有源RFID在远距离公交考勤系统中的应用

第一篇：有源RFID在远距离公交考勤系统中的应用

有源RFID在远距离公交考勤系统中的应用

挑战和需求

公交考勤系统是将先进的通讯技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、信息发布技术等有机地运用于公交停车场（交通枢纽）管理而建立起的一种实时的、准确的、高效的公交车辆综合管理和控制系统，通过改善交通运输基础设施，提高交通信息服务水平，来改善交通运作环境，提高交通服务质量，进而提高人民生活水平。

RFID(Radio Frequency Identification，无线射频识别)技术，最初作为二战时期用于敌我飞机识别的技术，最近几年在物流与供应链管理领域重新焕发了新机，得到了极大的重视与长足的发展。在交通运输领域，RFID技术也在公交卡、不停车收费、停车场管理、车辆类型及流量信息采集、高速公路车辆速度计算等方面取得了显著的应用成效。根据标签供电来源的不同，RFID可以简单地分为有源和无源两种，无源标签本身不含有电池，所需工作能源来自于阅读器的射频激发，因此工作距离较近，稳定的工作距离一般在10米以下，过远的识读范围往往依靠提高阅读器发送功率的方法来实现，而提高功率是以损害阅读器内部元器件为代价的。因此，在需要超过十米的阅读器距离的应用场合，往往使用有源RFID来实现。

应用方案

系统采用世界领先的微波频段远距离射频识别技术，每部车辆上均安装有一张预先在系统注册的有源感应卡。有源感应卡会不断的发射微波信号，当安装在出入口附近的远距离阅读器接收到感应卡信号后，远距离阅读器通过485（或者韦根）接口将卡信号发给上位机。目前针对公交车的信息化管理主要有两个方面的目标：

一、公交进出识别

此项应用目标在于采集公交车的进出时间，为公交调度和信息化自动化应用服务。以下为两种较为典型的应用模式的示意图：

模式

一、单通道进出控制：通道宽度一般为5-15米，读卡距离最好限定在20米以下，如有需要可以不必停车，车速控制在60公里/小时以下为宜，感应卡选择超薄卡，如果需要防拆功能（标签一经非法拆除，则系统自动加以区分），还可以选择防拆标签。将其安装在车的挡风玻璃内侧或者车内合适地方。阅读器用不锈钢立柱固定在通道旁或者悬于通道顶部恰当位置，安装时可根据现场实际情况调整至最佳离地高度和角度。系统部署如下图所示：

在实际使用时，现场可能会遇到各种情况，尤其是车辆误入某个识读区域或者只是经过此处而并非进入停车场，或者某些车辆的停靠位置本身就接近识读区域，这有可能会造成大量的信息错误问题。要解决此类问题，我们一般在一个通道部署内外两个阅读器，先后有两个阅读器读取标签ID号码，并

做个逻辑判断处理。当然现场可能还有一些更复杂的情况，这个需要到现场仔细勘查调研才能做出对应的解决方案。

模式

二、双通道进出控制：通道总宽度一般6-20米，一进一出，读卡距离限定在20米以下，若有需要可以不必停车，车速控制在60公里/小时以下为宜。感应卡选择超薄卡，如果需要防拆功能（标签一经非法拆除，则系统自动加以区分），还可以选择防拆标签。将其安装在车的挡风玻璃后面或者车内合适地方。阅读器用不锈钢立柱固定在通道旁或者悬于通道顶部恰当位置，安装时可根据现场实际情况调整至最佳离地高度和角度。系统部署如下图所示：

实际使用时，需要仔细调整阅读器的识别范围和角度，以利于准确识别车辆行驶方向。现场的复杂应用情况处理同应用模式一。

二、公交停靠信息采集

公交考勤系统的另一目标是确定其是否按规定停靠在合适位置。此系那个目标相对较易实现，一般在停靠区设立阅读器进行大范围的信号采集。公司的阅读器与标签之间的通讯距离可以做到80米，对停车区域的信号覆盖可以轻松实现。

方案特点



远距离：阅读距离最远80米，且可以根据实际需要进行调整。运行稳定：有源卡阅读距离稳定，不易受周边环境影响。而且，有源卡可以有效突破汽车防

爆金属网的屏蔽作用，顺利与阅读器交换数据。



支持高速度移动读取，标识卡的移动时速可达200公里/小时。高可靠性，环境温度-30℃-85℃内能完全正常运行，尤其是在北方低温和南方高温状态下更

显优势，可以有效抵抗空气中的灰尘和污染物。

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



高抗干扰：对现场各种干扰源无特殊要求，安装方便简单。全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。超低功耗：使用寿命长，平均成本低，并且对人体安全、更健康，无辐射损害。

第二篇：基于RFID远距离不漏卡考勤系统解决方案

基于RFID远距离不漏卡考勤系统解决方案

--3米低频远距离读卡器的应用（远距离一卡通）

关键字：远距离考勤 人员识别 远距离读卡器 考勤系统 厦门

摘 要：随着识别技术的发展,人们提出了一个全新的课题, 即如何对快速进出的多个人员实现自动跟踪, 快速自动考勤，要求不漏卡，不掏卡，快速进出方向识别，远距离感应卡身份识别及人员进出识别管理系统能够从根本上解决该问题。

一、项目要求：

某大型工厂，为加强本工厂人员的管理，要求采用非接触式感应卡来跟踪和记录每个人员在工厂各个区域的进出情况，实现高效率的自动考勤要求；整个系统在网络环境下运行，不同的管理员可以查看不同人员的进出情况等等。

二、现场情况：

工厂有两个大门，门宽四米，工厂有工厂近3000名员工。

三、系统工作原理

本系统所采用的英国Census®系列TC6A感应卡和CR1A读卡器是英国艾登特克有限公司开发研制的新一代低频射频自动识别系统。Census®系列感应卡和读卡器是一种真正的快速、远距离感应射频识别产品，读卡距离可达3米，覆盖通道宽度可达3至32米，可同时识别多达55张感应卡，读卡速度可达60公里/小时，因而能够对快速移动的物体或人员进行远距离准确识别和方向追踪。Census®系列远距离感应产品于1997年7月获得英国技术创新大奖。在低频射频识别领域，Census®感应技术处于世界领先水平。

Census®系列远距离感应产品的工作机理是：每个感应卡内都有一个64位的号码，当感应卡呈现在读卡器读出范围内时，感应卡被读卡器不断发射的电磁问询信号激活，从而反馈给读卡器一个携带有感应卡号码的应答信号，正是通过感应卡与读卡器互相之间的信号问询与应答，读卡器就能够准确快速地识别感应卡内携带的号码，并将读到的感应卡号码按照一定的输出格式输出给计算机、外部控制器或其他终端设备，从而实现对感应卡的识别。工作频率为153KHz，低频读卡器超强的穿透能力可以穿透人的身体，因此卡片可以随身携带，不必在感应范围内掏卡去对准读头，无方向性，只要人经过感应范围就能读到；低频工作对人体无害，卡片为被动式工作，只有当卡片在读卡器感应范围内，电子卡才工作，省电高效。

管理中心给每个员工发一卡，员工经过读卡器附近时（3米读卡距离）读卡器就能感应到卡，并将卡中的信息（卡号）传送给当地的控制器。控制器将收到的卡号传给管理软件并且管理人员可以实时监控管理每道门的人员进出情况，直接采用人员的进出数据作为考勤数据。此外，感应卡不易复制、安全可靠、寿命长（非接触读卡方式使卡的机械磨损减少到零）。

系统设备选型说明

针对工厂的领导要求，结合现场条件，太阳电子公司为客户制定如下解决方案.1．感应卡

采用英国Census低频远距离感应卡，型号TC6A.该产品的特性如下： TC6A感应卡------欧洲著名品牌CENSUS

产品特性:

远距离读卡：使用CR1A读出器并外接2m x 2m 的天线,在无外界干扰的情况下,读卡距离可达3米

多重读出:在CR1A读卡器上可同时识别55张感应卡

快速读卡:在CR1A读卡器上可达60公里/小时

技术参数:

尺寸：矩形部分88×56×3.5mm 整体96×64×5mm

工作寿命：带电池，寿命3年以上，电池用完可更换

工作温度：-20～+60℃

工作频率：153KHZ；

认证：CE, DTI & 美国FCC认证 产品应用:

3米读卡距离，可插入一张包含照片姓名等信息的PVC名片，或插入一张MIFARE卡，可用做证件卡人员移动速度可达60公里/小时，64位卡片编码，乱序加密通讯，误读率低于10亿分之1，读卡没有方向限定，360度任意角度都能读到，低频工作-----对人体无任何伤害，全自动识别，CE、DTI、FCC 认证。适合于要求读卡距离远、识别速度快以及要求对多个电子卡同时进行识别的应用领域, 如会议报到系统、快速考勤、人员跟踪、平安短信系统、机场人员通道安全控制系统等。

．读卡器

采用英国Census远距离读卡器，型号CR1A-DS－MS.其工作原理是：读出器带有一个可以发射并接收感应卡信号的天线线圈。通过这个天线，读卡器不断地向四周发射电磁波问讯信号。当感应卡进入读卡器读卡范围内时，原本处于“休眠状态”状态的感应卡被激活，感应卡也通过其内部的一个小的天线线圈将载有感应卡号码的应答信号反馈给读卡器。通过读卡器与感应卡的不断问询和应答，读卡器就可以将感应卡的号码全部读出，并按照一定的格式输出给计算机或其他控制器。Census读卡器与感应卡之间的问询是经过加密的，感应卡的号码以一种“乱码”的格式反馈给读卡器，这种“乱码”只有Census系列读卡器可以识别，因此感应卡号码在传输过程中是绝对安全的。

