搜档网
当前位置:搜档网 › 基于射频识别技术的考勤系统

基于射频识别技术的考勤系统

基于射频识别技术的考勤系统
基于射频识别技术的考勤系统

百度文库-让每个人平等地提升自我

22目录

摘要.........................................................................I 目录.........................................................................II 第一章 RFID的介绍 (1)

RFID技术特点 (2)

RFID系统的组成 (3)

电子标签的内部结构 (4)

阅读器 (4)

天线 (5)

中间件 (6)

RFID系统工作原理 (7)

RFID与其他自动识别技术 (8)

条形码技术 (8)

磁卡识别技术 (8)

生物识别技术 (9)

RFID区别与其他自动识别技术的特点 (9)

RFID的应用现状 (10)

第二章需求分析 (11)

系统开发目标 (11)

系统总体规划 (11)

用户特点 (11)

系统功能 (12)

系统UML建模 (14)

可行性分析 (16)

技术可行性 (16)

经济可行性 (17)

第三章基于RFID的考勤系统设计的系统框图 (18)

数据流程图 (19)

用户登录模块 (21)

信息管理功能 (22)

射频卡分配功能 (23)

员工出勤情况记录功能 (24)

查询功能 (25)

数据库管理功能 (25)

数据库概念设计 (28)

第四章系统实施 (30)

系统应用实例 (30)

考勤数据管理模块 (30)

排班管理模块 (30)

加班请假管理模块 (31)

第五章总结 (31)

百度文库-让每个人平等地提升自我

22

摘要

本文研究和设计了一种基于射频识别(RFID)技术的考勤系统。此系统是利用RFID

技术随着计算机技术与网络技术的迅猛发展,考勤管理系统不断向着集成化、智能化网络化与分布式的方向发展。在各个企业中,企业员工的考勤工作不仅工作量大,而且时效性强。过去,企业多采用手工记录或打卡记录的方式进行管理,效率和透明度较差,并且也容易出错;随着射频识别技术的发展和企业信息化建设的进行,使用射频识别技术管理企业考勤工作也成为大势所趋,它为企业的考勤工作节约了

百度文库-让每个人平等地提升自我

第一章RFID的介绍

RFID技术特点

RFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别,俗称电子标签。它是用无线射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并交换数据的一项新技术。它主要与当今数字化商务相适应,可以实现自动识别和远程监控及管理。其通信距离范围可从几厘米到几十米,而且依据读写方式不同,可以输入几千字节的数字信息,具有极高的保密性]。 FRID技术的环境适应性强,可全天候、无接触地完成自动识别、跟踪和管理功能,且穿透能力和抗干扰能力强。RFID 技术可识别高速运动物体,并可同时识别多个标签,操作快捷方便。因此, RFID 技术已在世界各地得到广泛应用,如工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。

RFID系统的组成

最基本的RFID系统由电子标签、读写器(阅读器)、天线三部分组成。而一个完整的RFID系统还需要管理软件。RFID的基本组成部分:

RFID标签俗称电子标签,也称为应答器(Tag,Transponder, Responder)。电子标签是指由IC芯片和无线通信天线组成的超微型的小标签,其内置的射频天线用于和读写器进行通信。根据工作方式可分为主动式(有源)和被动式(无源)两大类。当RFID标签进入读写器的作用区域,就可以根据电感耦合原理(近场作用范围内)或电磁反向散射耦合原理(远场作用范围内)在标签天线两端产生感应电势差,并在标签芯片通路中形成微弱电流,如果这个电流强度超过一个阈值,就将激活RFID标签芯片电路工作,从而对标签芯片中的存储器进行读/写操作,微控制器还可以进一步加入诸如密码或防碰撞算法等复杂功能。RFID 标签芯片的内部结构主要包括射频前端、模拟前端、数字基带处理单元和EEPROM 存储单元四部分。电子标签内部结构如图所示.

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

电子标签的内部结构

阅读器

阅读器也称读写器、询问器(Reader,Interrogator),是对RFID标签进行读/写操作的设备,主要包括射频模块和数字信号处理单元两部分。读写器的频率决定了RFID系统工作的频段,,其功率决定了射频识别的有效距离。读写器是RFID系统中最重要的基础设施。一方面,RFID标签返回的微弱电磁信号通过天线进入读写器的射频模块中转换为数字信号,再经过读写器的数字信号处理单元对其进行必要的加工整形,最后从中解调出返回的信息,完成对RFID标签的识别或读/写操作;另一方面,上层中间件及应用软件与读写器进行交互,实现操作指令的执行和数据汇总上传。在上传数据时,读写器会对RFID标签原子事件进行去重过滤或简单的条件过滤,将其加工为读写器事件后再上传,以减少与中间件及应用软件之间数据交换的流量,因此在很多读写器中还集成了微处理器和嵌入式系统,实现一部分中间件的功能,如信号状态控制、奇偶位错误校验与修正等。读写器内部结构如图所示.

天线

天线(Antenna)是RFID标签和读写器之间实现射频信号空间传播和建立无线通讯连接的设备。RFID系统中包括两类天线,一类是RFID标签上的天线,由于它已经和RFID标签集成为一体,因此不再单独讨论,另一类是读写器天线,既可以内置于读写器中,也可以通过同轴电缆与读写器的射频输出端口相连。目前的天线产品多采用收发分离技术来实现发射和接收功能的集成。天线在RFID 系统中的重要性往往被人们所忽视,在实际应用中,天线设计参数是影响RFID 系统识别范围的主要因素。

中间件

中间件(Middleware)是一种面向消息的、可以接受应用软件端发出的请求、对指定的一个或者多个读写器发起操作并接收、处理后向应用软件返回结果数据的特殊化软件。中间件在RFID应用中除了可以屏蔽底层硬件带来的多种业务场景、硬件接口、适用标准造成的可靠性和稳定性问题,还可以为上层应用软件提供多层、分布式、异构的信息环境下业务信息和管理信息的协同。中间件的内存数据库还可以根据一个或多个读写器的读写器事件进行过滤、聚合和计算,抽象出对应用软件有意义的业务逻辑信息构成业务事件,以满足来自多个客户端的检索、发布/订阅和控制请求。

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

RFID系统工作原理

由读写器通过发射天线发送特定频率的射频信号,当电子标签进入发射天线有效工作区域是产生感应电流,从而获得能量被激活,使电子标签将自身编码信息通过内置射频天线发送出去:读写器的接受天线接收到从标签(射频卡)发送过来的调制信号,经天线调节器传送到读写器信号处理模块,经解调和解码后将有效信息送至后台主机系统进行相关处理:主机系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,识别该标签的身份,针对不同的设定做出相应的处理和控制,最终发出指令信号控制读写器完成不同的读写操作。

一套完整的RFID系统,是由阅读器(Reader)与电子标签(Tag)也就是所谓的应答器(Transponder)以及应用软件系统三部分组成,其工作原理是Reader 发射一特定频率的无线电波能量给Transponder,用以驱动Transponder电路将内部的数据送出,此时Reader便依序接收解读数据,送给应用程序做相应的处理。

RFID与其他自动识别技术

自动识别技术近些年来的发展可以称得上是日新月异,它已成为集计算机、光、机电、通信技术为一体的高新技术学科。目前,常见的自动识别技术包括了条形码技术、射频识别技术、磁卡识别技术、生物统计技术等。

条形码技术

条形码是在1949年首先提出的。它算得上是最古老最成熟的一种识别技术,它也是自动识别技术中应用最广泛和最成功的技术。由于条形码成本较低,有完善的标准体系,已在全球散播,所以已经被普遍接受。条形码是由宽度不同、反射率不同的条和空,按照一定的编码规则(码制)编制成的,用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符。即条形码是一组粗细不同,按照一定的规则安排间距的平行线条图形。它的基本工作原理为:由光源发出的光线经过光学系统的照射到条形码符号上面,被反射回来的光经过光学系统成像在光电转换器上,使之产生电信号,信号经过电路放大后产生模拟电压,它与照射到条码符号上被反射回来的光成正比,再经过滤波、整形,形成与模拟信号对应的方波信号,经译码器解释为计算机可以直接接受的数字信号。

