理。

八、圖書管理：圖書館藏管理(圖 5.)。

九、防竊管理：超市的防盜、圖書館或書店的防盜管理。

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十、資產回收：棧板、貨櫃、台車、籠車等可回收容器管理。

十一、交通運輸管理：高速公路的收費系統、台灣大眾捷運系統。

十二、聯合票卷：聯合多種用途的智能型儲值卡、紅利積點卡等。

圖2. 右耳為動物辨識用 RFID 電子標    籤，左耳為一維條碼與編號。

圖3. RFID 員工門禁結合出勤系統。

圖4. 蝴蝶蘭瓶苗帽式 RFID 電子標籤。

圖5. 圖書 RFID 電子標籤管理。

RFID 在樣品檢測追蹤管理之應用

本所負責之業務，包括田間蔬果農藥殘留之監測、有機產品、不同品項之農、

漁產品、外銷農產品之食品安全、生物檢體及環境樣品之委託案件，配合農藥管

理法辦理農藥殘留消退試驗等之農藥殘留檢驗及重金屬檢測之業務，檢體數量龐

大，且檢測案件逐年增加；因檢驗的時效緊迫，常需在短時間內追蹤回覆，故需

一整體自動化系統協助追蹤控管，提升作業效率與縮短回復時間。

在行政院執行「發展優質網路社會計畫」(即 U 台灣計畫)經費支持下，本所

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自 97 年度起推動發展 2 年之應用計畫 以殘毒管制組認證實驗室為主 導入 RFID，，

技術，運用其 IC 晶片及無線電來存放與傳遞辨識資料，以及所具有之耐環境、

可重複讀寫、非接觸式、資料記錄豐富、可同時讀取範圍內多個 RFID 電子標籤

等特性，進行 RFID 應用於農水產品及環境中殘留毒藥物樣品之追蹤管理；在原

有的作業中，將檢測樣品及儲存位置等人工紙本紀錄結合 RFID 與一維條碼標

籤，建立一整體自動化資訊系統，將人工紙本作業改為主動紀錄作業管理機制，

以利使用者進行批次或單筆資料之線上即時更新與控管。

主要工作包含：將 RFID 電子標籤貼於樣品容器及儲位上，該 RFID 電子標

籤擁有可識別的唯一 ID (須符合 ISO 15693 規範)，建置以 RFID 作為識別應用於

檢體與儲位管理平台系統，其系統架構如圖 6.所示，並與 PDA 現場作業管理系

統進行不同存放條件之庫存管理作業如圖 7.~10.，包含存放位置、存量與使用者

管制作業等，以線上即時更新及同步資料交換，據此配合農水產品及環境中殘留

毒藥物樣品之追蹤管理與記錄等資訊。

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圖7. HF RFID 電子標籤(ISO 15693    52mm x 52 mm 規格)。

圖8. 左圖為 HF 手持讀寫器(ISO 15693規    格，內建可讀取一維條碼功能)，右    圖為 HF 固定式讀寫器(ISO 15693規    格)。

圖9. 檢樣及儲位貼上 HF RFID 電子    標籤及一維條碼標籤。

圖10. 檢樣及儲位利用固定式 HF RFID     讀寫器進行批次掃瞄。

將樣品編號、樣品名稱、儲存位置與方式、領用、歸還、廢棄作業等相關資

訊，透過 Web service 技術即時與本所實驗室資訊管理系統(LIMS)中之送驗編號、

樣品種類、樣品數量、收樣日期、單位、處理方式、前處理人員及運送方式做資

料連結如圖 11.~12.所示。具體工作項目與實施方法簡述如下：

一 建置以 RFID 作為識別應用於檢體與儲位管理平台系統 並與已完成之 PDA、，

現場作業管理系統進行資料即時更新及同步交換：

利用 RFID 電子標籤結合客製化資訊系統之實驗室樣品、分析檢體與標準

藥品結合 RFID 與一維條碼標籤，進行不同存放條件之庫儲管理作業，包

含存放位置、存量與使用者管制作業等要求，並利用 PDA 行動設備與主系

統經由 WLAN 進行資料即時更新及同步交換、清查樣品，以滿足批次或單

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筆資料即時控管之要求。在現有的作業中，將原來係採用人工紙本紀錄之