CR1A-DS读卡器有别于一般的射频识别产品，它有以下主要特性：

1）快速识别。读卡器可以对高速运动的感应卡进行准确的识别，运动时速可达60Km/小时。

2）多重读出。读卡器可以对同时呈现于读卡器读卡范围内多达55只感应卡进行识别，无一遗漏。

3）远距离读出。读卡器可以对远离它3米的感应卡进行识别。4）独特的HID码限制功能，确保系统的安全性。

5）可外接两个天线, 具有两个单独的输出,每一路天线可对应一个输出.6）具有方向识别功能，人员经过感应天线后，读卡器可以知道人员是进还是出。

读卡器外形

CR1A-DS读卡器技术参数

（1）尺寸：（高）300×（宽）230×（厚度）37毫米

（2）电源：12～26伏，DC，@400mA（3）工作温度：-20～+60℃（适用于室内和室外安装）

（4）显示：LED's 红灯---内部控制 黄灯---外部控制 绿灯---外部控制

（5）蜂鸣器：外部控制

（6）输出格式：26位Wiegand, RS232（7）工作频率:发射频率153KHZ;接收频率115KHZ 目前集成商在进行人员识别项目实施的过程中，往往得到的识别效果总是差强人意，存在各种各样的问题，其最最根本的原因，是没有找到一个真正能用在这套系统中的产品。

最常见的应用项目是人员通道识别的情况，选择的读卡器有感应距离由几十米远到1米远的各种读卡器，几十米远用来做人员识别显然是不能用的，不可能让人才走到离通道口几十米远的地方就被识别出来，因为人员可能刚巧从旁边经过而不是要进入通道，所以工程安装人员在实施的过程中就要对这个感应距离进行调整，但往往得不到一个合适的距离，因为卡片在不同的角度被读取的距离变化很大，而调节的信号变动范围很大，卡片正对着天线的时候距离在6米，垂直于天线的时候可能只有1米甚至是读不到，比如做一座办公大楼的人员识别，会出现人员只是在办公室内走动却错误的被读到卡片判断为外出的情况。还有一种比较常见的是915Mhz的读卡器，标称距离5－15米，卡片必须与天线成一定的夹角，而且卡片受人体屏蔽不能紧贴人体，所以要求人员把卡挂在胸前正对着天线走过去，但人员进出拥挤的时候卡片就受到屏蔽，部分卡片会被漏读，同时人员是进出的时候不会规规矩矩的正对着天线走过去，很可能随意一个侧身卡片就被漏读了。还有一种选择是用1米的无源卡来做，这种方式一般要求通道做得很窄，卡片的真正识别距离只有60厘米左右，集成商不得不在通道两边各装一台读卡器来同时读取卡片，甚至是读4台读卡器，仍然存在漏卡现象，因为卡片的方向性与读卡速度都注定了无法从根本上解决这一问题。

人员识别不需要太远的读卡距离，但需要读取设备能快速准确的识别每张卡片并做到不遗漏，同时又要尽量减轻使用人员的操作负担，英国IDENTEC公司的CENSUS系列读卡器，对于人员跟踪识别，有着独到的过人之处，可以很好的做到这一点。

CENSUS系列读卡器特性: ◆ 远距离读卡，提供3米的读出距离

◆ 应用通道宽，读卡信号宽度范围可达3至32米

◆ 对多个电子卡同时进行识别，可同时识别55张卡

◆ 识别速度快，读出速度可达60公里/小时

◆ 卡片没有方向限定，360度任意角度都能读到

◆ 卡片可放置在身上任意位置，真正的自动识别

◆ 能够实现准确的进出方向判断

◆ 安装方便，天线制作方法简单

◆ 低频工作:发射频率153KHZ;接收频率115KHZ;◆ 美国联邦通讯委员会FCC认证

CENSUS读卡器采用外接天线的方式工作，天线为一个长方形的框，感应距离为整个长方框到卡片3米，天线所发射信号的感应区域非常规则，可以理解为以长方框为基面扩散而成的长方体，有着明显的界分界线，分界线内信号强度基本相同，用户可以通过感应指示灯来直观的看到希望得到的感应范围。对于人员识别系统来说这是非常有用的，很多读卡器的感应距离可以达到1十米到几十米，但实际的需求是不需要这么远的，客户只想知道一个人是否真的进入或离开某个出入口，读卡器感应的距离会太远导致误读情况的发生，由于感应距离太远，卡片在很远的地方就被读到，造成人员不是外出却错误的决断人员为外出的情况，虽然读卡器的距离可调，但调节的变动范围很大，而且这一调整得到的感应范围分界是非常模糊的，如客户希望在5米的位置被读到，所以工程商把能正常读到卡的范围调到5米左右，但从5米开始到区域外几十米的地方是一个不稳定区域，卡片可能停留时间长一点就被错误的读出，而且卡片放置位置不同得到的感应距离远近也不同，所以有些卡在很远的地方就读到了，而有些卡要很近才能读到甚至是读不到。

做远距离人员识别的目的是为了方便管理同时减轻使用人员的受约束感，感应卡由使用人员随身携带，这就对感应卡的技术特性有了很高的要求，首先是卡片的方向性、穿透性及稳定性，其次才是卡片的外形及重量。

众多远距离卡都被一个方向性问题困扰，读卡器发射的信号类似于手电筒发出的光束，卡片必须处在这个光束内并和读卡器成一定的夹角，才能正确的识别卡片，人员经过感应区域时角度偏差太大，就会被漏读。CENSUS 读卡器发射的信号类似于一个绕天线而成的长方体，而且卡片是没有方向性的，卡片在读卡区内以任意角度放置都可以读到，非常便于携带。

卡片的穿透性指卡片的无线信号穿过物理障碍的能力，目前常见的远距离卡片使用的无线频率还有915MHz、433MHz、2.4GHz和5.8GHz等，915MHz的信号最容易受人体和金属物质的屏蔽，所以生产商不得不要求使用者把卡置于人身前的衣物表面对着读卡器走过去，但当人体成队的经过感应区域时，如果前后人员间距小于20厘米，检测的成功率会降为80%左右，如果前后人员间距小于10厘米，结果几乎是无法检测，金属物质影响常见的应用表现是在车辆识别系统里无法穿透带金属层的汽车贴膜（真空镀金属膜、磁控溅射金属膜）；433MHz和2.4GHz均属超高频（Ultra-high Frequency）信号，它们的方向性较强，而且其性能受到湿度的影响，常见的问题是卡片不能用手握住或放置在裤子后面的包里，引用文献的概述 ：「人体大量的湿气将影响卡片和它们传送信息的功能，这就是为什么经常需要将它们从钱包或皮夹中拿出来。你需要让它们避免与身体的近距接触。」此外，在下雨或下雪的天气，也可能发生类似的问题。

感应卡片的外形及重量直接影响使用者的接受心理，无源卡因为没有电池而做得很薄，比较容易被接受；超高频有源卡的功耗较大，为了延长卡片的使用寿命，选择的电池容量大因而体积也较大，卡片都做得比较厚重，而且为了结省成本选择的原材料较为粗造，外形设计简单原始，难以在一些高档的场合使用。CENSUS 远距离感应卡经过英国工程设计师精心设计，具有名片、钥匙、手表等多种外形，卡片大小为ISO标准卡片大小，厚度5毫米，重量仅18克，ABS材质，可打印人员照片姓名等信息，整体质感强烈，在众多国家的政府部门、议会及跨国企业广泛使用。

远距离人员识别系统采用无线射频进行信号传输，人体长期活动在这个信号区域，所以读卡器和卡片发射的电磁波对人体危害性是非常值得关注的，特别是有些电子卡以主动式工作，一直不停的向外发射信号。近年来，电磁波对人体危害的例子多有发现，只不过其影响程度与所受到的辐射强度及积累的时间长短有关，目前尚未较大范围地反映出来，所以还没有引起人们的普遍重视。研究表明，电磁辐射对生物的影响可分为热效应和非热效应，当功率密度大于10mW/cm2 时，以明显的热效应为主，长时间接触高功率密度的辐射，可以造成机体损伤甚至死亡。短时间接触高功率密度辐射，可引起眼睛的损伤，诱发白内障。在低于1mW/cm2的低功率密度下，热效应不起主要作用，但长时间接触低功率密度的辐射，动物的神经系统、造血系统和细胞免疫功能受到损害。另外，辐射对遗传、生育和致畸也会产生影响。

这方面的论述很多，可参阅有关文献 【1】～【2】。关于如何确定电磁辐射对人体危害的安全限值，以美国为代表西方国家以致热效应为基础制定界限值，确定为10mW/cm2，原苏联主张以非热效应为基础制定界限值，确定为10μW/cm2 ,我国的标准则介于这二者之间。科学家用900 MHz微波辐射对小白鼠脂质过氧化作用及神经递质含量影响进行了测试，其研究表明，小鼠在功率密度为1mW/cm2的900MHZ的电磁辐射暴露下，全血中脂质过氧化物增加，在强度为0.05-0.5 mW/cm2时，血红细胞、血红蛋白含量升高，并经过一系列急性、亚急性和慢性免疫实验证实，短期微波辐射，对机体免疫功能有刺激作用，长期微波作用，其免疫效应可以转向抑制，呈现代偿-适应-代偿不全的动力学过程。利用微波的热效应，人们也用它来加工食品，如微波炉，在国际上，微波炉有 915MHz 和 2.4GHz 两个频率，2.4GHz 用于家庭烹调炊具，915MHz 用于干燥、消毒等工业，医疗行业等。

CENSUS系列读卡器和感应卡采用低频153KHz工作，比国家电磁辐射安全标准的最低起始频率300MHz还要低近2000倍，比广播频率也要低得多，对人体是没有伤害性的，通过了无线电委员会的MPT1337、ETS 300 339和FCC的认证及欧共体国家ETS 300 330无线电发射测试，免除最终用户和工程商的后顾之忧。

人员识别系统：

最终的目的是判断人员的位置，得到准确的进出数据。一般的人员跟踪识别系统都是采用两台读卡器来判断人员进出方向。都是在每台读卡器读到卡片并输出后，根据两台读卡器的记录先后来判断是进还是出，这样存在很多漏洞，容易产生错误记录。

如果人员只是经过一个天线旁边而没有往外走，系统马上把他外出的信号就发出去了，而实际情况是人员还在里面。在平安短信系统里移动通讯运营商就吃过这样的亏，学生只是到门边站了一下，系统就给家长发了一个孩子离开学校的短信，让家长无故担心，为此差点被学生家长告上法庭；如果人员不断在进出天线上徘徊，系统会产生很多没用的记录；如果人员在1个出天线旁边一直站着，系统会不停的收到卡号，因为两个读卡器输出的信号格式完全相同，很多系统根据记录的奇偶次数来判断进出，在收到第二条记录的时候系统就会给出一个外出的信号，而实际情况是人员还在里面。如果人员一直停在两个读卡器信号交接的地方，这里的信号会很复杂，有可能是死区、有可能是某天线时强时弱、有可能是信号扭曲、有可能卡片一到这里就不停输出或是不工作。