然而,随着数据采集环境逐渐变得苛刻,同时数据质量的要求逐渐提高,条形码本身所具有的一些缺点也逐渐开始限制其应用范围。例如:只能近距离读取静态物体,对于移动中的物体不能进行识别。条形码存储容量较小:一张条形码只能存储十几个字符的信息,所以只能识别生产者和产品,并不能辨认具体的商品,贴在所有同一种产品包装上的条形码都一样,无法辨认哪些产品先过期:读取速度慢:读取一次需要2秒以上的时间,对于产品数量较为集中的库存,数据采集无疑是件非常繁重的任务;不可以批量读取,条形码一次只能读取一个条形码信息;环境适应性低:当条形码受损或被弄脏后,扫描仪就无法辨认目标。

磁卡识别技术

我们常用的磁卡式通过磁条记录信息。磁条技术应用了物理学和磁力学的基本原理。磁卡技术的优点是数据可读写,即具有现场改变数据的能力:数据的存储一般能满足需要;使用方便,成本低廉。这些优点使得磁卡技术的应用领域十分广泛,如信用卡、银行ATM卡、现金卡(如电话磁卡)、机票、公交汽车票、自

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

动售货卡等。磁卡技术的缺点是数据存储的时间长短受磁性粒子极性的耐久性限制,使用寿命短;信息容量小,常常依赖于外界的数据库;另外,磁卡存储数据的安全性一般较低,如磁卡不小心接触磁性物质就可能造成数据的丢失和混乱。

生物识别技术

生物识别技术是指通过计算机利用人类自身生理或行为特征进行身份认定的一种技术,如指纹识别和虹膜识别技术等。生物识别技术广泛用于安全控制领域。由于人体特征具有不可复制的特性,这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有了很大的提高。然而技术的成本和复杂性一度限制了这种系统的应用,随着技术的发展,系统的成本持续下降,而系统的性能不断提高,生物识别技术在其它领域的应用也将逐渐扩大,它在不断增长的信息世界中的地位也会越来越重要。

RFID区别与其他自动识别技术的特点

RFID技术具有很多其他识别技术无法比拟的优势,但同时,它还具有一些短期内无法解决的问题存在,从而使其普及范围和速度受阻。

RFID技术优势为:

1)可对高速移动的物体进行远距离识别;

2)未接触自动识别,克服了其他识别技术需要近距离接触读取的缺点;

3)编码容量大,实现了单一物品的唯一编码识别,能够对单品进行跟踪管理;

4)可实现批量数据的瞬时同时读取,适应了信息量大幅增长而读取速度要求更快的现状;.

5)可读可写,双向通信实现了信息的动态管理。同时,可多次读写,能够循环

使用,有效利用了资源;

6)更为智能,位置报警功能使其其它识别技术所不能实现的;

7)环境适应性强,具有更为广泛的应用领域。其典型应用于身份识别、防伪、商业供应链、公共交通管理、物流管理等。

RFID技术存在的问题:

对于大规模推广来说,RFID标签和识读设备的价格显得过高,其普及应用尚待时日。使用RFID全部的功能,不仅需要硬件(标签和读写器等)制造、无线数据通讯与网络、数据加密、自动数据收集与数据挖掘等技术,还必须与企事业的企事业资源计划(ERP)结合起来。这种复杂的应用技术环境不可能一步到位。

RFID的应用现状

RFID作为一种自动无线识别和数据获取技术,已经使用了多年,应用领域越来越多。按照工作频率的不同,RFID标签可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波等不同种类。工作频率范围为30kHz~300kHz低频段射频标签,其阅读距离一般小于1米。其典型应用有:动物识别、工具识别、电子闭锁防盗等。中高频段射频标签的工作频率一般为3MHz~30MHz。典型工作频率为。其阅读距离一般情况下也小于1米。由于可方便地做成卡状,中频标签广泛应用于电子车票、电子身份证、电子闭锁防盗、小区物业管理、大厦门禁系统等。微波射频标签,其典型工作频率有、862(902)MHz~928MHz、、。相应的射频识别系统阅读距离一般为4m~6m,最大可达10m以上。超高频标签主要用于铁路车辆自动识别、集装箱识别,还可用于公路车辆识别与自动收费系统中。在实际应用中,比较常用的是、860MHz~960MHz、等频段。我国在125KHz、等LF和HF频段RFID标签芯片设计方面的技术比较成熟,HF频段方面的设计技术接近国际先进水平,已经自主开发出符合ISO14443 Type A、Type B和ISO15693标准的RFID芯片,并成功地应用于交通一卡通和第二代身份证等项目中。

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

第二章需求分析

一个成功的系统必须从做好系统需求分析了解用户需求是系统开发的基础,本系统旨在设计一套基于RFID技术的考勤数据采集及管理的信息系统。针对这一系统开发目标,分析了系统的用户特点及其业务流程,并在此基础上划分了系统模块,来分别实现系统功能。最后对系统的可行性进行了分析研究。

系统开发目标

系统的目标是紧紧围绕企事业单位中考勤管理部门的内容来确定的,要为实现及时、完整、准确而有效的信息服务,提高工作效率和业务水平,降低成本,是各部门及其下属机构能够协调、有序、规范运行,提高企事业单位的工作效率。作为一套完整的基于RFID技术的考勤系统,系统由考勤机和计算机来共同搭建,考勤机完成对考勤数据的记录,并能长时间保存。计算机则是完成考勤相关数据的采集工作,以及从考勤机上采集考勤记录,并且对考究记录进行处理、保存。对已有的记录可以按照需求形成详细的考勤图表、报表,最后能够对形成的考勤图表、报表进行打印输出。另外,还要保证可以实现考勤机同计算机之间可靠的通信,完成数据和命令的传输。具体包括以下内容:

1)开发一套可及时准确地处理大量考勤数据,实时地进行考勤数据审核和分析的考勤管理系统。结构上要易于扩充、维护,并具有良好的人机交互性。

2)实现企事业单位内部数据一致化,数据资源的高度共享。利用网络的优势做到信息的无错快捷传递,提高工作效率,健全各部门的信息化管理。

3)建立一套全面的查询机制。各种考勤资料以及相关信息的检索统计,上级管理人员能够通过检索出的数据进行相关分析,提供一定的辅助决策功能。

4)技术上采用BIS模式,为系统的维护、扩展、更新以及数据的维护和存储打下良好的基础。系统总体规划

用户特点

考勤管理系统的用户是企事业单位中的考勤管理部门,使用考勤数据的有主要以下几个职能部门和人员:

1)各部门领导:查看本部门员工的考勤情况。

2)行政部门:负责考勤信息的采集、整理、记录等工作。

3)人力资源部门:负责考勤信息的复查与管理工作。

4)财务部门:根据考勤统计情况制作员工工资报表。

系统功能

考勤软件系统用于对接受的考勤记录进行处理、统计分析,从而可以完成如下功能:灵活地设置作息时间、管理类别,管理软件据此自动计算持卡人考勤、加班、迟到、矿工等数据统计;随时查询任何人的考勤情况;自动生成报表。根据功能系统可以分为以下几个模块:考勤模块、维护模块。如图所示。

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

(1)考勤模块

考勤模块主要实现对持卡员工的考勤。当持卡员工在通过电子标签读写器前并且读卡器收到信号时,将读取的卡号、当前时间和登记信息等发往数据采集处理单元,数据采集单元迅速完成此次考勤处理,包括记录签到时间及离开时间等信息。

1)考勤数据管理.

