烟草称重系统硬件主要由4个子系统组成，分别是电子标签射频识别系统(包括RFID扫描天线与RFID读写器)、电子地磅(包括电子秤与称重终端)、数据分析显示通信系统(PC工控机与现场显示屏)与备用补码系统(蓝牙扫码枪)，而整个系统采用RJ45或RS-232总线充当系统组成模块之间通信传输的桥梁。

电子标签射频识别系统RFID、扫描天线和RFID读写器是电子标签射频识别系统中最重要的组成部分。整个电子标签射频识别系统的基本工作流程，首先由系统中的RFID扫描天线向周边发送一定频率的信号，当电子标签进入到RFID扫描天线所发射信号的覆盖范围时，电子标签就会产生感应电流，从而激活电子标签；电子标签利用感应电流，将自身所存储的信号进行编码后，通过电子标签中的内置天线将编码发送出去；读写器利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性，接收电子标签中所返回的载波信号，经过解调后将数据发送到PC工控机进行处理。由于电子标签通过电磁场产生的感应电流供电。电子标签的功耗越大，读写距离越近，性能越差。电子标签是否能够工作也主要是由电子标签的工作电压来决定的，这也决定了射频识别系统的识别距离。但在尽可能降低电子标签功耗的同时，还有值得关注的一个因素，那就是RFID扫描天线的发射功率，识别距离与RFID扫描天线的发射功率成正比，也就是说发射功率越大，识别距离越长。

称重系统在完成对烟叶烟箱的称重后，称重终端在接收到电子秤的质量信号将其解调后，通过RS-232通信串口发送至PC工控机。考虑到仓库月台及电子秤安装位置的开放性，必须选择能应对恶劣的称重工业环境的电子秤，而在选择称重模块灵敏度时，灵敏度过高的称量模块可能对于外界环境因素(包括夹包车开过的地面震动和风量大小等)太过灵敏，影响读数的稳定；灵敏度太低的称量模块又会影响准确度和线性，而且电子秤会涉及对外进行原料质量结算，同时电子秤的称量传感器输出灵敏度的确定还要考虑额定量程、称量模块的输出信号、称量模块的个数、激励电源以及称量模块的实际载荷等因素。

数据分析显示通信系统数据分析显示通信系统主要包含PC工控机和现场显示屏两部分。PC工控机的作用是通过RJ45网络方式通信接收RFID读写器读到的电子标签的信息，并通过RS-232串口方式通信读取电子秤的烟叶烟箱及托盘的质量值，并将两组数据处理后分析判断烟叶烟箱质量的平均值是否符合要求。若合格，则将整合后的数据通过RJ45网络方式通信上传至后台数据库服务器；若不合格，则在现场显示屏上会提示现场操作人员，由其判断不合格烟叶烟箱的处理方式。同时通过PC控制机还能修改RFID扫描天线的功率强弱等参数。在整个流程中，PC工控机通过VGA输出接口在壁挂式现场液晶显示器上显示当前系统的流程、电子标签信息与数据分析的结果。

备用补码系统考虑到烟叶烟箱上电子标签位置的不确定性以及RFID扫描天线安装位置的局限性，当PC工控机经过数据处理分析后，发现RFID扫描天线读取到的电子标签数量与称重结果判断数量不一致时，现场显示屏会警告RFID扫描天线在扫描电子标签时发生漏读，此时可使用现场放置的蓝牙扫描枪补扫电子标签的一维条形码。

系统软件设计

通过系统软件的设计，达到以下的主要功能：

1)完成电子地磅秤质量信息的智能化采集

主动轮询接收电子地磅秤发来的负载物质量，根据负载物质量值自动判断是托盘质量信息还是烟叶烟箱质量信息或是非法质量信息，接收托盘质量信息及烟叶烟箱质量信息。

2)RFID电子标签自动识别

待得到电子地磅秤托盘信息及烟叶烟箱质量信息后，启动RFID读写器识读烟叶烟箱电子标签，读取电子标签中27位烟叶代码，展示读取到的电子标签27位烟叶代码，显示读取到的烟叶烟箱数量。称重系统需要查询本地数据库中保存的记录，自动过滤已经采集过烟叶烟箱质量信息的RFID电子标签27位烟叶代码，保证称重结果的准确性。

3)智能化判断烟叶烟箱质量信息

根据RFID标签数量及烟叶烟箱质量信息，计算出烟叶烟箱质量平均值，再与预设定值作比较，得出此次称重结果，提示用户称重结果。因为电子标签漏读而导致称重结果产生偏差，需通过条形码扫描枪补扫条形码，待补齐烟叶烟箱数量后重新称重判断称重结果，提示用户。

4)过程控制

系统工作时全程都会有语音提示操作步骤及结果，提示称重成功后，若烟叶烟箱称重合格，则系统会将其质量信息及电子标签信息(包括烟叶烟箱平均质量、27位烟叶代码、称重地点、称重时间、状态等信息)进行保存并上传至服务器，实现与储运公司烟叶管理系统信息的无缝对接，供烟叶管理系统对于称重信息的查询及管理。若发现称重信息异常，则系统会提示人工干预操作，现场人员可人工判别异常质量烟叶烟箱是否入库。