综合上述问题最根本的原因是两台读卡器是完全相互独立的设备，英国IDENTEC公司的在射频识别领域具有20多年的生产经验，其旗工会上品牌CENSUS的CR1A－DS远距离读卡器可以杜绝上述问题的发生；因为它具有多种方向判断模式，直接带两个天线，读卡器准确的知道每个时刻卡片存在天线的哪个区域并跟踪卡片在区域里每个时刻的信号位置和移动路径，如是否真正离开、什么时候可以把信号输出、是否假进假出、是否产生多余记录等。具有防反窜、跟踪、控制、安全、多卡配对等多种模式，无论用户想在卡片进入即立刻得到数据还是确定最终方向再得到数据，它都能满足要求。

CENSUS系列读卡器不管是用在停车场（解决一个通道即进又出情况时两台读卡器装在一起，第二个读卡器错误的把道闸再次打开的情况）、物品和人员跟踪（解决假进假出、多重识别、屏蔽、射频伤害、方向限制、物理障碍等问题）。它都是绝佳的产品解决方案。

SKEPS企业版安防管理平台

SmartKey Enterprise Security Platform System

SKEPS是Smartkey集团为满足21世纪日益增长的集中控制和智能化管理需求，开发而成的数字化安防管理平台。它应用最新的MSMQ消息队列技术和中间层集中控制数据交换技术，将通道进出刷卡记录、门状态监控信息、设备运行状态监控、环境监控参数、语音报警、DVR数字化视频集成到一个统一的电子地图监控平台上。

SKEPS的问世，标志着Smartkey的智能控制和系统集成技术，已达到世界领先水平。

支持Multi-Tenant应用

在SKEPS中，首次引入“业主”和“租户”管理理念。SKEPS支持多家公司，共用一个安防管理平台。公司管理各自独立，互不干涉，既看不到其他公司的任何员工信息和进出刷卡记录，又看不到属于其它公司的门（或设备）信息。采用三层架构 应用模块扩展无限

SKEPS应用最新的MSMQ消息队列技术、中间层集中控制数据交换技术和.Net编程技术，采用三层模块架构，保证各个应用模块与硬件设备的数据交换准确、可靠、有序。通过分配优先级别，保证关键数据的上传和下达。如来自控制器的报警事件，可以“插队”提前显示在监控终端中；一些实时性要求较高的操作，如远程开门，也可将处理的优先等级设为最高级。

通过“Command Centre”,可以统一监控管理各个应用客户端，从而实现集中控制、统一管理的目的。

SKEPS支持多个“Communication Server”，这特别适合国际性跨地区跨国家的大公司使用。在每个地区或国家安装一个独立的“Communication Server”，便可以轻松将数据传递给位于总公司的服务器。

可更改的页面风格 让SKEPS更显魅力

SKEPS采用21世纪流行的页面风格，简洁明畅，更可根据用户的喜好，随时更改页面风格。SKEPS提供Office2003、Window2000以及WindowsXP等多种风格可供选择。你可以隐藏/显示一个信息栏，或者任意拖动，更改它在窗体中的位置。

权限分配简单方便 下传数据及时反馈

在SKEPS中，普通操作用户已经看不到“控制器”、“通行群组”等难懂的名称，代之以“门”的概念。可按某些人或某部门全部员工，允许进哪些门进行分配，并立即下传给控制器。如果网络有故障，SKEPS会收到“Communication Server” 传来的发送失败信息，可以选择再次发送。

如果要了解一个人能够进哪些门，或者一扇门哪些人可以进，SKEPS都可以提供快速、简便的查询打印方法。总之，SKEPS不再要求用户接受长时间的难懂的培训。

超大容量设计

SKEPS面向21世纪数字化安防管理需求，采用SQL数据库，同时兼容Oracle大型数据库。按照每个员工每天刷卡40次计算，一个“Communication Server”可满足12,960个员工的门禁管制需求。通过增加“Communication Server”, 可相应增加员工容量。

兼容所有SK系列控制器考勤机

Smartkey始终坚持“承上启下”的设计思想，让所有的SK系列控制器考勤机都可以在新老系统中运行，不管是传统的485控制器，还是TCP/IP网络控制器；不管是指纹考勤机，还是电话门禁控制器。SKEPS让所有的SK系列产品通过485或TCP/IP网络，连接成为一个有机的数字化安防管理平台。

SKEPS-MS报警监控软件 SKEPS Monitoring System

VS是基于SKEPS智能安防管理平台开发而成的录像监控服务器，它与SKEPS门禁系统、考勤系统等采用同一个数据库,用于实时监控、实时录像、视频回放、抓图、云台控制、监控报警等操作，是智能安防系统中必不可少的子系统之一。广泛应用于矿井、监狱、军队、学校、厂区、政府机关和智能化大楼等重要场所。

监控和远程控制包括门在内的所有现场设备。所有现场设备，可以由多个输入和输出点组成，通过类似于ＰＬＣ方法进行编程，以满足客户对除门以外其它设备的监控和远程控制。这些设备可以是门、道闸、快速通道、照明灯或其它电器设备。所有设备既可以独立于门禁之外独立使用和控制，又可以和门禁联动。

通过电子地图，可实时监控门或设备、控制器的状态，包括：门开启或关闭状态、强行进入、开门超时、当地ＴＴＬ报警、防撬报警、低电压报警、通讯报警。可在电子地图上对门或设备进行远程操作，包括：远程开门（开启）、常开、常闭和自动控制。可实时监控人员进出刷卡记录。

电子地图集成视频监控功能，通过点击电子地图上摄像机图标，开启视频监控界面。通过地图关联，可从地图上某一个特定的区域切换到另一个地图。

可对电子地图上门或设备对应的图标进行编辑，能改变图标，设置图标大小、图标字体和图标文字颜色。编辑电子地图上图标位置时，既可以通过鼠标拖动，又可以直接输入图标的坐标值来快速移动和定位图标。

可设置门状态改变时，哪些状态要在电子地图上显示报警，同时可配置报警声音以及报警时图标显示的报警颜色。

能实时显示人员进出刷卡记录。可设置各种不同事件显示的字体颜色和背景颜色，并可通过设置，过滤掉不需要的事件记录。能够同时显示16个电子地图，通过鼠标双击其中一张地图时可将该地图放大到整个监控界面。电子地图能够放大到4倍，且能通过鼠标拖动地图。

报警监控系统在和中央控制服务器的通讯中断时，界面上弹出信息提示框，同时禁止对系统做任何操作。当中央控制服务器恢复正常时，能自动连接，并恢复正常运行。

监控报警系统中日期和时间显示格式本地化，依照操作系统的设置相应变化。

能够通过日期、时间、部门、员工、事件等信息组合查询进出记录，并采用水晶报表工具打印和导出数据。

SKEPS-TS Timecheck大型企业版考勤管理系统（考勤模块）SmartKey Timecheck Management System

SKEPS-TS Timecheck 是基于 SKEPS 一卡通管理平台开发而成的，具有强大统计查询功能的大型考勤管理软件。其最大的特点是设置的灵活性，可以给每的个时间间点设置不同的计算条件，可以自行定义报表的每一个字段，定义刷卡记录是否与加班单、请假单关联、定时自动统计、水晶报表、出勤情况以颜色区分等等，结合DSS数据服务器把考勤数据导到任何一个其它公司软件的数据库里，实现先考勤后就餐等功能。

它根据客户不断变化的需求，同时结合 Smartkey 集团研发人员对考勤系统适用性及多样性的慎重分析，精心规划研发而成。Smartkey 集团深深懂得考勤数据对客户的重要性，推出“绝不丢失一条考勤记录”的服务承诺，深受用户的好评和信赖。

SKEPS-TS Timecheck 考勤管理系统，既可以和 SKEPS 门禁系统一起使用，又可以单独安装，独立使用。它与 SKEPS 共用同一个 SQL 数据库，确保了数据的安全性、通讯速度和海量的数据容量。系统支持单机版和网络版。

Timecheck 新增加的 Web 浏览查询考勤记录功能，极大方便了各个主管部门对下 属员工 的管理，无论何时何地，只要能够上网的地方，都可以通过 IE 来浏览查看考勤情况

班次设置灵活

Timecheck 可设置固定班次和弹性班次，既考虑到上下班时间固定的情况，又考虑到上 / 下班时间不固定的弹性上班情况。固定班次可设为 5 个上班时段，分段考勤。弹性班次可规定每天要上满规定的工作时间，也可按一周时间或一个月时间是否达到规定的工作小时来计算。

你可在打印报表之前的任何时候来设置或改变班次设置，而不必在员工的考勤之前完成。每个班次都可输入一个便于你记忆的名称，方便你随后的排班。

自动排班功能

将一个排班规律赋予给一个员工或一个部门，同时指定排班规律的第一天，Timecheck 就能轻松完成排班工作。当然你可在统计一个阶段或一个月的考勤之前更改某一天的班次，或者删除已排好的某一天的班次，最终的考勤结果都会按照你最后的排班计算。

请假、加班和出差登记将请假单、加班单和出差单输入计算机，Timecheck 在统计时将自动计算结果，并显示在报表中。Timecheck 允许你根据各种情况，分类登记，如登记请假时，可按班前请假、班后请假，或按时段请假和按天请假。

灵活的考勤管理制度设置

Timecheck 一个很大的特色是，既可以在系统中设定一个默认的考勤制度，又可以根据不同的班次，更改对应的考勤制度，严格意义上讲，每个班次都可以有自己的考勤制度。即使是同一个部门，上下班时间相同，但因为工作性质不同，或者担任的职务不同，导致考勤制度的规定不同，这时就需要分别给他们设置一个不同的班次。比如部门领导允许迟到 30 分钟，而下面的员工则只允许迟到 5 分钟。

可设定的计算系数

对不同的请假类别、加班类别和出差类别，可设置不同的计算系数；也可以对班前 / 班后的请假、加班和出差在班次的设置中，规定不同的计算系数，最大限度满足工厂实际情况的需要。

可选择下班是否要刷卡

如果公司只需要考核员工是否准时上班，而下班时则不用刷卡的话，这个功能就能够满足你的要求。在固定班次的设置中，只要设定下班 不 刷卡，那么 Timecheck 在统计时，将只计算上班时间。可以在班次的每个时段中，设置下班是否要刷卡。当然你也可以根据需要设置上班是否要刷卡。