考勤软件可以从各种考勤机系统自动导入刷卡数据,还可以实现登录网页做考勤签到、签退。系统读取终端设备考勤记录不会丢失,能将所有考勤记录准确的读取到考勤数据库,而且数据库设计容量超大,能够持久存储考勤记录,而且支持备份历史刷卡记录。

2)排班管理

针对上班时间具有周期性规律的员工,可以进行周期排班;一个部门下员工上班时间一样,可以对部门进行排班;如果某些员工上班时间一样,可以将员工分组,进行批量排班;如果上班时间不规则,可以按日排班或者从Excel里导入排班,或者免排班,系统在分析时根据最接近的班次进行处理。

3)加班请假管理

员工可以从自助平台提交请假申请、加班申请;系统根据提交的请假时长、假别、所适用批假级别、员工所属部门自动选择对应的批假流程。请假类别、加班类别可以随意设置;员请年假,会提示可用年假天数;员工请倒休假,须选择往日加班记录,用于对应。

4)加班请假审批

具有批假权限的人登录系统后,可以进行加班、请假审批;如果一个假单需要多人审批,并且有顺序,只有前边的人审批通过后边的人才能进行审批;所有人都审批通过,加班、请假有效;同一级审批可以设置多人,只要有一入通过该级审批即通过。加班、请假审批人可以开启审批提醒,当有加班、请假单需要审批时,弹出消息提醒。

5)考勤查询统计

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

请假汇总报表包括:应出勤(小时、天)、实出勤(小时、天)、缺勤时长、各种请假时长、种加班时长等;迟到、早退报表:每位员工每天迟到早退汇总表;员工日出勤报表:每位员工每日出勤明细,可以按月导出,每位员工一页,便于打印;出勤异常报表:每位员工一段时间内出勤异常情况,包括迟到、早退、缺勤等;出勤对比:各部门之间出勤率对比;

(2)维护模块

维护模块主要是基础信息的维护以及权限维护,如管理员工的档案,包括员工卡号、姓名、部门、职务等信息,也包括对IC卡的操作,例如发卡、挂失、注销等,一旦员工信息发生变化及时修改员工信息;系统可满足各种角色使用不同的权限,完成不同的工作。可以按不同角色的划分不同的权限。

1)权限管理

考勤软件权限设置很灵活,可满足各种角色使用不同的权限,完成不同的工作。比如可以按如下设置不同角色的权限:领导登录系统后,可以查看实时考勤签到、签退、迟到、早退、旷工、请假等情况,也可以查看考勤分析结果报表,还可以进行请假、加班审批。考勤管理员登录后,可以设定班次、排班、调班、补录刷卡、考勤分析统计、做考勤异常处理、导出报表等:普通员工登录后,可以管理自己的请假、加班,可以查看考勤记录、考勤汇总结果系统管理员登录后可以修改系统设置等。

2)挂失注销

对IC卡的发卡、挂失、注销操作。

3)用户信息管理

管理员工的档案,包括员工卡号、姓名、部门、职务等信息;新进员工添加,离职员工注销。系统UML建模

通过对用户进行需求分析,依据项目的业务流程图和数据流程图以及项目中涉及的各级操作人员,通过分析,识别出系统中的所有用例和角色;接着分析系统中的各个角色和用例之间的联系,在画出系统的用例图,同时勾画系统的概念模型,描述概念层类图和活动图。

1)确定系统的范围和边界。考勤管理系统用于企事业单位人事部门的日常管理活动。它和财务部门的薪资系统存在系统关联,薪资系统从考勤系统中获得数据生

成薪资信息。

2)定义活动者。根据系统的职责范围和需求可以确定活动者。考勤管理系统涉及到得用户包括执行考勤工作的考勤管理人员、参加考勤的企事业单位所有员工。

3)定义用例。有考勤管理人员先定义考勤规则,主要包括考勤项目的管理、奖惩措施的制定和奖惩指标的量化定义;普通员工通过提出请假、销假和加班的申请,并通过管理人员的审核,每逢月末,管理人员将考勤机种的数据导入考勤系统中,结合请假、销假和加班的审核数据,形成月末考勤数据的个人和部门汇总,以此为依据制定奖罚规则,计算出本月的员工考勤奖罚金额提交给财务部门

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

可行性分析

技术可行性

本系统是一个通用型的考勤管理信息系统。根据考勤管理在各行业的管理工作具有一定的共性,而不同行业之间又会存在差异的特点,该系统在使用前可以根据各行业考勤管理工作的特点进行系统初始化,以定制出适合本行业,甚至本企业的系统。

本系统采用的都是一些高端的技术,但是这些技术都是已经成熟了的技术,所以在工程的开发和实施过程中遇到的问题一般都可以得到解决。本系统应用了Oracle的分布式数据库功能技术等多项技术,这些技术在国内的一些企业应用中都使用过,是一些成熟可靠的技术,可以完成本系统所需功能,满足用户的需求。

经济可行性

由于本系统能够准确、快速收集考勤信息,并能够准确地统计分析考勤数据资料,改变了过去那种手工处理的管理模式,将全面可靠的信息作为决策的依据,从而提高企业管理的效率,增加了企业的经济效益。通过该系统,可以加速企业内部信息的收集、处理。同时,增强了数据资源共享,实现了数据资源使用的一致性,提高了数据处理的及时性、准确性,使得企业各部门之间能够依据同一数据资源做出决策。

第三章基于RFID的考勤系统设计的系统框图·

数据流程图

数据流图(DFD)是用来描绘信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换,下面两图分别为本文所设计系统的顶层数据流图和中间层数据流图

层数据流图

22

百度文库 - 让每个人平等地提升自我

22

中间层数据流图

系统结构总图

用户登录模块

百度文库-让每个人平等地提升自我

22用户身份验证流程图

信息管理功能

在这个功能模块中,又有员工信息的添加、修改、删除,以及部门的添加和删除。

员工信息添加流程图

百度文库-让每个人平等地提升自我

射频卡分配功能

射频卡分配流程图

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

员工出勤情况记录功能

出勤情况主要由考勤机来记录,然后由系统自动统计和分析,但是也有人工添加的功能,以备特殊情况的处理。但以只能考勤为主

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

22智能考勤流程图

查询功能

查询功能方便用户根据某项条件快速的找到自己所需要的信息,例如符合条件的员工信息,符合条件的IC卡信息和符合条件的员工考勤信息等。

考勤信息查询流程图

百度文库-让每个人平等地提升自我

数据库管理功能

数据库管理功能能帮助一些不会使用SQL Server 2005关系型数据库的用户方便的对数据进行附加、恢复、备份和压缩。

系统模块设计

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

22

百度文库-让每个人平等地提升自我

数据库概念设计

1)由于在系统的登录及权限涉及到不同的用户,为了区分用户和方便管理,规划出用户信息实体。如图所示

22

百度文库 - 让每个人平等地提升自我

22

2)当进行考勤时,需要对每天的考勤信息进行处理,需要进行考勤的填报工作,根据考勤的相关信息规划出了考勤记录信息实体,图如所示

3)在查询模块中由于要了解一个月中每个学生出勤情况进行一个统计,因此规划出了考勤信息月统计信息实体,如图所示。

4)射频卡是每个员工身份唯一标识工号的载体,根据射频卡的相关信息规划出了射频卡信息实体,如图所示。

百度文库-让每个人平等地提升自我

22

基于射频识别技术的物流管理系统

基于射频识别技术的物流管理系统 摘要:射频识别技术(RFID)是一种非接触式的识别技术,近年来在自动识别领域中得到了广泛的应用。本文首先详细介绍了射频识别技术的工作原理和技术优势,在此基础上介绍了RFID技术在仓储配送系统中的应用。 关键词:射频识别;RFID;电子标签;仓储配送系统 引言 射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是从20世纪80年代开始走向成熟的一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可在各种恶劣环境下正常工作。电子标签具有防水、防磁、耐高温、寿命长、体积小、读取距离远、数据可加密存储和批量读取,并可识别高速运动的物体等优点由于具有工作距离大、信息收集处理快捷及较好的环境适应性等优点,极大地加速了有关信息的采集和处理,近年来在自动识别领域中得到了广泛的应用。由于大规模集成电路技术的日益成熟,射频识别系统的体积大大减少,使得RFID技术在仓储管理和物流跟踪管理上得到非常广泛的应用[1]。 1射频识别技术的基本结构和工作原理 RFID技术的基本工作原理并不复杂:当贴有电子标签的物体进入磁场后,电子标签接收解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电子标签芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,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。射频识别技术拥有良好的功能特性,能满足各种条件下对商品处理的高效性需求,是一种快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术,有巨大的应用前景。 1.1 射频识别系统的组成 一个典型的射频识别系统由两个部分组成[2],应答器(又称电子标签、射频卡)和阅读器(又称读写器、读卡器),一般还有应用管理系统通过标准接口与读卡器连接,完成数据的存储,管理等。

