TagPark - RFID Parking Management Solution
TagPark - RFID 停車管理解決方案
RFID 技術越來越成熟,應用領域也越來越廣泛。RFID 技術在社區的安控系統中,也應用非常多,RFID 社區安控應用實現對所有進入社區內的人員車輛進行監控、定位。真正把 RFID 技術應用和社區的安控結合在一起。實現對每一位進入社區的人員車輛進行定位和資訊處理,為社區安全提供保障。
射頻辨識技術,是一種無線通信技術,可以透過無線電訊號,辨識特定目標並讀寫相關數據,而無需辨識系統與特定目標之間,建立機械或者光學接觸。無線電的信號是透過調成無線電頻率的電磁場,把數據從附著在物品上的標籤上傳送出去,以自動辨識與追蹤該物品。
某些標籤在辨識時,從辨識器發出的電磁場中,就可以得到能量,並不需要電池;也有標籤本身擁有電源,並可以主動發出無線電波(調成無線電頻率的電磁場)。標籤包含了電子儲存的資訊,數米之內都可以辨識。與條碼不同的是,射頻標籤不需要處在辨識器視線之內,也可以嵌入被追蹤物體之內。
一. RFID 組成及工作原理
1.系統組成分為三部分
(1)標籤(Tas)
標籤相當於條碼技術中的條碼符號,用來儲存需要辨識傳輸的資訊。
(2)閱讀器(Reader)
根據支持的標籤類型不同,與完成的功能不同,閱讀器的複雜程度是顯著不同的。閱讀器基本的功能就是提供與標籤進行數據傳輸的途徑。另外,閱讀器還提供相當複雜的信號狀態控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。
(3)天線(Antenna)
天線是標籤與閱讀器之間傳輸數據的發射、接收裝置。
2 . 工作原理
RFID 技術是一項利用射頻信號,透過空間耦合(交變磁場或電磁場),實現的無接觸式資訊傳遞,並透過所傳遞的資訊,達到自動辨識的技術。工作原理為:利用射頻信號和空問耦合傳輸特性,實現對被辨識物體的自動辨識。工作過程:當帶有電子標籤的物品,在讀寫器的可讀範圍內時,讀寫器發出磁場,查詢信號將會激活標籤,標籤根據接收到的查詢信號要求反射信號,讀寫器接收到標籤反射回的信號後,透過內部電路的解碼處理,無接觸地讀取並辨識電子標籤中,所保存的電子數據,從而達到自動辨識物體的目的。然後進一步透過電腦及電腦網路,實現對物體辨識資訊的採集、處理及遠端傳送等管理功能。
二. 社區安控技術現狀
目前社區安控系統,主要的職能是安全防範。為了給社區居民創造一個安全舒適的居住環境,就需要有一個高標準、智慧化的安控系統,現在大部分社區仍然採用的,是保全人員的巡邏、值班方式,這種傳統的方式效率低,人員勞動量大,不安全因素也得不到很好的控制。即使有些高級社區採用了先進的智慧沒備,也配備了素質比較高的保全人員,但這些設備有價格昂貴、易人為損壞的缺點,總之,安控效果不明顯。
三. 結構設計及工作過程
1. 結構設計
考慮到社區內的各個建築物和人員,可能經過的路段中有多樣性和複雜性,所以需安裝若干個閱讀器,並且將它們透過通信線路與監控中心的電腦進行數據交換。同時在進入社區的人員每輛車上,安置一個電子標籤,對其進行監控和定位。
在 RFID 系統的工作過程中,始終以能量為基礎,透過一定的時序方式,來實現數據的交換。閱讀器向電子標籤提供工作能量。當電子標籤進入射頻辨識場時,閱讀器發射出的射頻波激活標籤電路,相互作用,完成數據的交換。對於多標籤同時識讀來講,可以採用閱讀器先發的形式,也可以是標籤先發的形式。
為了實現多標籤無衝突同時識讀,閱讀器先對一批標籤發出隔離命令,使得閱讀器識讀範圍內的多個電子標籤被隔離,最後只保留一個標籤,處於活動狀態,與閱讀器建立無衝突的通信聯繫。對於標籤先發的方式,標籤隨機地反覆發送自己的辨識 lD,不同的標籤可在不同的時間段,被閱讀器正確讀取,完成多標籤的同時識讀。