自动统计班前班后加班

一旦在固定班次中设置了允许班前和班后加班，Timecheck 在统计时，将自动统计上班前的这段工作时间以及下班后的工作时间，并作为班前和班后加班来处理。

自动统计中途外出时间

可以在固定班次中，设置是否要统计中途外出时间。中途外出时间都是以成双的两次刷卡来判断的，如果只有一次外出刷卡记录，而没有回厂的刷卡记录，系统将把该记录视为异常记录，留给用户自己决定如何处理。

手动处理异常结果

不是所有的刷卡记录，Timecheck 都能够处理的。由于缺少足够的条件，有些记录系统无法处理，只能作为异常情况来处理。这时就需要用户查看异常记录报表，并做出相应的处理。缺勤也将作为异常情况的一种。如果一个员工忘了打卡，异常记录中反映为缺勤，这时可以通过增加刷卡记录，并重新计算来消除异常情况。

多种形式的考勤报表

Timecheck 提供多种形式的考勤报表，如日报表、月报表、总工时报表、汇总报表、统计报表、请假报表、加班报表等等。用户还可以自己定义报表内容，指定要打印字段等等，采用水晶报表，以满足多种形式的导出需要。

可从门禁数据中指定考勤记录

Timecheck 同 SKEMS 门禁系统采用同一个数据库，可以通过指定哪些位置（门、读卡器）的刷卡记录才是考勤记录，这样只有指定的考勤记录来回出现在 Timecheck 中，而那些单纯的门禁记录是不会出现在 Timecheck 中，统计时也不会被计算。

SKEPS-HTS人员跟踪管理系统（可选平台）SKEPS Human Tracking Management System

HTS是基于SKEPS智能安防管理平台开发而成的人员跟踪管理系统，它与SKEPS门禁系统、考勤系统等采用同一个数据库,用于实时监控区域内人员的数量、快速定位某个人当前所在的区域位置，以及查询该员工最近的行踪，是智能安防系统中必不可少的子系统之一。广泛应用于矿井、监狱、军队、学校、厂区、政府机关和智能化大楼等重要场所。

人员定位区域的划分，可以实时查看所划分区域内的人数和该区域内人员的详细资料

天信幼儿安全接送管理方案

天信幼儿园安全接送管理系统：高端经济型（LH-101/001组合）

关键字：幼儿园管理 接送管理 幼儿园 智能终端 读卡器

摘 要：该系统基于雄厚研发实力及对行业需求的深刻理解，并结合众多资深幼儿教育工作者的反馈与建议，推出的新一代高端经济版幼儿园安全接送管理系统。

一、系统简介

本系统为我司基于雄厚研发实力及对行业需求的深刻理解，并结合众多资深幼儿教育工作者的反馈与建议，推出的新一代高端经济版幼儿园安全接送管理系统。

幼儿入园和离园刷ID卡时，可通过：1）智能终端LH-101：TFT真彩7寸液晶宽屏以文字（幼儿名字、班级、日期/时间）、声音（幼儿名字）、图片（幼儿照片）及实拍照片（当前刷卡者，如接送家长）几种方式同时提供及记录；2）智能终端LH-001：液晶屏以文字显示及声音提示（报出幼儿名字），方便管理员便捷确认无卡者或持卡者是否合法，为幼儿入园和离园提供安全保障与记录。同时，通过后台电脑管理软件（连机模式），可实时显示当前刷卡人的照片、姓名，关联人员（1-4人）等，并可对接送数据进行相应的查询、统计与分析。

系统价值

1.划清幼儿园与家长关于幼儿接送、管理界线，避免因幼儿误抱、非法抱走及离园后发生事件，影响幼儿园声誉及相关不必要的“连带责任”；

2.提高幼儿园软/硬件设施，促进幼儿园知名度提升，有利于幼儿园评级与招生； 3.减轻园长或幼教工作量，对幼儿到园/离园状态做到实时心中有数，并实施科学系统管理；

4.强化幼儿园教工考勤，建设规范、高效团队；

系统优势

1.高端：真彩超大液晶屏（7寸宽屏），清晰直观，尽显高端风范；

2.简单：智能终端（除连机模式外）采用可脱机设计模式，极大降低同类产品因电脑问题影响系统无法正常工作，系统稳定，易安装、使用、维护，减轻门卫工作量及对其要求；

3.实用：剔除不必要的功能，追求关键、重要的实用功能，提高操作、管理便捷性，如智能终端里外组网功能，可实现大门口与班级门口之间智能提示功效； 4.经济：高低端组合，满足实用性同时，减低投入成本，创造实际价值；

二、系统组成

1.硬件：智能终端、ID卡 LH-001智能终端（图一）为新一代经济实用型ID卡智能读卡器，采用新一代芯片、单片机及语音技术，确保在低价格基础上，提供高品质音质及极高打卡准确率。

LH-001参数

1）工作电压：DC12V/500mA； 2）读卡距离：8CM-15CM 3）存储容量：1200万条记录 4）显示：128*64点阵，蓝色背光显示 5）通信方式：RS-232，RS-485（可选）6）充电电池容量：1000Mah

LH-101 智能终端（图二）为新一代高端、经济、实用型ID卡智能读卡器，采用TFT真彩7寸LCD夜晶宽屏、广角摄像头、最新芯片、单片机及语音技术，确保在适中价格基础上，提供高清晰度实拍照片、高品质音质及极高打卡准确率。

LH-101参数

1）工作电压：DC12V/500mA； 2）读卡距离：8CM-15CM 4）存储容量：2G 4）显示：800*480点阵，7寸TFT真彩LCD/16*9 5）通信方式：串口，RJ45（网络口），USB口

ID卡采用通行标准卡：厚卡（厚度1.8mm）、薄卡（厚度0.8mm）。

2.软件：幼儿园安全接送管理系统

本管理系统采用人机界面友好设计，操作简单、便捷。结合先进技术、开发/商用经验及对幼儿园需求的深刻理解，成熟、稳定、人性化是系统最大的特点。

三、系统功能

1.功能设置

主要包括：幼儿、教工信息设置（添加、修改、删除），ID卡管理，及数据与终端的通信设置；

2.入园/离园刷卡

家长接送幼儿入园/离园时的刷卡行为（同时自动记录为考勤数据），刷卡时，只需将ID卡在距离智能终端8CM-15CM范围轻轻一晃：

智能终端（LH-101）：

a)如为合法ID 卡：真彩7寸液晶屏显示幼儿名字、班级、日期/时间、幼儿照片，并报出幼儿“名字”语音提示，同时，智能终端自带摄像头自动拍下刷卡者（接送者）在刷卡瞬间的照片，作为日后需查询接送者的图像记录；

b)如为非法卡：液晶屏则显示“警告，非法卡”，并报以语音提示，同时，摄像头自动拍下刷卡者（接送者）在刷卡瞬间的照片。

智能终端（LH-001）：

c)如为合法ID 卡：液晶屏显示幼儿名字、班级、日期/时间，并报出幼儿“名字”语音提示；

d)如为非法卡：液晶屏则显示“警告，非法卡”，并报以语音提示。

管理员听到非法卡的提示音，应及时阻止其入园，并详细询问或同幼儿家长取得联系加以确认。

非接触式ID卡，作为接送人员的唯一标识，如接送者因为忘记带卡而导致无法入园的情况下，由管理员在确定其身份后进行“手工补签”处理。3.接送记录查询、统计

通过安全接送管理软件，可对接送数据进行相应的查询（日考勤、月考勤）、统计与分析，系统了解幼儿、班级出勤状况并进行科学、合理评价与管理。

4.教师考勤管理

教师考勤也采用ID卡管理，同以上幼儿接送，教师上班刷卡时记录考勤数据，通过后台管理软件，对其出勤进行查询、统计与分析。

四、系统安装实施

本系统安装实施可根据幼儿园的实际要求, 智能终端安装位置可选择以下四种方式：

1.幼儿园大门口

在幼儿园的大门口，放置智能终端（数量1-N台），统一管理各班的幼儿接送。家长在接送儿童时，排队进出，依次通过智能终端刷卡。

2.班级门口

在各班级门口放置智能终端，家长在接送幼儿时，只需在班级门口刷卡，可避免在大门口排长队，接送速度较快。

3.幼儿园接送车（校车）

由于LH-001智能终端采取脱机设计模式，故其可方便应用于接送车上，方便接送车至幼儿小区门口时进行刷卡操作，极大提高系统操作的方便性与实用性。

4.大门口/班级门口/接送车组合安装

中等规模及以上幼儿园根据实际需求，选择大门口/班级门口/接送车混合安装方式，实现满足需求同时最大经济性。

应用配置建议

1.小规模幼儿园：大门口（LH-101）+接送车（LH-001）；

2.中/大规模幼儿园：大门口（LH-101，数量1至N））+ 班级门口（LH-001）+ 接送车（LH-101或LH-001）；多点安装（内部组网），加快打卡速度，实现里外智能提示功能，并方便小区门口接送刷卡操作；

智能终端（LH-001/LH-101）工作模式：

◆脱机模式：智能终端采用可脱机设计，即无须与电脑连接，刷卡时，管理员通过智能终端语音提示进行幼儿接送确认。园长可定期将智能终端与PC连接，通过后台管理软件将数据下载至电脑进行统计、分析及管理。

◆连机模式：将智能终端与电脑连接，刷卡时，管理员除通过智能终端语音提示外，也可通过电脑管理软件的语音提示/照片进行幼儿接送确认。此模式连机使用状态，智能终端接送的数据是同步实时传送至管理电脑，管理电脑可以放在门卫室或办公室。

五、系统工作环境

1.操作系统：Win2000、Win2000 server、Windows XP等；

计算机配置：PIII及以上CPU、128MB及以上内存、硬盘剩余空间200M及以上；

公司： 广州天信校园策划有限公司

地址：广州天河总统数码港三楼C021 网址： www.xiexiebang.com

电话：020-62230069

第三篇：远距离RFID智能停车场管理系统

远距离RFID智能停车场管理系统

系统功能与结构

本方案设计依据：

《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部1997 《民用建筑电气设计规范》（JGJ／T16－92）建设部