RFID技术与应用试题库含答案

《R F I D技术与应用》试题库(含答案)一、填空题(共7题,每题2分,共14分)【13选7】 1.自动识别技术是一个涵盖【射频识别】、【条码识别技术】、【光学字符识别(OCR)】技术、磁卡识别技术、接触IC卡识别技术、语音识别技术和生物特征识别技术等,集计算机、光、机电、微电子、通信与网络技术为一体的高技术专业领域。 2.自动识别系统是应用一定的识别装置,通过与被识别物之间的【耦合】,自动地获取被识别物的相关信息,并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的数据采集系统,加载了信息的载体(标签)与对应的识别设备及其相关计算机软硬件的有机组合便形成了自动识别系统。 3.条码识别是一种基于条空组合的二进制光电识别,被广泛应用于各个领域,尤其是【供应链管理之零售】系统,如大众熟悉的商品条码。 4.RFID技术是20世纪90年代开始兴起的一项自动识别技术,即利用【射频】信号通过空间【耦合】(交变磁场或电磁场)实现【无】接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 5.国际标准(国际物品编码协会GS1),射频识别标签数据规范版(英文版),也简称【EPC】规范。6.射频识别标签数据规范给出包括【“标头”】和【“数字字段”】的标签通用数据结构,所有的RFID 标签都应该具有这种数据结构。 7.ISO14443中将标签称为邻近卡,英语简称是【PICC】,将读写器称为邻近耦合设备,英文简称是【PCD】。 8.ISO15693与ISO14443的工作频率都是【】Mhz。 9.ISO15693标准规定标签具有【8】字节的唯一序列号(UID)。 10.对于物联网,网关就是工作在【网络】层的网络互联设备,通常采用嵌入式微控制器来实现网络协议和路由处理。 11.控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过读写器的接口来完成。一般读写器的I/O接口形式主要有【RS-232串行接口】、【RS-485串行接口】、【以太网接口】、【USB接口】。 12.电子标签按照天线的类型不同可以划分为【线圈型】、【微带贴片型】、【偶极子型】。13.125KHzRFID系统采用【电感耦合】方式工作,由于应答器成本低、非金属材料和水对该频率的射频具有较低的吸收率,所以125KHzRFID系统在【动物识别】、工业和民用水表等领域获得广泛应用。 二、判断题(叙述完全正确请在题前括号内填入“对”字或打上“√”符号,否则填入“错”字或打上 “╳”符号)(共20题,每题1分,共20分)【30选20】 1.【对】自动识别技术是物联网的“触角”。 2.【对】条码与RFID可以优势互补。 3.【错】IC卡识别、生物特征识别无须直接面对被识别标签。 4.【错】条码识别可读可写。 5.【对】条码识别是一次性使用的。 6.【错】生物识别成本较低。 7.【对】RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签。 8.【错】长距射频产品多用于交通上,识别距离可达几百米,如自动收费或识别车辆身份等。9.【对】只读标签容量小,可以用做标识标签。 10.【错】可读可写标签不仅具有存储数据功能,还具有在适当条件下允许多次对原有数据进行擦除以及重新写入数据的功能,甚至UID也可以重新写入。 11.【错】一般来讲,无源系统、有源系统均为主动式。 12.【对】低频标签可以穿透大部分物体。 13.【错】微波穿透能力最强。

RFID技术应用与七大特点

R F I D技术应用与七大特点-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

RFID技术应用与七大特点 RFID在近两年已经成为了市场的热点,随着微型集成电路的进步,微型智能RFID标签得到了很大发展,在低功耗IC技术方面的突破,为发展小型、低功耗主动式标签创造了条件。被动式标签无需电池,由读写器产生的磁场中获得工作所需的能量,但读取距离较近,且单向通信,局限性较大,RFID主动式电子标签不但具备被动式电子标签的所有特性,而且还具读取距离更远,双向通讯,寿命更长,性能更可靠等优点。 什么是RFID? RFID 是Radio Frequency Identification的缩写,即无线射频识别。常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码,等等。 RFID系统组成: 标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个RFID标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象,俗称电子标签或智能标签;读取器/读写器(Reader):读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式或固定式; 天线(Antenna):在RFID标签和读取器间传递射频信号。 一套完整的系统还需具备:数据传输和处理系统。

RFID电子标签:有源标签,无源标签,半有源半无源标签。 RFID工作原理:标签进入磁场后,接收解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(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);解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。 RFID技术:RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签,操作快捷方便。 RFID技术的应用: 短距离射频识别产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境,可在这样的环境中替代条码,例如用在工厂的流水线上跟踪物体。 长距射频识别产品多用于交通上,识别距离可达几十米,如自动收费或识别车辆身份等。 1、在零售业中,条形码技术的运用使得数以万计的商品种类、价格、产地、批次、货架、库存、销售等各环节被管理得井然有序;

基于射频识别技术RFID的电子标签的设计

基于射频识别技术RFID的电 子标签的设计 XXX ( XXXX大学自动化与电子工程学院,山东青岛 266042 ) 摘要: 本课题研究的是利用射频识别技术RFID识别有源电子标签(2.45GHz)。此标签可以用于港口码头环境下的集装箱远程自动识别,也可用于车辆出入信息采集与控制以及不停车收费系统等有远距离识别与控制需求的系统。射频识别(RFID)技术是利用射频信号通过空间耦合实现非接触信息传递,并通过所传递的信息达到识别的目的。RFID技术与其他自动识别技术相比具有很多优点,在诸多领域得到应用并具有巨大的发展和应用潜力。在文中我们利用MSP430F2012和nRF24L01分别作为MCU和RF芯片设计并实现了RFID系统中有源电子标签的硬件部分,同时利用ALOHA防碰撞算法,解决多标签同时存在的识别问题,对应用到实际奠定了基础。 关键词:自动识别技术;射频识别;有源电子标签 中图分类号:TP273 文献标识码:A BASED on RFID Tags design ZHANG Zhen-zhen (Qingdao University of Science and Technology Automation and Electronic Engineering Shandong Qingdao 266042) Abstract: This topic is the study of the active tags (2.45GHz). This tag can be used in the container port environment remote automatic identification; also can used for car out information gathering and control and no parking charge systems, etc have long distance identification and control needs of systems. Radio frequency identification (RFID) technology uses radio frequency signal through space coupling realize non-contact information transmission, and through the message to identify purpose. Compared with other automatic identification technology has many advantages, RFID technology is widely used in many fields, and has great development and potential application. In this paper we use respectively MSP430F2012 and nRF24L01 as MCU