作業方式，透過此系統之流程作業，串連檢樣與儲位各階段之進出作業管

理記錄，將紙本作業改為主動紀錄作業管理過程，建立正常作業管理機制，

以利使用者快速查詢整理，提升 RFID 檢體與儲位進出之管理效率，另記

錄檢樣與儲位資訊，提供檢驗過程之有效記錄。

二 將 RFID 檢體與儲位資訊管理系統之管理數據與本所 LIMS 做資料交換連結、：

RFID 檢體與儲位資訊管系統主要功能乃透過 RFID 電子標籤及 PDA 現場

管理系統蒐集全程作業資料，將所記錄之工作數據同步傳上網路，即時掌

握藥品與檢體作業過程中的工作狀態。除此之外，將 LIMS 之申請單、檢

驗數據與報告等線上簽核亦納入 RFID 管理系統，可透過 Internet 進行技

術、品質與實驗室主管之線上資訊簽核，惟此系統係為本所 LIMS 的前端

作業所需之自動化功能，故兩系統之異質資料庫必須相互連結並作資料之

即時轉換。

本系統依不同使用者開放不同之權限，未來完成系統整合後，擬提供檢驗單

位送檢樣品之追蹤查詢與待測樣品之追蹤控管，預期強化本所整體檢驗流程之資

訊化，達成檢測數據之可追溯性及流程控管之即時化，並期望透過全程價值鏈管

理，融合各階段作業的協調、勾稽，以提升整個品管作業價值鏈的反應速度與運

作彈性。

圖 11. 實驗資訊管理系統(LIMS)與 RFID 檢體與儲位資訊管理系統介接架構。

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圖 12. 實驗資訊管理系統(LIMS)介接 RFID 檢體與儲位資訊管理系統畫面。

RFID 現階段發展問題

RFID 系統雖在特性及作業上具有諸多優點，但實際運用時亦可能有所限

制，簡述如下：

一、訊號干擾源問題：目前 RFID 技術仍無法保證能可一次讀取到所有 RFID

電子標籤的資訊，在室內環境下使用，有可能會因障礙物、金屬及水的反

射干擾，而造成訊號的衰減降低定位精確度。另外，RFID 電子標籤雖然

具有抗環境的耐性，但也無法保證永久不會損壞或者標籤遺失的可能，這

是目前極具挑戰性且必須克服的問題。

二、成本問題：RFID 雖可廣泛應用在各種產品，但價格將影響推展速度，特

別是零售業或物流系統，對於價格敏感度相當高。美國號稱 RFID 電子標

籤目標價格為 5 美分，日本也朝向推出 5 日圓的電子標籤價錢而努力，而

製程之改善與市場規模量提高將是 RFID 降價之兩大關鍵因素。

三、規格尚未標準化：目前 RFID 讀寫器與電子標籤的技術仍未見標準化，不

同製造商所使用的通訊協定、運作的頻率、儲存資料的格式等皆不相同，

因此無法一體適用；而運作頻率是阻礙發展的重要原因，標準與頻率不

一，將導致 RFID 讀寫器與電子標籤之產品互通性降低。

四、電磁波頻段法規的管制：目前 RFID 設備所使用各個頻段的設備會有不同

的物理特性，如讀取距離與讀取速度的不同，因此在不同應用情境中即可

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能會採用不同頻段的設備。目前各國電磁管制頻段的範圍不同，尤其是在

UHF 和微波的頻段，各國可供使用開放的頻段不甚相同，故因頻段未統

一，即今在跨國的 RFID 應用上產生許多問題。

五、隱私權的疑慮：RFID 的技術漸成熟，未來會從大型物品的應用往單項小

物品發展，由車輛、棧板、容器、運送盒等發展至小包裝的物品，如刮鬍

刀、洗髮精、藥品等，應用層級由貨櫃、貨板、包裝箱級(Case-level)，逐

漸發展至單品級(Item-level) RFID 的應用 單品級 RFID 具有追蹤物品的功；

能，使得物品上的 RFID 資訊恐被有心人士刻意收集而侵犯到個人的隱私

權，因此，人權團體已針對此項發出質疑，讓 RFID 的大量應用埋下了變

數。未來尚需各國主管機關在隱私保護的相關法令上訂定可遵循的方向，

特別具針對 RFID 使用上隱私權的保護，必經以一些流程或機制來保障，

才能促使業者開發相關確保隱私的資訊技術。

結

語

隨著全球市場開放，國際化競爭越趨激烈，台灣雖因農業生產技術及效率不

斷提升，但是亦面臨「農民年齡老化」、「耕地面積狹小、未達經濟規模」等結

構性問題，因此為了不斷強化台灣農業競爭力，積極應用資通訊科技來協助提昇

農業管理效率，是必然的策略。「安全農業」是當前重要的農業施政策略，「無

線射頻識別系統(RFID)」亦是國家發展的重點項目，特別是在推動安全台灣與數

位台灣之國家整體發展架構下，應用 RFID 與網際網路等資訊科技輔助農產品產

銷履歷紀錄制度的建立，更是農委會積極推動的重點工作之一。

為因應國內消費者與國際貿易的需求，立法院已於 96 年 1 月 5 日三讀通過

「農產品生產及驗證管理法」，顯見「農產品安全品質驗證」是未來安全優質農

業發展的重要環節。本所期望配合安全農業政策之推動，建立 RFID 應用於農產

品、環境中殘留毒藥物及重金屬樣品之示範應用體系、追溯機制與檢測追蹤管理

網路資訊系統，透過全程 E 化價值鏈管理，以提升整體作業及管理之績效，從而

降低農藥殘留檢測與安全品質驗證的變動性與複雜性，並推廣應用至產銷履歷之

區域檢驗中心，期能提昇全國農產品農藥殘留檢測之工作效能及資訊即時化，促

進產業健全管制與發展，提升國產農產品之國際競爭力。

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