《智能建筑设计标准》（DBJ08－4－95）上海市建委1996 《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会1997 《建筑和建筑群综合布线工程施工及验收规范》中国工程建设标准协会1997 《大楼通信综合布线系统》（UD／T926）邮电部1997 《火灾自动报警系统设计规范》国家计委1988

一、系统设计方案总则

1、系统功能概述

我们常在停车场亲身经历或看到这样的情景，车主在道闸前停车，摇开车窗玻璃按下读卡机的按钮得到一张停车卡片，然后再读卡区域晃动几下后道闸开启，车主驾车通过道闸。这个再熟悉不过的动作对于临时出入停车场一次的车主来说只是麻烦一次，而对于每天出入停车场多次的固定车主无疑是好时费力的繁琐手续。

为解决此问题，万全智能技术有限公司将远距离射频识别技术应用于智能停车场管理系统，该技术是国际上最先进的自动识别技术，它具有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、无源卡片使用寿命长、等特点。可以真正实现停车场的不停车收费管理。大大提高了月卡用户的出入车场的通行效率。在越来越追求客户满意度的今天,解决了这些给停车场带来收入的80%的固定车主出入停车场的麻烦，将极大提高停车场的服务质量和车辆通行效率。

本系统的远距离识别系统使用的无源射频卡，发放给停车场固定用户。用户把月票卡贴在汽车挡风玻璃上，每次车辆到达停车场闸口时，由远距离读卡设备判断是否有授权，控制道闸自动抬起，因此固定用户车辆可以不必停顿、长驱直入。这极大地提高了车辆的通行效率，减少了污染；同时免除了刮风下雨等恶劣天气造成的种种不便。临时用户还是采用老的管理方式，进出停车场时驾驶人员摇开玻璃窗，伸手取卡进入车场。

下面就本系统各方面的具体功能详细阐述：

1.1 入场控制功能：

节省人力：入口实现无人管理模式；

月卡车主身份识别：判断通过的车辆是否具有入场权限，月卡远距离射频卡用户直接放行；

临时发卡：对临时进入停车场的车辆自动发放临时停车卡；发卡方式可选择有车按扭出卡、无车按钮出卡、电脑出卡；自动发放的临时卡读卡方式可选择有车读卡、无车读卡；发卡机出卡后必须待车主将卡拿至手中道闸才能开启，当卡片发出来后20秒钟内未被人取走、发卡机会自动将卡收回机箱内，避免卡的丢失；

信息记录：读卡时同步自动记录入场时间、入场地点、车辆信息、车主身份；

图像摄取：与开闸指令同步摄取入场车辆图像并存储到数据库中，以备出场时进行车辆核对与以后查阅；

车牌识别：自动提取入场车辆的车牌号码，作为车辆进入停车场的具有唯一性的识别标志，可以供出场时进行车辆识别与以后查阅； 

满位显示：停车场内车位已停满时，通过LED显示屏提示前来的车辆，同时禁止按钮出卡，但依然保留电脑出卡功能以满足一些特殊的车辆与人员的入场要求；

区位引导：提示、指引进入停车场的车辆就近行驶到一个有空车位的区域停放；在比较大的停车场内准确找到停车位是一件耗费时间与精力的工作，车位引导功能可以比区位引导功能更精确的解决这一问题；

限高报警：对超出限制高度的车辆在入场前进行提示，避免产生一些不必要的麻烦；

 信息显示：高亮度LED显示屏，即使在户外阳光下，显示的信息依然清晰可见；信息显示采用中英文双语显示，适用于外籍车主不断增加的情形；信息内容简明扼要，即可给车主明确的提示，又不耽误车辆入场的时间；

语音提示：声音提示方便周到；模拟人声清晰动听；可插拔式数字化语音模块方便系统集成与升级；具有超大存储容量，满足多种声音提示信息的输出； 场内监控：

全场监控：检测车场内各个区的停车情况，检测各个车位的停车情况；

车位锁/防盗：在每个车位前可以设置微型挡车器，挡车器配置有密码锁，停车时设定密码，限挡装置升起，挡住车辆，开走辆时须正确解码，否则报警，且车辆不能开出；

集中收费：根据管理需要，可以设置为在停车场内集中收费形式，车辆在收费中心交费后，在出口控制机上吞卡出场，加快停车场车辆流通速度。

1.2 出场控制功能

自动计费：根据入场时间与出场时间自动计算停车时间，根据停车时间与收费标准自动计算应收费用；收费标准可以根据需要，在停车场管理软件非常方便的定义并下传到控制机中，收费时间可以精确到秒，收费金额最小到“角”；还专门定制了“深圳收费”选项，适用与深圳市“ 同一车辆在某一个时间段内多次出入停车场只收取第一次出入的费用”的收费。

自动收费：除临时车辆要人工以现金形式收取停车费用外，其他车辆可以在读卡时自动收取/扣除停车费用； 车辆确认：读卡时对比显示车辆信息，确认入、出场是否同一辆车； 图像对比：摄取出场车辆图像并存储，同时自动调出该车的入场图像对比显示，以进行准确的对比确认，增强了防盗功能，并使得事后稽查更加精确、容易； 车牌识别：自动提取出场车辆的车牌号码，作为车辆的具有唯一性识别标志进行存储，并与入场时记录的车牌号码进行自动对比，以便自动、快速的确认出入场是否同一辆车，且可以供以后查阅；

临时卡回收：除了可以由值班收费人员人工回收临时卡外，出口控制机可以设置吞卡机自动回收临时卡；

信息显示：高亮度LED显示屏，即使在户外阳光下，显示的信息依然清晰可见；信息采用中英文双语显示，适用于外籍车主不断增加的情形；信息内容简明扼要，即可给车主明确的提示，又不耽误车辆出场的时间；

语音提示：声音提示方便周到；模拟人声清晰动听；可插拔式数字化语音模块方便系统集成于升级；具有超大存储容量，满足多种声音提示信息的输出；

能准确地区分自有车辆、外来车辆和特殊车辆。

1.3 中心控制与管理功能

IC卡管理：实现IC卡的授权发行、数据更改、挂失/解除挂失、退卡、清空回收等管理；系统可以处理的挂失卡的最大数量为1万张（即黑名单数量为1万条）；系统最大卡片容量为232-1张；

万能查询功能：可能通过一个条件或多个条件相组合，对车场使用情况、卡片使用情况、车辆进出情况等相关资料进行查询，并能够按照客户的要求生成报表，或方便其他系统调用的电子报表。

统计管理：提供各种统计资料以不同的报表形式输出，提供任意形式的查询并以报表形式输出；

设备监控与管理：控制道闸的开、关、停，控制发卡机出卡；实时检测道闸的工作状态并以生动形象的方式显示，实时检测出卡机的工作状态与存储卡片的数量并以生动形象的方式显示，实时检测车辆检测器的工作状态以及感应线圈上是否有车辆存在并以生动形象的方式显示； 系统设置：通过简单的鼠标点击，可以轻松的进行系统设置，如有/无图像对比系统、数据保留时间、选择授权发卡的设备、收费方式、是/否满位位提示等；

1.4其他特殊功能

脱机、脱网运行：系统在电脑出现故障或网络不通的情况下，仍然能够正常工作；脱机状态下车辆进出场的记录可以保存1万条；当电脑或网络修复后，存在控制机中的脱机记录会自动上传到电脑中保存，有效的保障系统24小时不间断运行；

一卡通用：一张卡片可以在多个系统中使用(例如：停车场、门禁、巡更、考勤、收费、通道闸等)，多种服务与应用的卡片的授权发行可以一次完成； 控制方式设置：一台控制机可以控制多台道闸，也可以多台控制机控制一台道闸；道闸与控制机以实现有效的连锁；

权限管理：多个出入口的停车场，可以设置某一车辆可以进了全部的出/入口、也可以限制该车辆能进出其中的几个出/入口；

高峰模式设置：出/入口控制设备可以通过一个简单的跳线帽的插接将其转换为入/出口设备，配合软件的管理模式转换，可以非常方便地将系统从正常模式设置成上/下班高峰管理模式，以便高峰情况下车辆的进出。

远程管理功能：为了方便车主，月卡可以进行远程延期，即月卡车主如果有延期要求，只需打电话通知管理处，管理处通过电脑对此卡进行延期，而无需月卡车主亲自带卡到管理处进行延期，从而大大方便了车主，也提高了服务质量。 嵌套管理功能：在停车场内部还嵌套有停车场的管理模式，也就是通常的大套小停车场系统，且嵌套功能在脱机脱网状态下依然可以实现，这是行业内唯一真正解决了这一问题的系统；通过简单的跳线设置系统可以实现下列四种工作模式：大车场入口、大车场出口、场内小车场入口、场内小车场出口、车辆进入大车场后可直接从大车场出场，经过对卡片发行时的授权许可也可以进入小车场，进入小车场的车辆必须先出小车场才能出大车场。

多种感应卡共存：系统可以使用国内外大多数的IC卡、ID卡等读写器，且这些卡可以在同一个系统中使用，方便对车主及其车辆进行分类管理并提供周到的服务。 超长距离读卡：卡片在距离读写器表面3-7米处完成自动化读卡操作，方便用户快速出入车场，备显尊贵身份。

2、系统基本功能及特点

※

控制准确：采用了计算机控制和数据处理技术，自动化程度更高。

※

安全防伪：采用了目前世界上先进的非接触式智能卡技术，防伪性能良好。停车的车辆拥有一个具有唯一序列号的智能卡，该序列号不能更改。同时操作时采用双向验证机制和多重加密技术，唯一识别。无法伪造仿制。而且只有该系统发行认可的智能卡才能识别认可。