UHF RFID射频识别技术的介绍 及其应用领域

UHF RFID射频识别技术的介绍及其应用领域 微波射频识别(UHF RFID)技术是国际上最先进的第四代自动识别技术,是近几年刚刚开始兴起并得到迅速推广应用的一门新技术,它有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、使用寿命长、可穿透非金属材料等特点,运用范围广等特点。它是为实现数字化、信息化而对物体的属性、状态、编号等特征数据进行自动采集所推出的一种全新管理手段,可广泛应用于人员、动物、物品等方面的身份自动识别。 一、微波射频自动识别(UHF RFID)的关键设备主要有射频识别卡、读写器、微波天线等三个组成部分: (1)射频识别卡:又称电子标签主要用来存储被标识物数据信息:射频识别卡的核心是带有信息收发和存储功能的集成电路,存储容量为1024bits 或更多。由于其使用时像普通标签一样被粘贴在被识别物体上,因此该装置被形象化地称作“电子标签”。射频识别卡中保存着一个物体的属性、状态、编号等信息。电子标签通常安装在物体表面具有一定的无金属遮挡的视角。 (2)读写器:用于读取或写入射频识别卡中的数据,它满足了对快速运动的多个物体或人员进行同时快速准确自动识别的需要,适合于要求读出距离远、识别速度快以及要求对多个卡片同时进行识别的应用领域,其主要功 能是: 1、给空白射频识别卡写入欲贮存的数据信息; 2、阅读射频识别卡中当前贮存的各类数据信息; 3、修改(重新写入)射频识别卡中的数据信息。 (3)微波天线:它与读写器相连接,主要是向射频识别卡发送和接收相关 的数据信号。 二、主要技术特点:微波射频自动识别技术的工作频段分为915MHZ、2450MHZ、5800MHZ三种,它与低频自动识别(即市面上流行的IC卡,其工作频段为125kHz、13.5MHz)技术相比有如下突出的优点: (1)超薄型软性胶片基层,轻、薄、小巧、适合多种封装形式需要,带强力自粘胶带; (2)无源型、免维护,使用寿命长达10年以上,反复擦写10万次以上,性价比高,一致性好,适于大规模使用。 (3)阅读距离远(最远可达10m以上); (4)读卡速度快(ms级),是毫秒级,每读32bits<2ms,可对高速移动物体(如汽车)进行识别; (5)可穿过玻璃、布料、木材、塑料等非金属介质阅读,也可在油污、粉尘等恶劣环境下工作; (6)方向性好,指向性阅读,支持多个读写器在同一个小区域内工作,不互相干扰; (7)采用防冲突通讯协议,有效二进制树型防冲突机制,每秒可读50张以上

RFID技术与应用试题库含答案汇总

《RFID技术与应用》试题库(含答案) 一、填空题(共7题,每题2分,共14分)【13选7】 1.自动识别技术是一个涵盖【射频识别】、【条码识别技术】、【光学字符识别(OCR)】技术、磁卡识别技术、接触IC卡识别技术、语音识别技术和生物特征识别技术等,集计算机、光、机电、微电子、通信与网络技术为一体的高技术专业领域。 2.自动识别系统是应用一定的识别装置,通过与被识别物之间的【耦合】,自动地获取被识别物的相关信息,并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的数据采集系统,加载了信息的载体(标签)与对应的识别设备及其相关计算机软硬件的有机组合便形成了自动识别系统。3.条码识别是一种基于条空组合的二进制光电识别,被广泛应用于各个领域,尤其是【供应链管理之零售】系统,如大众熟悉的商品条码。 4.RFID技术是20世纪90年代开始兴起的一项自动识别技术,即利用【射频】信号通过空间【耦合】(交变磁场或电磁场)实现【无】接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 5.国际标准(国际物品编码协会GS1),射频识别标签数据规范1.4版(英文版),也简称【EPC】规范。 6.射频识别标签数据规范给出包括【“标头”】和【“数字字段”】的标签通用数据结构,所有的RFID标签都应该具有这种数据结构。 7.ISO14443中将标签称为邻近卡,英语简称是【PICC】,将读写器称为邻近耦合设备,英文简称是【PCD】。 8.ISO15693与ISO14443的工作频率都是【13.56】Mhz。 9.ISO15693标准规定标签具有【8】字节的唯一序列号(UID)。 10.对于物联网,网关就是工作在【网络】层的网络互联设备,通常采用嵌入式微控制器来实现网络协议和路由处理。 11.控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过读写器的接口来完成。一般读写器的I/O接口形式主要有【RS-232串行接口】、【RS-485串行接口】、【以太网接口】、【USB接口】。 12.电子标签按照天线的类型不同可以划分为【线圈型】、【微带贴片型】、【偶极子型】。13.125KHz RFID系统采用【电感耦合】方式工作,由于应答器成本低、非金属材料和水对该频率的射频具有较低的吸收率,所以125KHz RFID系统在【动物识别】、工业和民用水表等领域获得广泛应用。 二、判断题(叙述完全正确请在题前括号内填入“对”字或打上“√”符号,否则填入“错”字或打上“╳”符号)(共20题,每题1分,共20分)【30选20】 1.【对】自动识别技术是物联网的“触角”。 2.【对】条码与RFID可以优势互补。 3.【错】IC卡识别、生物特征识别无须直接面对被识别标签。 4.【错】条码识别可读可写。 5.【对】条码识别是一次性使用的。 6.【错】生物识别成本较低。 7.【对】RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签。 8.【错】长距射频产品多用于交通上,识别距离可达几百米,如自动收费或识别车辆身份等。【对】只读标签容量小,可以用做标识标签。.9.

RFID技术及其应用

电气专业选修课RFID 技术 及其应用 专业前沿知识

自动识别技术 自动识别技术是信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段,它是以计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术。 自动识别技术近几十年在全球范围内得到了迅猛发展,初步形成了一个包括条码技术、磁条(卡)技术、光学字符识别、系统集成化、射频技术、声音识别及视觉识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高新技术学科。

条形码技术 自动识别技术的形成过程是与条码的发明、使用和发展分不开的。 条码是由一组规则排列的条和空、相应的数字组成,这种用条、空组成的数据编码可以供机器识读,而且很容易译成二进制数和十进 制数。这些条和空可以有各种不同的组合方法,构成不同的图形符号,即各种符号体系,也称码制,适用于不同的应用场合。 目前使用频率最高的几种码制是 EAN、UPC、39 码,交插 25 码和 EAN128 码,其中 UPC 条码主要用于北美地区,EAN 条码是国际通用符号体系,它们是一种定长、无含义的条码,主要用于商品标识。 它是一种连续型、非定长有含义的高密度代码,用以表示生产日期、批号、数量、规格、保质期、收货地等更多的商品信息。

光学字符识别技术 这是属于图型识别的一门技术。它是针对印刷体字符,采用光学 的方式将文档资料转换成为原始资料黑白点阵的图像文件,然后通过识别软件将图像中的文字转换成文本格式,以便文字处理软件进一步编辑加工的系统技术。 电子政务、金融、保险、税务、工商等行业用户对信息识别的需 求已越来越广泛,由此大力促使了识别技术的大规模的应用。而个人消费者对资料电子化、手写识别技术等需求拓展了OCR识别技术在这一领域的应用之路。与此同时,网络时代的特征也在影响着OCR应用市场的前进步伐,政府、公司、家庭、个人均是网络时代的组成部分,个人资料电子化、商务办公自动化等需求的呼声越来越高涨,从这个角度来看,OCR应用市场的崛起颇有“时世造英雄”的意味。

射频识别技术及应用发展

射频识别技术RFID(RadioFrequencyIdentification)是近年来新兴的一项自动识别技术[1]。RFID利用射频方式进行非接触双向通信,从而实现对物体的识别,并将采集到的相关信息数据通过无线技术远程进行传输。和目前广泛采用的条型码技术比较,RFID通过射频信号使用户可以自动识别目标对象,无需可见光源,读写器在一定距离范围内可以从任意方向实现卡片的操作。它具有穿透性,可以透过外部材料直接读取数据,保护外部包装,节省开箱时间。利用这项技术能够同时处理多个射频标签,适用于批量识别场合并对RFID标签所附着的物体进行追踪定位,提供位置信息。同时具有抗污染、读取距离远、信息量大的特点。因此RFID被认为是近几年全球最热门的明星产业之一,有关专家预计2010年全球RFID市场将达到3000亿美元。 RFID的主要核心部件是读写器和电子标签,通过相距几厘米到几米距离内读写器发射的无线电波来读取电子标签内储存的信息,识别电子标签代表的物品、人和器具的身份。由于电子标签的存储容量可以是296次方以上,因此,它彻底抛弃了条形码的种种限制,使世界上的每一种商品都可以拥有独一无二的电子标签。具有电子标签的商品,从它在工厂的流水线上开始,到被摆上商场的货架,再到消费者购买后最终结账,甚至到电子标签最后被回收的整个过程都能够被追踪管理。 RFID技术具有很多突出的优点,如不需人工干预,不需直接接触、不需光学可视即可完成信息输入和处理,可工作于各种恶劣环境,可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签,操作快捷方便,实现了无源和免接触操作,应用便利,无机械磨损,寿命长,机具无直接对最终用户开放的物理接口,能更好地保证机具的安全性等。在数据安全方面,除电子标签的密码保护外,数据部分可用一些算法实现安全管理,如DES、RSA、DSA、MDS等,读写器与电子标签之间也可相互认证,实现安全通信和存储。电子标签系统的成本一直处于下降的趋势,越来越接近接触式IC卡系统,甚至更低,为其大量应用奠定了基础。如果RFID技术能与电子供应链紧密联系,将有可能在几年以内取代条形码扫描技术。 RFID技术以其独特的优势,逐渐地被广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域。随着大规模集成电路技术的进步以及生产规模的不断扩大,RFID产品的成本将不断地降低,其应用将越来越广泛。RFID技术在国外发展非常迅速,在北美、欧洲、大洋洲、亚太地区及非洲南部,RFID技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域,如交通监控、高速公路自动收费系 射频识别技术及应用发展* 徐济仁1,2陈家松2牛纪海2(1.合肥工业大学合肥230032;2.电子工程学院合肥230037) 摘要:无线射频识别(R FID)技术是一种非接触性的自动识别技术,已被广泛应用于生产、管理、生活等各 领域,并逐渐成为主要的自动识别技术。文章结合当前国内外射频识别技术的最新动态,详细地分析了射频识 别技术特点和工作原理,介绍了射频识别技术的应用和发展过程中的面临的的问题,并指出了射频识别技术 的发展趋势。 关键词:射频识别;R FID;原理;应用;展望 收稿日期:2008-12-26 *基金项目:新世纪优秀人才支持计划(NECT-04-0702)资助项目。 21