對於任何一只電子標籤來講,都具有唯一的 ID 號,在大多數應用場合,是透過運用後台數據庫,來支持標籤的數據屬性的。閱讀器與應用系統之間的介面,由開發工具調用的標準函數來表示。功能大致包含以下方面:應用系統根據需要,向閱讀器發出配置命令和其他指令;閱讀器向應用系統返回其當前的配置狀態,和各種指令的執行結果。
2. 工作過程
每個進入社區的人員車輛,在經過社區門崗時,必須配戴保全發放的身份卡(包括人員卡和車輛卡) -- 射頻辨識標籤,它的晶片中含有一個,唯一的辨識代碼,以及用戶所指定的資訊,它們可以被閱讀器(Reader)在一定的距離內,以非接觸的方式讀取出來。基於射頻辨識技術的動態監控系統,能夠在一定範圍內,同時對多個掛有射頻標籤的目標物體,進行非接觸、高速及準確的並行跟追蹤和辨識,因此只要在進入社區的人員車輛上,放置射頻辨識標籤(通常是封裝為卡狀,所以也稱為射頻卡),當進入社區的人員車輛,行駛到放置閱讀器的有效閱讀範圍內時,系統的閱讀器就會自動讀取人員車輛,所持有的射頻辨識標籤的 lD 號碼,然後系統會將此標籤的 lD 號碼,和人員車輛行駛的相關資訊,傳送到後台系統進行處理。
四. 可行性分析
經過前面的介紹,可以論證,困擾社區的安全問題,已經在很大程度上得以解決,實現了社區人員車輛進出,都有有效辨識、監測監控和定位,使社區的安控系統,充分體現「人性化、資訊化和高度自動化」,實現了數位社區的目標,同時,RFID 身份卡製作成本較低,投資較少。因此將該技術在社區安控系統中,應用的方案是可行的。
五. RFID 技術在社區
安控系統中的總體設計
1. 功能設計
RFID 技術在人員定位管理方面,實現的基本功能包括:
①辨識:任一時間或某個地點,究竟有多少人員或者車輛,這些人員或者車輛都是誰,可以完全辨識;
②記錄:所有進入社區的人員車輛,在社區內的任一時間的活動軌跡,均可以記錄在數據庫中;
③定位:社區監控中心可以遠端監控,進入社區的人員車輛;
④查詢有關人員車輛:在任一地點的到/離時間,和總停留時間等等,一系列的資訊,可以督促和落實重要巡查人員是否按時、到點的,進行各項數據的測試和處理,從根本上杜絕因疏忽,而造成的相關安全問題。
⑤防作弊:進人社區的人員車輛,在行駛途中遺失或丟棄身份卡,監控中心可以自動辨識別。
2. 設計方案
在社區的各個通道,和人員可能經過的通道中,安裝若干個閱讀器,並且將它們透過通信線路,與地面監控中心的電腦,進行數據交換。同時在每個進入社區的人員車輛上,放置安置有 RFID 電子標籤身份卡,當人員車輛進人社區,只要透過或接近,放置在通道內的任何一個閱讀器,閱讀器即會感應到信號同時,立即上傳到監控中心的電腦上,電腦就可判斷出具體資訊(如:是誰,在哪個位置,具體時間),管理者也可以根據大螢幕上,或電腦上的分布示意圖,點擊社區內的任一位置,電腦即會把這一區域的人員情況,統計並顯示出來。
3. 系統完成
資訊處理系統是整個社區安控系統的核心,由數據庫系統和響應的應用軟體系統構成。系統可完成對人員車輛行駛路徑的記錄、查詢和相關資訊的處理等功能,如:可以查詢 2007 年 3 月1513進人該小社的人員和車輛的行駛路徑資訊。
六. RFID 技術前景
無線射頻辨識技術,現在已經成為一個很熱門的話題,RFID 技術市場將在未來,將會越來越廣泛。隨之而來的還有伺服器、資料儲存系統、資料庫、商業管理軟體、顧問服務,以及其他電腦基礎建設的龐大需求。許多高科技公司正在加緊開發 RFID 專用的軟體和硬體,並紛紛將重金投入此項技術,和解決方案的開發,因此可以說,RFID 技術正在成為全球熱門的新科技。
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