※

自由读卡：非接触式智能卡使用时无机械接触动作，感应通讯，无方向性。卡片可以任意掠过读写器的表面，在0.1秒内就可以完成读卡操作，方便用户的使用。

※

防止砸车：道闸根据车辆的通行情况自动升起或降落，并具有地感和压力电波装置双重防砸车功能。

※

电脑记费：停车收费由计算机统计和确认，杜绝了人为操作引起的失误和作弊，保障了投资者的利益。

※

权限设置：采用计算机和各个收费计算机可以实现实时通讯，管理计算机具有外线接口。

※

配置灵活：采用标准的工业控制系统结构，可根据用户不同的要求组织不同系统的配置，方便灵活。

3、设计目标及原则

3.1、目标

方便、快捷、准确的收费和满位显示服务功能；

车辆保管的安全性功能；

经济合理的运营成本；

3.2、原则

先进成熟的技术和设备，保证系统运作安全、可靠与稳定；

完善的管理系统，最大限度防止收费流失；

合理布局，提高系统的服务质量，缩短服务时间，增加场内停车流量和收入。实用性、实时性、完整性原则；

可扩展性及易维护性原则。

4、管理体制

管理体制总的思想是现场无人看管，完全智能化，管理人员可以在车场环境外的任意固定地点对于车场执行完全控制权，完成各种统计、监视、报警、引导等功能，大大降低了管理人员的劳动量，并可以为业主提供一种全新的现代化气息。

5、收费体制及标准

在收费体制方面，一般来说有以下几种：

按月租用：

有效期内无限次出入

预 付 款：

享受优惠，按停车时间扣费

现金收费：

按停车时间缴费出场

在收费标准方面，投资管理者凭授权卡在软件中进行设置调整即可。

6、图像识别系统

智能图像识别系统是将世界上最新一代的车辆综合识别技术(IC卡+图像识别)引入停车场智能管理系统，并形成以计算机网络管理与控制为核心的一体化高科技产品,具有高效、准确、安全、可靠的技术性，赢得汽车“守护神”的美誉,它的出现令停车场管理系统如虎添翼,更有效地杜绝了偷车、盗车现象,使停车场管理者和使用者得到最大的安全保障。

本系统彩色摄像机安装在进出道口，车辆进场读卡时，摄下车辆图像，经电脑处理，将车主所持卡的信息一并存入电脑数据库。当车辆出场时，摄像系统再次工作，摄下出场车辆，调出进场时的图像，同时显示在计算机屏幕上确认，有效防止车辆被盗。管理人员可以随时监视出口的状况，此系统为目前最先进水平。常驻车、月保车、临时车进出场图像均有保存。以备查询时所用。

图像对比系统组成

该系统主要由高清晰度带背景光补偿摄像机、广角自动光圈镜头、防护罩、室外支架、聚光灯、视频捕获卡、图像处理软件等组成。镜头采用自动光圈，便于图像信号自动调节图像的亮度，广角型是为了扩大摄像的范围。聚光灯用在当环境光线太暗时，提供摄像照明用。视频捕捉卡具有图像抓拍，图像压缩存档。

图像识别系统主要功能 ※

提高效率：减少车型及车牌的识别和读写时间，提高车辆出入的车流速度。

※

防止盗车：图像对比与IC卡配合使用，彻底达到防盗车的目的。

※

防止资金流失 ：进出图像存档，杜绝了谎报免费车辆。

※

“一卡一车” ：严密控制持卡者进出停车场的行为，符合“一卡一车”。

图像识别系统构成

本图像识别系统配合本公司感应式IC卡停车场电脑管理系统,形成一个完整的停车场管理体系,全套系统采用计算机网络控制,包括两台微机,两个CCD摄像头、两张图像处理网络卡和两台聚光灯。CCD摄像头摄入进场车辆,经微机和图像处理网络卡加以编制,并传输到管理中心主系统储存起来;车辆出场时,读出IC卡的编号,在显示器上调出入场车辆的图像和出口CCD摄入的图像进行对比,经判断一致时,给予放行。

图像识别系统的工作环境

正常光照(100～80流明)条件下,对车辆的综合识别概率不低于99.5%。

系统工作环境温度-20～+50,能在小雾、小雨、小雪(能见度50米外)及7级以下大风中可靠工作。

图像抓拍系统

为了使智能停车场管理系统具有更高的防盗车功能，可选用视频捕获图像对比系统。该系统在停车场出入口各安装一台摄像机，车辆进场时，摄下进场车的图像，并将图像存入电脑；车辆出场读卡时摄下出场车的图像，同时对应进场车的图像自动调出，进行进出车辆图像对比，并识别是否是同一辆车，相同则按回车键，道闸升起，车辆可以出场。车辆出场后，进出车辆的图像全部存入电脑。

二、系统的构成与设计

1、系统拓朴结构

智能停车场管理系统可以采用各种网络拓扑结构，服务器与管理工作站为局域网（LAN）形式联接，计算机对下位机以RS485总线型联接；简洁，投入使用快，系统稳定性好。投资回报率最高。其拓扑结构方框图如下所示：

【注：】管理控制中心的PC机的配置方法

1、工作站建议配置：PentlumIII800/128M/20G

2、服务器建议配置：P1.4G/256M/40G

2、网络拓扑图

【注：】

对于停车场系统而言，每一台服务器都是真正的业务主机，担负着停车场的关键任务，数据的迅速存取是值得关心的问题，但数据的安全更不容忽视，一旦硬盘出现故障或因操作不当造成数据丢失或损坏，企业将蒙受巨大的损失。由此可见，这样的一台服务器，它所存储的数据价值远远超过了机器本身的价值。SQL服务器选型不可忽视。

对停车场工作站而言，选择PentlumIII处理器，对整个系统反应速度起到关建的作用，出入口在一起的停车场系统只须一台电脑管理即可，如出入口分开且临时车较多的情况下最好每一个口放置一台电脑，并有保安人员值岗。以便处理突发事件的发生。

网络集线器担负着整个网络的数据联络过程，发行中心主要目的是为了集中发卡，统一管理；一般将服务器放置在财务室。

一级网络为RS485总线制分布，主要为各出入口控制机提供通讯，读卡数据的采取，二级网络为LAN以太网星形联接，计算机与计算机的通讯及数据的存贮，SQL服务器担负着数据查询及处理，及网络资源的分配，及各工作站的权限分级审查。

3、系统工作流程

3.1、进出场流程图

3.2、进场示意图

说明：

a>

月卡持有者、储值卡持有者

将车驶至读卡机前取出卡在读卡机感应区域晃动；值班室电脑自动核对、记录，并显示车牌； 

感应过程完毕，发出“嘀”的一声，过程结束；

道闸自动升起，中文电子显示屏显示：“欢迎入场”，同时发出提示音，如读卡有误中文电子显示屏亦会显示原因，如：“金额不足”、“此卡已作废”等； 司机开车入场，进场后道闸自动关闭。

b>

临时泊车者

司机将车驶至读卡机前，值班人员通过键盘输入车牌号； 司机按动位于读卡机盘面的出卡按钮取卡； 在读卡机感应区晃动卡，将车牌号读进卡片中；

感应过程完毕，发出“嘀”的一声，读卡机盘面的中文显示屏显示礼貌语言，并同步发出语音；

道闸开启，司机开车入场，进场后道闸自动关闭。 3.3、出场示意图

说明：

a>月卡、储值卡持有者 司机将车驶至车场出场读卡机旁；

贴在车挡风玻璃上的卡在经过读卡机感应区；

读卡机接受信息，电脑自动记录、扣费，并在显示屏显示车牌，供值班人员与实车牌对照，以确保“一卡一车”制及车辆安全； 感应过程完毕，读卡机发出“嘀”的一声，过程完毕；

读卡机盘面上设的滚动式LED中文显示屏显示字幕“一路顺风”，如不能出场，会显示原因；

道闸自动升起，司机开车离场； 

出场后道闸自动关闭。

b> 临时泊车者

司机将车驶至车场出场收费处；

将卡交给值班员；

值班员将卡在收费器的感应区晃动,收费电脑根据收费程序自动计费;

计费结果自动显示在电脑显示屏及读卡机盘面的中文显示屏上，同时作语音提示； 司机付款；

值班人员按电脑确认键，电脑自动记录收款金额； 中文显示屏显示“一路顺风”； 道闸开启，车辆出场； 出场后道闸自动关闭。

3.4、值班人员工作程序

说明：

a.开机等几秒钟自动进入停车场电脑管理系统；

b.显示屏上出现停车场管理项目菜单，操作人移动光标进入“操作登记”栏，开始上班登记；

c.操作人员在读卡器的感应区域晃动自已的操作卡，然后再在键盘上敲入自已的密码，登记完毕，敲回车键进入“入场管理”或“出场管理”画面，按屏幕提示进行管理操作；

d.操作人员下班时，须进行换班登记，按DEL键退出当前操作屏幕，移动光标至“换班登记”处，按回车键，在读卡机的感应区域晃动自己的操作卡，经系统认可完成交班过程；

e.下班人员上岗需重复上岗操作过程，方能开始操作管理。

3.5、管理人员工作程序

【说明：】

a.管理人员进入“操作登记”栏，在专用发行读感器上感应高级授权卡，打开管理菜单； b.管理人员移动光标进所要执行的栏目，按回车键即可；

c.授权过程,用光标进入“发行管理”栏，按回车键，即可发行新卡。

【注意：】

在发行新卡之前，都须把欲重新发行的卡清空。

在发行卡时，可以在“卡发行”一栏，找到相对应的一项，敲回车键，然后依显示屏上的提示敲入所要发行的数据，再将欲发行的卡在发行感应器上晃动一下，听到“嘀”的一声响，相关数据便记入卡片中，过程完毕。将光标移至操作管理栏，敲回车键，系统进入操作状态,结束授权操作,若再进入授权状态,需重复以上的授权操作。

更改设定、充值、延时的操作过程与卡发行的过程大体一致，将卡清空，直接进入相应栏目即可；

输入黑名单，统计报表的操作，是用光标进入相应的栏目，按回车键，然后再按显示屏提示进入操作，方式与授权操作大体相同。

三、系统主要设备简介

1、自动道闸

1.1主要特点

1)外形美观大方，结构轻巧；部件标准化，可方便更换；箱体铝合金制作，防水防锈。

2)集光、电、机械控制于一体，操作灵活、方便，使用安全、可靠。

3)系统具有极限位置自锁功能或人为抬杆报警功能（可根据要求设定）。

4)采用先进的直流伺服控制技术，确保系统动作更加准确、平稳。

5)全电路无触点控制，确保系统运行更加安全、可靠。

6)采用PWM调速实现了无极变速，可根据现场需要在速度段内任意调整。

7)按钮滚动菜单设置方式，方便快捷设置闸机运行参数，可根据现场需要进行设置。

8)采用数字化电路的自学习功能，采集闸杆运行数据并进行计算来判断闸杆是否碰到障碍物，若检测碰到障碍物，闸杆则会立即自动升起。

9)强、弱电智能控制系统，除具有一般电气控制功能外，既可使用三联按钮、遥控装置进行手动控制，也可通过车辆检测器进行自动控制，而且系统对外配置标准485电气接口，可通过电脑对其进行远程控制与管理。