RFID技术在物联网中的应用课后习题答案及解析

第二章 1、完整的自动识别管理系统包括哪几个部分? 答:完整的自动识别管理系统包括自动识别系统(Auto Identification System,AIDS),应用程序编程接口(Application Programming Interface ,API),或则中间件(Middleware)和应用系统软件(Application Software)。 2、自动识别技术主要包括哪几种类型? 答:自动识别技术可以分为条码识别技术、生物识别技术、图像识别技术、磁卡识别技术、光学识别技术和射频识别技术。 3、简述RFID系统的主要构成。 答:RFID系统主要有电子标签、读写器、RFID中间件和应用系统软件四部分组成。 第三章 1、简述EPC系统(物联网)的基本构成及其主要功能。 答:EPC系统有全球产品电子编码体系、射频识别系统及信息网络系统三大部分组成,它利用全球产品电子编码技术给每一个实体对象一个唯一的代码,构成一个实现全球万事万物信息实时共享的实物物联网。 2、EPC系统的工作流程。 答:在物联网中每一物品都被赋予一个产品电子编码即EPC,可用来对物品尽心五一的表示。产品电子编码主要存储在物品的电子标签中,读写器可通过对电子标签进行读写达到对产品的识别的目的,电

子标签与读写器构成一个识别系统,读写器对电子标签进行读取后将产品电子编码发送给中间件,中间件通过物联网向名称解析服务器发送一条查询指令,名称解析服务根据特定规则查询获得物品存储信息的IP地址,并根据IP地址访问物联网信息发布服务以获得物品的详细信息,IOT-IS中存储着该物品的详细信息,当期收到查询要求后就将该物品的详细以网页的形式返回给中间件以供查询。在上述过程中,通过将产品电子编码与物联网信息发布服务联系起来,不仅可以获得大量的物品信息,而且将实现对物品数据的实时更新。 3、物联网RFID标准体系包括哪些? 答:射频识别标准体系主要有4部分组成,分别为基数标准,数据内容标准,一致性标准和应用标准。 第四章 1、简述RFID电子标签的主要功能,并根据所使用的不同技术,列出常用的几中电子标签。 答:电子标签其本质是一种数据载体,主要功能是携带物品的信息,并提供接口,以便读卡器自动识别这些信息。一位电子标签,采用声表面波器件的标签,基于存储器的标签,基于微处理器的标签。2、简要描述射频法工作原理。 答:运用射频法工作的系统,由电子标签,读写器(检测器)和去激活器3部分组成。电子标签主要工作电路是Lc谐振电路,其主要功能是将电磁场频率协调到某一个频率fR上。读写器发生某一频率fG的电磁波,当电磁波的频率fG和电子标签的谐振频率相同

基于射频识别技术的仓库管理解决方案

基于射频识别技术(RFID)仓储管理 系统 济南恒大视讯科技有限公司 2011年6月29日

目录 一、前言 (3) 二、系统总体设计 (4) 2.1方案概述 (4) 2.2技术特点 (6) 2.3系统架构 (7) 2.4硬件施工 (8) 2.5作业流程 (10) 2.6与现有ERP系统的整合 (13) 三、系统功能 (14) 3.1系统管理 (14) 3.2出入库单管理 (15) 3.3仓库管理 (15) 3.4报表中心 (22) 3.5电子仓库地图 (26) 四、相关系统设备 (26) 4.1手持终端读写器 (26) 4.2无源电子标签 (27) 4.3电子标签专用打印机 (28) 五、相关问题的解决方法 (28) 5.1入库时货物如何定位到存放位置 (28) 5.2出库时实际库存数量少于出库单的计划出库数量 (29) 5.3盘点时如何正确核实货物包装箱上的电子标签中的数量与装箱实际数量一致 (29)

一、前言 仓储在企业的整个供应链中起着至关重要的作用,如果不能保证正确的进货和库存控制及发货,将会导致管理费用的增加,服务质量难以得到保证,从而影响企业的竞争力。传统简单、静态的仓储管理已无法保证企业各种资源的高效利用。如今的仓库作业和库存控制作业已十分复杂化多样化,仅靠人工记忆和手工录入,不但费时费力,而且容易出错,给企业带来巨大损失。我国仓库管理的现状不容乐观,大多数仓库还停留在比较原始的人工管理阶段,通常使用条码标签或是人工仓储管理单据等方式支持自有的仓储管理,需要投入大量人力成本来对仓库中货物和进出仓库的车辆、集装箱的信息进行登记管理,这样不但造成人力资源的浪费,而且有较高的出错率。 无线射频自动识别技术(Radio FrequencyIdentification,俗称电子标签)是全球物流领域最新的应用技术,把RFID本身的技术优点与仓库管理的需求相结合,可以很好地解决目前仓库管理中的问题,提高工作效率。基于RFID自动识别技术的现代化仓库管理系统(WMS)能够有效地对仓库流程和空间进行管理,实现批次管理、快速出入库和动态盘点;帮助仓库管理人员对库存物品的入库、出库、移动、盘点等操作进行全面控制和管理,有效地利仓库的存储空间,提高的仓库的仓储能力。这种系统可以大大的简化物品的库存管理,满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。此仓储管理系统是基于SQL大型数据库,业务流程模块包括物料管理、入库管理、出库管

浅析RFID技术的类型、应用领域和优点

浅析RFID技术的类型、应用领域和优点 为什么我们的快递可以一直准确无误在路线上?为什么学校图书馆里海量的书籍却管理得整齐有序?为什么有些不小心失窃的物品可以迅速追踪回来?而这些都得利用RFID技术,因为在这个物联网的时代,它是数据连接、数据交流的关键技术之一。什么是RFID技术?RFID又称无线射频识别,通过无线电讯号识别并读写特定目标数据,不需要机械接触或者特定复杂环境就可完成识别与读写数据。如今,大家所讲的RFID技术应用其实就是RFID标签,它已经存在于我们生活中的方方面面。 它的工作方式有两种情况,一种就是当RFID标签进入解读器有效识别范围内时,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得能量发出存储在芯片中的信息,另一种就是由RFID标签主动发送某一频率的信号,解读器接收信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。 在二十世纪中期,基于雷达的改进和应用,射频识别技术就开始奠定基础,此后便开始初步发展,直到今天,RFID技术应用已经有了长达半个世纪的历史,目前,RFID技术在国内外的发展状况良好,尤其是美国、德国、瑞典、日本、南非、英国和瑞士等国家,均有较为成熟和先进的RFID系统,我国在这方面的发展也不甘落后,比较成功的案例的是推出了完全自主研究远距离自动识别系统。 接下来小编就带着大家读懂RFID技术: 三种类型 由RFID技术衍生的产品主要有三大类: 1. 无源RFID产品: 此类产品需要近距离接触式识别,比如饭卡、银行卡、公交卡和身份证等,这些卡类型都是在工作识别时需要近距离接触,主要工作频率有低频125KHZ、高频13.56MHZ、超高频433MHZ和915MHZ。这类产品也是我们生活中比较常见,也是发展比较早的产品。 2. 有源RFID产品:

论RFID技术及其应用领域(一)

论RFID技术及其应用领域(一) 摘要]随着RFID技术的快速发展,其应用领域已经扩展到了人们工作与生活的各个领域。RFID 的应用已经成为科研机构,商业系统,信息产业和国家部委等非常重视的一个重要课题。本文综述了RFID技术的发展现状和应用领域,也展望了未来的趋势和挑战。我们特别地介绍了RFID技术典型应用领域,例如RFID供应链管理、RFID在医院和国防领域中的应用。基于这些,我们也总结了RFID技术在企业中的一个应用框架。 关键词]RFID标签阅读器频率数据格式安全性标准化 RFID技术起源于第二次世界大战并已经发展五十多年了。近年来,由于这种技术成本的急剧下降以及功能的提升,使得零售业、服务业、制造业、物流业、信息产业、医疗和国防领域对RFID技术的关注迅速升温。 基本的RFID系统由RFID标签、RFID阅读器及应用支撑软件等三部分组成。一个完整的RFID 系统还需要物体名称服务(ObjectNameService)系统和物理标记语言(PhysicalMark-upLanguage)两个关键部分。用户可以根据工作距离、工作频率、工作环境要求、天线极性、寿命周期、大小及形状、抗干扰能力、安全性和价格等因素选择适合自己应用的RFID系统。 RFID的应用领域在逐渐扩宽,已经广泛应用于我们的现实生活与工作中,下面就做一个全面的介绍。 一、安全管理 安全管理和个人身份识别是RFID的一个主要而广泛的应用领域。我们日常生活当中最常见的就是用来控制人员进出建筑物的门禁卡。许多组织使用内嵌RFID标签的个人身份卡,可以在门禁处对个人身份进行鉴别。 类似的,在一些信用卡和别的支付卡中都内嵌了RFID标签。还有一些卡片使用RFID标签自动的缴纳公共交通费用,目前北京地铁和公交系统当中就应用了这种卡片。从本质上来讲,这种内嵌RFID的卡片可以去替代那种在卡片上贴磁条的卡片,因为磁条很容易磨损和受到磁场干扰,而且RFID标签具有比磁条更高的储存能力。 二、RFID在供应链管理当中的应用 在供应链管理中,RFID标签用于在供应链当中跟踪产品,从原材料供货商供货到仓库储存以及最终销售。新的应用主要是针对用户订单跟踪管理,建立中央数据库记录产品的移动。制造商、零售商以及最终用户都可以利用这个中央数据库来获知产品的实时位置,交付确认信息以及产品损坏情况等信息。在供应链的各个环节当中,RFID技术都可以通过增加信息传输的速度和准确度来节省供应链管理成本,依据可以节省成本的多少对一些行业进行了排序,对RFID可以节省成本的多少进行了排序。 可读写的RFID标签可以储存关于周围环境的信息,可以记录它们在供应链当中流动时的时间和位置信息。美国食品和药品监督局就提出了使用RFID来加强对处方药管理的应用方案。在这个系统当中,每一批药品都要贴上一个只读的RFID标签,标签当中储存了惟一的序列号。供货商可以在整个发货过程当中跟踪这些写有序列号的RFID标签,并且让采购商把序列号和收货通知单上面的序列号核对。这样就可以保证药物的来源可靠性以及去向的可靠性。美国食品与药物监督局认识到要想在所有处方药的供应链管理当中实施这样一个计划,将是一个极其庞大的任务,所以他们为了调查RFID这种技术的可行性,提出了一个三年规划,这个计划已于2007年结束,并为FDA采用RFID技术进行处方药管理提供技术的支持。 与RFID在供应链领域当中进行应用具有密切联系的,还有在准时出货(Just-in-timeproductshipment)当中的应用。如果在个零售商店和相关仓库中的所有货物都贴有RFID 标签,那这个商店就可以拥有一个具有精确库存信息的数据库来对它的库存进行有效的管理。这样的系统可以提前警告缺货以及库存过多的情况,仓库竹理系统可以根据标签里面的信息自动的定位货物,并月白动的把正确的货物移动到装卸的月台上,并运送到商店。沃尔玛现

RFID技术的典型应用

FRID技术的典型应用 目前定义RFID产品的工作频率有低频、高频和甚高频的频率范围内的符合不同标准的不同的产品,而且不同频段的RFID产品会有不同的特性。其中感应器有无源和有源两种方式,下面详细介绍无源的感应器在不同工作频率产品的特性以及主要的应用。 一、低频(从125KHz到134KHz) 其实RFID技术首先在低频得到广泛的应用和推广。该频率主要是通过电感耦合的方式进行工作, 也就是在读写器线圈和感应器线圈间存在着变压器耦合作用.通过读写器交变场的作用在感应器天线中感应的电压被整流,可作供电电压使用. 磁场区域能够很好的被定义,但是场强下降的太快。 主要应用: 1.畜牧业的管理系统 2.汽车防盗和无钥匙开门系统的应用 3.马拉松赛跑系统的应用 4.自动停车场收费和车辆管理系统 5.自动加油系统的应用 6.酒店门锁系统的应用 7.门禁和安全管理系统 二、高频(工作频率为 在该频率的感应器不再需要线圈进行绕制,可以通过腐蚀或者印刷的方式制作天线。感应器一般通过负载调制的方式的方式进行工作。也就是通过感应器上的负载电阻的接通和断开促使读写器天线上的电压发生变化,实现用远距离感应器对天线电压进行振幅调制。如果人们通过数据控制负载电压的接通和断开,那么这些数据就能够从感应器传输到读写器。 主要应用: 1.图书管理系统的应用 2.瓦斯钢瓶的管理应用 3.服装生产线和物流系统的管理和应用 4.三表预收费系统 5.酒店门锁的管理和应用 6.大型会议人员通道系统 7.固定资产的管理系统 8.医药物流系统的管理和应用 9.智能货架的管理 三、甚高频(工作频率为860MHz到960MHz之间) 甚高频系统通过电场来传输能量。电场的能量下降的不是很快,但是读取的区域不是很好进行定义。该频段读取距离比较远,无源可达10m 左右。主要是通过电容耦合的方式进行实现。 主要应用:

基于射频识别技术的门禁系统(完整版)

摘要 为了适应信息时代的需要,保证建筑内部的安全性,满足用户当时的各种需求,门禁系统应运而生。门禁系统集电脑技术、电子技术、机械技术、磁电技术和射频识别技术于一体,使卡与锁之间实现完整“对话”功能,以智能卡来控制门锁的开启,开创了门禁管理的新概念,它不仅给管理者提供了更安全、更快捷、更自动化的管理模式,而且也给使用者带来了极大的方便。为此,本文研究一种基于射频识别(Radio Frequence Identification:RFID)技术的门禁系统。 (1)研究了基于射频识别技术的门禁系统的总体设计,设计了射频IC读卡器的电路原理图,给出了PCB板。读卡器主要由射频天线、读卡模块、RS485通信接口及单片机控制系统组成,能读写Philips公司的Mifare非接触式智能射频卡,读卡距离约10cm。当没有卡进入读卡能量范围时,系统显示时钟,当有卡进入时则读卡内数据并将卡号信息显示在液晶显示器上。 (2)深入研究RFID 天线的EMC过滤器、接收电路以及天线匹配电路等构成,结合本设计采用了线圈天线,并从品质因素Q和调谐频率两方面设计读写器天线,设计优化了天线耦合电路。 (3)针对设备组网应用要求,门禁终端通信采用RS485总线,同时结合门禁读卡器研究了RS485的网络拓扑结构,通过RS485接口与PC机组成通信网络系统。读卡器平时可独立工作,PC机会每隔一定时间访问读卡器,用PC机上的时钟统一校准读卡器上的时钟,并读取存储器内的读卡数据,以便读卡器中的数据得到及时处理。 (4)设计单片机的包看门狗、液晶显示、数据存储和实时时钟等在内的外围模块电路,采用串口设计如SPI、I2C等,从而节约了单片机的I/O接口。同时结合门禁系统设计门禁控制电路,完成设备的选材。 (5)根据射频识别门禁系统总体设计要求,采用模块化软件设计方法,根据MF RC500的特性,系统地对MF RC500芯片的操作流程进行研究,设计主程序的流程图和各个模块子程序,使用C51语言开发了读写器的底层控制软件,并完成程序的调试,证明结果满足设计要求。 射频识别以其方便快捷成为业界瞩目的焦点,而中国正在成为射频识别标签生产最被看好的生产基地。将射频识别应用到门禁系统,具有广泛的应用前景,本文基于这一思想设计了小型门禁系统的底层模块,同时还有待于进一步研究扩展,比如利用Internet接入取代RS485联网方式,扩大系统的规模。 关键词:门禁系统;射频识别;MF RC500;读卡器;串口通信 I