10)手动开闸记忆功能：在系统自动运行中，非正常人为开闸数据将被系统自动记录下来备查询，有效防止人为作弊。

11)开闸次数记忆功能：在系统自动运行中，道闸将会记忆上位机发出的开闸指令次数，闸杆会保持开状态直到地感感应车次与开闸指令次数等同时才进行关闸动作。

12)手摇自动升杆功能：在意外断电情况下可用手摇柄轻轻摇动使闸杆偏离水平方向约30度，闸杆则会自行升起。

13)车走落杆延时功能：可根据现场需要设置车走后闸机延时关闸，时间为0～1000秒。

14)温度控制功能：闸机可根据设定的工作温度范围来进行温度调整，保证设备在低温下可正常工作。

15)各运动部件均已调整到最佳运动和平衡状态，故本机性能稳定，运行平稳，噪声小，使用寿命长。16)下表为标准直杆道闸：

2、车辆检测器

此检测器由一组环绕线圈和电流感应数字电路板组成与道闸或控制机配合使用，线圈埋于闸杆前后地下20cm处，只要路面上有车辆经过，线圈产生感应电流信号，经过车辆检测器处理后发出控制信号控制机或道闸，需要说明的是：闸杆前的检测器是输给主机工作状态的信号,闸杆后的检测器实际上是与电动闸杆连在一起，当车辆经过时起防砸作用。本公司生产的车辆检测器采用的是数字电路多重判断，感应电路不会漂移，无须经常调“零”。

3、出入口控制主机

3.1、出入口控制主机概况

出入口控制主机是系统功能得以充分发挥的关键外部设备，是智能卡与系统沟通的桥梁。基本结构：骨架机箱、智能卡读写器，选配设备：中文电子显示屏、语音提示报价器、对讲系统、入口控制机选配自动出卡机、出口控制机选配自动吞卡机。控制机箱：密封设计;防雨、防尘，外观采交通标准色，精工制作。

智能卡读写器：智能卡与系统沟通的桥梁，对IC卡进行读写操作。

中文电子显示屏：中文LED显示，安装在出入口控制机的正面，智能卡读写器的上方，以汉字形式显示停车时间、收费金额、卡上余额、卡的有效期等等，若系统不予入场或出场，则显示相关原因，明了直观。在空闲时显示时间日期、欢迎用语、或其他系统相关提示信息。

特点：

采用露天超高亮LED发光管，白天显示更明了；

采用超在规模集成电路和高性能单片机，系统稳定，升级方便； 全中文滚动显示，内容丰富；

防雨式设计，确保全天候可靠运行；

外观设计新新异，主从模式，系统分级运行且不影响系统整体性能；

对讲系统：出入口控制机安装对讲系统后，工作人员可以提示、指导用户使用停车场，用户也可以询问有关情况，方便两者之间的及时联系。

自动出卡机：用于临时停车者取卡进场。泊车者驾车至入口控制机前，数字车辆检测器自动检测车辆的存在，泊车者按键取卡（凭车取卡、一车一卡），泊车者取卡读卡入场。

3.2、出、入口控制主机主要机型与参数

【特点：】

可在线运行，也可脱机运行。 可对卡的有效性进行自动识别。

可与监控计算机和其他控制设备实时通讯，可实时将所读卡信息传递到监控计算机，监控计算机也可向其加载时间、收费标准等。

可与自动道闸实现连动， 当读到有效卡时，可控制道闸自动打开。对储值卡自动扣费，对临时卡自动计费，对有效月卡，在有效的时间范围内可无限次出入。

对临时卡进行自动回收。

中文显示功能：当读到有效卡时，显示应交纳的停车费额和礼貌用语，读到无效卡时则显示相关原因。 语音提示功能：当读到有效卡时，发出应交纳的停车费额和礼貌用语，读到无效卡时则用语音说明相关原因。

顾客在出口处可以通过对讲系统与停车场工作人员进行对话。

短时停车免费功能：当在停车场停车时间不超过一定时间（如10分钟）时，实行免费停车。

4、RS485通讯卡

5、中文显示屏

6、视频捕捉卡

7、监控摄像机（松下）

8、监控射灯（Philips）

9、PLC控制器

12、对讲主机（日本爱峰）

13、远距离（RFID）读写系统

远距离读卡设备的组成包括：

（1）

电子标签（也就是通常所说的“卡”）：电子标签上记载有车辆在停车场管理处登记在册的合法编号，以及系统认为必须的某些车辆特征信息。它采用塑料薄膜封装或ABS封装，选配卡座，被贴在汽车挡风玻璃上使用。读取距离可达7米以上。

（2）

读头：用来自动读取微波天线视场内电子标签上的数据。采用我公司专门针对停车场管理系统应用而推出的远距离读头VI-83、VI-85、VI-88，它具有Wiegand26或Wiegand34、RS485、RS232等数据输出接口，能够与市场上使用的符合上述接口标准的控制器直接相连，而不需要改变现有的停车场管理系统的任何软件和硬件。四、一进一出停车场系统图

停车场管理系统软件

停车场管理系统是一个非接触式智能IC卡为车辆出入停车场凭证、以车辆图象对比管理为核心的多媒体综合车辆收费管理系统，用以对停车场车道入口及出口管理设备实行自动控制、对在停车场中停车的车辆按照预先设定的收费标准实行自动收费，该系统将先进的IC卡识别技术和高速的视频图象存储比较相结合，通过计算机的图象处理和自动识别，对车辆进出停车场的收费、保安和管理等进行全方位管理。

停车场系统具有功能强大的数据处理功能，可以对停车场管理中的各种控制参数进行设置、IC卡挂失和恢复，可以进行分类查询和打印统计报表，并能够对停车场数据进行管理。

停车场管理系统具有图像对比功能，通过该功能可以将入场的车辆外形和车牌编号摄录下来并保存在服务器数据库中，当车辆出场读卡时，屏幕上自动出现车辆在出口处摄录图像和在入口处摄录的图像，操作人员可以将出场的车辆与服务器中记录的IC卡号和摄录的图像进行对比，在确定卡号、车形、车牌编号等与记录相符后，启动自动道闸升起闸杆，放行车辆。车辆入场时，司机将IC卡放在入口控制机的读卡区域前读卡，如果读卡有效，自动道闸的闸杆抬起，允许车辆进入，车辆通过入口处的自动道闸后，闸杆自动下落，封闭入口车道。

当车辆出场时，司机在出口控制机的读卡区域读卡，出口控制机在自动判断卡的有效性后，出口处的自动道闸闸杆抬起放行车辆，车辆通过自动道闸后，闸杆自动落下，封闭出口车道，如果停车超期、超时或IC卡无效时，出口自动道闸仍处于禁行状态。

对于临时停车的车主，在车辆检测器检测到车辆后，按入口控制机上的取卡按键取出一张IC卡，并完成读卡、摄像和放行，在出场时，在出口控制机上读卡并交纳停车费用，同时进行车辆的图象对比，无异常情况时由管理人员开闸放行。

第四篇：采用有源RFID的仓库管理系统设计方案

采用有源RFID的仓库管理系统设计方案 1 引言

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，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。仓库管理是物流管理中很重要的一个环节。

近年来，一些先进的现代化管理技术被引入到国内，如建立数据库来保存货物信息，被动式的电子标签也被尝试应用于货物信息登记之中。但是上述技术还是需要较多的人工操作，特别是信息的采集过程，需要通过一些手持式设备，来进行货物和车辆的信息登记。

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。本文结合有源RFID 技术，通过对仓库环境的实地考察，设计了从硬件到软件的架构系统，利用RFID 和无线网络，实现了一套具有实际使用价值、高效且低成本的仓库管理系统。RFID技术概述

RFID 技术利用无线射频方式在射频读写器和射频标签之间进行非接触双向数据传输以达到目标识别和数据交换的目的。识别工作无须人工干预，反应速度快，抗干扰能力强，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签。具有快速自动扫描、体积小、信息容量大、耐久性强、可重复使用、安全保密性高、便于携带等特点。

根据实现的方式不同，RFID 可分为两类：有源RFID和无源RFID。无源RFID 的电子标签上不带电池，其工作所需要的全部电源都依靠转换接收到的阅读器发送的电磁波而获得，所以其阅读器的发射功率一般较大。与之相反，有源RFID 的电子标签自身具备电池，可提供全部器件工作的电源，因而相应阅读器的发射功率要求不高，而且有效阅读距离也较前者有所增加。本文提出的仓库管理系统，考虑到有源RFID的上述优点，基于此技术实现。仓库管理系统

3．1仓库管理概述

目前的仓库管理主要分成三部分：一是进出货物信息的记录和管理：二是进出车辆(集装箱)的相关信息的记录；三是仓库内集装箱的定位。对于前两部分的需求，目前绝大多数的仓库还是采用人工记录的方法，造成人力成本和出错率高等问题。本文所提出的基于有源RFID 的仓库管理系统主要用于满足第一、第二部分的需求，可以有效地提高仓库管理的效率。

3．2系统架构

整个仓库管理系统如图11所示。仓库内的货物都是由货车装载，通过仓库大门运入仓库内的。货物有时放置在集装箱内，因此，本系统中的RFID移动节点，即标签，通常安装在货车(集装箱)内。由于任何货物进出仓库都必须经过大门，因此RFID固定节点，即读卡器，被安装在仓库大门上，它与客户端PC机通过USB线相连接。同时，PC客户端又通过覆盖整个仓库的2．4G无线局域网与作为服务器端的PC机相连接，而作为服务器端的PC 机是整个系统的总控制台。读卡器收到的信息通过PC客户端最终返回给PC控制台。

3．3硬件设计

节点的硬件框图如图2。其中控制芯片和射频芯片分别选用Silicon C8051 F31 0 和ChipconCCI 1 O0。其中RFID 移动节点安装了FreescaleMMA726O加速度传感器，用来获取货车(或集装箱)当前的运动状态。移动节点还利用MCU 内部1 6KB大小的Flash储存货物信息。同时，RFID固定节点安装了FT232串口转USB芯片，用于和控制台通过USB接口通讯。电源方面，移动节点采用11 00mA手机电池供电，固定节点采用外接电源供电。