关于射频识别技术在日常生活中的应用

关于射频识别技术在日常生活中的应用 摘要:射频识别即RFID技术,又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。由于其方便快捷性,目前RFID技术应用很广,如:在零售业,图书馆,门禁系统,铁道交通管理,相信在未来会发挥更重要的作用。关键词;射频识别 RFID 条形码应答器 射频识别是一种无线射频识别技术,是自动识别技术的一种。其英文名是Radio FrequencyI dentification,RFID的基本技术原理起源于二战时期,最初盟军利用无线电数据技术来识别敌我双方的飞机和军舰。战后,随着芯片和电子技术的提高和普及,欧洲开始率先将RFID技术应用到公路收费等民用领域。到二十一世纪初,RFID迎来了一个崭新的发展时期,其在民用领域的价值开始得到世界各国的广泛关注,特别是在西方发达国家,RFID技术大量应用于门票防伪、生产自动化、门禁、公路收费、停车场管理、身份识别、货物跟踪等民用领域中,其新的应用范围还在不断扩展,层出不穷。本世纪初,RFID进入中国,并很快得到政府的大力支持,2006年6月,中国发布了《中国RFID技术政策白皮书》,标志着RFID的发展已经提高到国家产业发展战略层面。到2008年底,中国参与RFID的相关企业达数百家,已经初步形成了从标签及设备制造到软件开发集成等一个较为完整的RFID产业链,据专家估计,2008年中国RFID相关产值达到80亿元左右,并将在未来5-10年保持快速发展。 RFID的工作原理是:标签进入磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能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,或者主动发送某一频率的信号,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。一套完整的RFID系统,是由阅读器与电子标签也就是所谓的应答器及应用软件系统三个部份所组成,其工作原理是阅读器发射一特定频率的无线电波能量给应答器,用以驱动应答器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的处理。简单点讲就是:标签进入磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能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,或者主动发送某一频率的信号,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。 当然,有人停留解释后会有种感觉,即射频技术与条形码很相似,但射频技术与条形码其实是两种不同的技术,有不同的适用范围,有时会有重叠。两者之间最大的区别是:条形码是“可视技术”,扫描仪在人的指导下工作,只能接收它视野范围内的条形码。相比之下,射频识别不要求看见目标,只要在接受器的作用范围内就可以被读取。条形码本身还具有其他缺点,如果标签被划破,污染或是脱落,扫描仪就无法辨认目标。条形码只能识别生产者和产品,并不能辨认具体的商品,贴在所有同一种产品包装上的条形码都一样,无法辨认哪些产品先过期。而射频标签的芯片内存有该产品的详细信息:产品的名称、产地、材料、批次、生产日期,以及产品有效等信息。 由于ID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,这也是其最重要是的优点之一,它能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签,并且阅读速度极快,大多数情况下不到100毫秒。它通过射频信号自动识别目标

射频识别技术的原理及应用

射频识别技术的原理及应用 射频识别技术RFID(Radio Frequency Identification)是自动识别技术的一种,即通过无线射频方式进行非接触、双向数据通信对目标加以识别,可以快速读写、长期跟踪管理。 RFID是物联网发展的排头兵和中枢技术之一。RFID标签可谓是早期物联网最为关键的技术与产品环节,现阶段物联网最大规模、最有前景的应用就是在零售和物流领域,利用RFID技术,通过计算机互联网实现物品的自动识别和信息的互联共享。作为物联网的核心基础之一,RFID产业能否健康发展将直接关系到物联网建设的成败。一个典型的RFID系统一般由RFID标签、读写器以及计算机系统等部分组成。 根据阅读器及电子标签之间的能量感应方式,RFID有两种耦合类型 电感耦合(感应耦合):变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据为电磁感应定律。 反向散射耦合:雷达原理模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律。 电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。

电感耦合与反向散射耦合的差别 在反向散射耦合方式中,阅读器的天线将读写射频能量以电磁波的方式发送到空间范围内,建立有效阅读区域,位于该区域中的标签从阅读器天线发出的电磁场中提取工作能量,并将标签内存的数据信息传送到阅读器,阅读器对信号解码后送计算机系统进行处理。反向散射耦合将射频能量以电磁波的形式发送出去。 在电感耦合方式中,阅读器将射频能量束缚在阅读器电感线圈周围,通过交变闭合的线圈磁场,沟通阅读器线圈与射频标签之间的射频通道,没有向空间辐射电磁能量。 RFID技术的基本工作原理:标签进入磁场后,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(Passive Tag,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(Active Tag,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。

RFID技术及其应用综述

RFID技术及其应用综述 摘要:RFID技术自1948年问世以来,已有50多年的历史,但其发展却是近几年才兴起的.特别是最近两三年,RFID技术得到了迅猛的发展.RFID技术关键是利用无线电波来进行通信的一种自动识别技术.其基本原理是通过阅读器和粘贴在物体上的电子标签之间的电磁耦合来进行数据通信.与传统的识别技术相比,RFID具有远距离快速识别,数据存储量大、数据可更新等诸多优势.RFID 是自动识别技术的高级形式,其独特的技术优势将为人类的生活和生产做出杰出的贡献.以RFID为研究对象。阐述RFID的定义,简述RFID系统的组成部件、工作原理和分类,分析RFID技术的优势所在,并介绍RFID技术的主要应用领域. 关键词:RFID;电子标签;阅读器;工作原理;应用 0 引言 射频识别技术(RFID,即Radio Frequency Identification)是利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别目的的自动识别技术。它和传统的磁卡、IC卡相比,射频卡最大的优点就在于非接触,因此完成识别工作时无须人工干预,适合于实现系统的自动化且不易损坏,可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡,操作快捷方便。射频卡不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境短距离的射频卡可以在这样的环境下替代条码,用在工厂的流水线等场合跟物体。长距离的产品多用于交通上,距离可达几十米,可用在自动收费或识别车辆身份等场合。射频卡的几个主要模块集成到一块芯片中、完成与读写器通信,芯片上有内存部分用来储存识别号码或其它数据:内存容量从几个比特到几十千比特。芯片外围仅需连接天线(和电池),可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。卡封装可以有不同形式、倒如常见的信用卡的形式及小圆片的形式等。和条码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比,射频卡具有非接触,工作距离长,适于恶劣环境,可识别运动目标等优点。在多数RFID系统中,读写器在一个区域内发射能量形成电磁场,区域大小取决于工作频率和天线尺寸。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡,而复杂的RFID产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数甚至与GPS系统连接来跟踪物体。 1 RFID系统的组成部件 最基本的RFID系统由电子标签、天线和阅读器组成. 1.1电子标签(Tag) 电子标签中存储有能够识别目标的信息,由耦合元件及芯片组成,有的标签内置有天线,用于和射频天线间进行通信.标签中的存储区域可以分为两个区,一个是ID区——每个标签都有一个全球唯一的ID号码,即UID,UID是在制作芯片时放在ROM中的,无法修改.另一个是用户数据区,是供用户存放数据的,可以进行读写、覆盖、增加的操作. 1.2 天线(Antenna)

相关主题