本系统中RFID读卡器和标签之间的通讯频率设置在433MHz，而是常见的2．4GHz。采用433MHz作为射频芯片通讯频率，基于以下考虑：433MHz频率对传输环境要求较低，由于本系统是在仓库中使用，考虑到仓库有大量的货物堆放，和移动节点可能被安装在车辆(或集装箱)内，因此对于传输的穿透性要求较高。相比之下，2。4GHz更适合在空旷地点传输。另外，本系统对于传输的距离(1 00米左右)和速率的要求都不高，经过实际测量后433MHz频率完全可以胜任。软件设计

4．1软件体系结构

RFID节点的软件结构如图3所示。这里引入无线传感器网络(wSN)中物理层和介质访问控~J(MAC)层的概念，是将WSN技术与RFID技术的一种融合。通过构建这两层协议栈，可以使RFI D系统具有更清晰的软件体系结构。

在硬件之上，是各个硬件模块的驱动，包括SPI、串口、片内Flash、加速度传感器和射频芯片CC11 OO驱动。其中，CC11 00驱动又是物理层的一部分，提供了射频芯片的频率等参数设定和无线收发功能。物理层之上是本系统设计的MAC 层协议栈。

MAC层协议栈包括，RFID数据包格式的定义、节点地址的分配和数据包的发送接受。其中共定义了1 2种类型的RFID数据包，4种用于门禁管理，8种用于货物管理；RFID的网络地址由一个字节表示；并设计了4个函数用于数据包的发送与接收。在驱动和物理层之上，除MAC层之外，还定义了一部分系统调用来提供MCU和射频芯片的状态切换，移动节点运动状态的探测和货物管理中货物信息在Flash上的记录等功能。以上介绍的各协议层详细结构如图4所示。

有了底层软件结构的支持，在最上层的软件体系结构对应的是OSI模型中应用层和网络层的功能，实现了门禁管理、货物管理等功能。这一层分为上下两层，下层对应网络层的职能，为RFID 读卡器和标签之间的通信设计了一套带低功耗算法的通信规约(见4。2节)。基于网络层的通信规约，门禁和货物管理这两大功能才能在应用层进行实现。

4．2 RFID通信规约

如4．1节所述，RFID读卡器和移动节点之间的通信规约构成仓库管理系统两大主要功能的软件基础。通信规约的设计主要分成两部分，一部分用于移动节点的定位时的数据通信，另一部分用于货物信息查询和管理时的数据通信。

首先，本系统中采用了RSSI算法来对移动节点进行定位，RSSI算法根据节点之间通信时信号的强弱作为定位的参数。但是由于信号强度与距离并非完全表现为单调关系，所以根据实际测量的信号强度数据，把定位精度降低，以5米为单位，把每5米内的信号强度取平均值，这样就得到了信号强度和距离之间单调递减的关系。基于这点，就可以根据RSSI算法对移动节点进行定位。

具体定位过程如下：采用类似TCP／IP协议中二次握手协议，确保通信的鲁棒性。读卡器广播位置查询请求，此请求中包含代表不同范围的N个阈值。当移动节点接受到此请求，检测当前信号强度值，把它与这N个阀值分别进行比较，确定自己目前所处的位置，并进行应答。当读卡器接收到某个标签的应答，则再向该标签发送一个二次确认请求，标签回复此请求。这时读卡器才认为对这个标签定位成功，并通过串口把结果返回到控制台。

对于第二类货物查询管理的通信，具体过程如下：PC控制台向读卡器发送货物管理命令。货物管理命令包括查询、修改、增加和删除某辆货车(或某个集装箱)中的货物信息。当读卡器接收到指令后，把指令转发给移动节点，移动节点根据指令的内容，在内部Flash中进行相应的操作，如查询和修改，并把结果返回给读卡器。读卡器收到结果后返回给控制台，控制台更新数据库。

4．3低功耗算法

本系统中，移动节点设计成有源RFID，那么低功耗就成为一个必须要解决的问题。本系统中应用了以下几个方法实现低功耗算法。首先，移动节点不工作时出于睡眠状态，平均3秒钟唤醒一次，每次唤醒4ms左右。由于睡眠状态下功耗可以忽略不计，因此实际使用的功耗约为唤醒状态的1／1 000。其次，移动节点可以利用加速度传感器检测当前自己的运动状态，如果节点在移动中，说明货物很可能正在通过仓库大门，这时为了监控的正确性，把唤醒时间缩短到0．5秒：而平时当节点静止时，可以增加唤醒的时间间隔。这一方法可以使电量得到 好的分配，进一步降低功耗。其三，在进行定位时，移动节点会记录自己上次所处的位置，如果在新的一次查询中，自己位置并未发生变化，则不再和读卡器进行下一步通信，直接进入睡眠状态。

4．4数据加密

此外，由于RFID通过射频芯片进行数据的传输，传输过程的数据存在被截获的可能，从而导致仓库信息的泄露或被恶意更改。因此，在系统应用层协议栈的设计中，加入数据加密。这样保证了应用层以下处理的数据都是加密后的数据，也就是说传输过程的数据包都是经过加密的。当接受节点收到数据包，并逐层解析到它的应用层是才会加密的信息在返回到控制台后，才由控制台进行解密，这样可以保证仓库数据的安全性，使此系统适用于对安全性要求较高的军用仓库中。总结

本文提出了基于有源RFID的仓库管理系统，不仅给出了硬件设计方案和节点间的通信规约的设计，并且加入低功耗算法，使得系统能切实地应用于仓库管理，对于提高仓库的车辆和集装箱进出管理，以及记录货物信息有重要的实际意义，可以很大程度地降低人力成本，提高效率。

第五篇：RFID在马拉松比赛中的应用

纽约马拉松赛提供增强的RFID应用程序

在2011年的纽约马拉松比赛上，将会出现一款叫iMapMyRUN的新程序，它把智能软件和社交网络整合起来，为观众带来不一样的增强体验。这款新程序会整合RFID和GPS感应器的数据，提供跑步选手整个跑道上的实时进展。

为了将这项技术应用到现实比赛中，赛事的组织者，纽约道路跑步者（NYRR）将与位于德州奥斯丁市的MapMyFitness公司合作，该公司负责提供MapMyRun软件，此软件能与赛事现行的Chrono Track Systems所提供的RFID系统配合，将读取到的RFID信息和观众及参赛者的手机发出的GPS信号相结合，从而定位参赛者的具体位置。将这两种技术融入应用后，赛事组织者可以通过MapMyFitness公司提供的这款应用软件来供装有苹果和安卓系统的手机用户购买。通过使用这款软件，参赛者可以了解到其在比赛中的实时进展，并且参赛者的亲朋好友也可以实时定位其具体位置，更好的为其加油鼓劲。观众们还可以欣赏到运动员们跑过某个记录点的图片和影像。

纽约马拉松赛在前两年就开始使用RFID技术来追踪选手在经过某个特定地点的图像。大约46,000名选手在到赛会报道时每人会得到一件号码布，号码布内嵌有一枚Chrono Track B-Tag芯片，为EPC Gen 2无源超高频标签。比赛时，在起点、终点还有赛道旁放置的约85台Impinj阅读器在选手经过时就能读取其中的UID。Impinj公司负责生产芯片和设计天线。

过去几年，纽约道路跑步者（NYRR）都选用能附在选手的鞋带上的Chrono Track D-Tag标签。

不过由于种种原因，赛会组织者今年选择了能内嵌于选手胸前号码布中的B-Tag标签。据赛事组委会副主席Kenneth Winell称，新标签能提供更精确的时间记录，不仅如此，选手们普遍反映B-Tag标签比D-tag标签更小，更易于携带，且由于B-Tag标签的可回收性，造成对环境的影响也更小。据Robin Thurstond, MapMyFitness公司的创始人兼CEO介绍，每当有选手经过赛道中的读取点时，该选手的UID就会被读取并发送至MapMyFitness的服务器上，随后服务器会将该选手的实时地点和比赛时间的信息发布到MapMyRun的网站上。

Impinj公司设计的天线横穿跑道，由特制的装饰将其保护。

RFID定制专属互动

录制影片、上传照片，早已经是互动活动的套路了。Asics运用RFID技术，把老伎俩玩出新花样。

在营销领域，RFID（Radio Frequency Identification，无线射频识别）技术应用得越来越广。在超市，宝洁和雅诗兰黛利用RFID向顾客介绍产品信息，借助此方式增加购物的乐趣。

录制影片、上传照片、写祝福的话，早已经是互动活动的套路了。近期，Asics运用RFID技术，把老伎俩玩出新花样。

创办于1970年的纽约马拉松比赛，其声誉仅次于波士顿，每年11月初举行，参赛者最多超过10万人，通过纽约大吊桥时连桥身都震动，场面非常壮观。不过，不论比赛声势有多浩大，最后的赢家只有一个，大部分运动员都是默默参与，缺少公众的关注。

去年的纽约马拉松共有来自42个国家的45000人参加，Asics为他们设计了一项贴心的服务。当运动员在漫长的42公里赛道上挥汗如雨、精疲力竭而想放弃的时候，他们的家人或朋友会突然出现在路旁的大屏幕上，对着运动员说：“xxx我们爱你！加油！”

在这个名为“支持你的马拉松英雄（Support YourMarathoner）”活动中，消费者可以提前用电脑摄像头录制视频、拍照并撰写感人文字，为自己心中的“马拉松英雄”加油打气。除此之外，活动当天Asics在现场设置了工作区域，参与者可以现场录制。随后，这些感人的视频、照片或文字会在正确的时间、正确的地点传达至正确的人。如何做到？

答案就在RFID。比赛前，运动员获得一个属于自己的独一无二的号码，以及一个绑在鞋子上的RFID标签，用以识别身份。当运动员跑过路上设置的某个RFID接收器时，就会触发路旁的大屏幕，播放专属于他（她）的影片。同时，未能到现场的消费者可以通过RFID接收器，追踪参赛的朋友已经跑到哪了，随时在社交网络上更新、谈论比赛，实现活动的二次传播。

Asics这次活动共收到来自17个国家、送给超过7000位英雄的祝福信息。在崇尚个性定制的时代，品牌若能为消费者提供专属的互动体验，自然可以俘获大家的心。