采用RFID技术的小区安防信息监控系统的设计与实现

从对近期几起社区盗窃事故的分析中发现了几个常见问题:社区安全与进入社区的人员和车辆信息沟通不及时;事故处理效率低,证据收集效果差。因此,如何正确处理和定位进入社区的人员和车辆信息,对提高社区安全至关重要。目前,社区安全系统无法监控和定位所有进入社区的人员和车辆。本文针对这一问题提出了建议RFID技术应用于社区安全系统,实现每个进入社区的人员和车辆的定位和信息处理,为社区安全提供保障。本文主要从“定位”从这个角度论证RFID在社区安全系统中应用技术的可行性。

1 RFID组成和工作原理

1.1 系统组件分为三部分

(1)标签(Tas)

标签相当于条码技术中的条码符号,用于存储需要识别和传输的信息。

(2)阅读器(Reader)

阅读器的复杂性因支持的标签类型和完成的功能而显著不同。阅读器的基本功能是提供与标签传输数据的方式。此外,阅读器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误验证和纠正功能。

(3)天线(Antenna)

天线是标签和读者之间传输数据的发射和接收装置。

1.2 工作原理

RFID该技术是一种利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现的无接触式信息传输和自动识别的技术。工作原理是利用射频信号和空问耦合传输特性,实现被识别物体的自动识别。工作过程:当读写器可读范围内的电子标签物品时,读写器发出磁场,查询信号将激活标签,标签根据接收到的查询信号反射信号,读写器接收标签反射信号,通过内部电路解码读取和识别电子标签中保存的电子数据,达到自动识别物体的目的。然后通过计算机和计算机网络进一步实现物体识别信息的收集、处理和远程传输。

2 社区安全技术现状

目前,社区安全系统的主要功能是安全防范。为了为社区居民创造一个安全舒适的生活环境,我们需要一个高标准、智能的安全系统。目前,大多数社区仍采用安全人员的巡逻和值班方式。这种传统方法效率低,人员劳动量大,不安全因素无法很好地控制。即使一些高级社区采用了先进的智能准备,但也配备了高质量的安全人员,但这些设备有昂贵、容易人为损坏的缺点,简而言之,安全效果并不明显。

3 结构设计及工作流程

3.1 结构设计

考虑到社区中每个建筑物和人员可能经过的路段的多样性和复杂性,需要安装多个阅读器,并通过通信线路与监控中心的计算机进行数据交换。同时,在进入社区的每辆车上安装一个电子标签,以监控和定位它。

在RFID在系统的工作过程中,数据交换始终以能量为基础,通过一定的时间顺序实现。阅读器为电子标签提供工作能量。当电子标签进入射频识别场时,读者发出的射频波激活标签电路相互作用,完成数据交换。对于多标签同时阅读,可以采用阅读器先发或标签先发的形式。为了实现多标签的无冲突阅读,阅读器首先对多个标签发出隔离命令,隔离阅读器阅读范围内的多个电子标签,最后只保留一个标签与阅读器建立无冲突的通信联系。对于标签先发的方式,标签随机反复发送自己的识别lID,阅读器可以在不同的时间段正确阅读不同的标签,同时阅读多个标签。对于任何电子标签来说,ID在大多数应用程序中,使用后台数据库来支持标签的数据属性。开发工具调用的标准函数表示阅读器与应用系统之间的接口。功能大致包括以下几个方面:应用系统根据需要向读者发出配置命令和其他指令;读者将当前的配置状态和各种指令的执行结果返回到应用系统。

3.2 工作过程

每个进入社区的人员和车辆必须佩戴安全身份证(包括人员卡和车辆卡)-射频识别标签,其芯片包含唯一的识别代码和用户指定的信息,可以由读者使用(Reader)在一定距离内以非接触的方式读取。基于射频识别技术的动态监控系统可以在一定范围内对多个带有射频标签的目标物体进行非接触、高速、准确的并行跟踪和识别。因此,只要将射频识别标签放置在进入社区的人员车辆上(通常包装为卡,也称为射频卡),当进入社区的人员车辆驶入放置阅读器的有效阅读范围时,系统阅读器将自动读取人员车辆持有的射频识别标签lD编号,然后系统将标记此标签lD号码和人员车辆的相关信息传输到后台系统进行处理。

4 可行性分析

经过前面的介绍,可以证明困扰社区的安全问题在很大程度上得到了解决,实现了社区人员和车辆的有效识别、监控和定位,充分体现了社区的安全系统“人性化、信息化和高度自动化”,同时,实现了数字社区的目标,RFID制作身份卡成本低,投资少。因此,将该技术应用于社区安全系统是可行的。

5 RFID社区安全系统技术总体设计

5.1 功能设计

RFID人员定位管理技术的基本功能包括:

①识别:谁能完全识别任何时间或地点有多少人或车辆,谁能完全识别这些人或车辆;

②记录:所有进入社区的人员和车辆都可以随时记录在数据库中;

③定位:社区监控中心可远程监控进入社区的人员和车辆;

④查询相关人员和车辆在任何地方的到达/离开时间和总停留时间等一系列信息,督促和落实重要检查人员是否按时、到位地测试和处理各种数据,从根本上消除疏忽造成的相关安全问题。

⑤防作弊:进入社区的人员车辆在行驶过程中丢失或丢弃身份证,监控中心可自动识别。

5.2 设计方案

在社区的每个通道和人员可能通过的通道中安装多个阅读器,并通过通信线路与地面监控中心的计算机进行数据交换。同时,在进入社区的每社区的人员车辆上RFID电子标签身份卡,当人员和车辆进入社区时,只要通过或接近放置在通道中的任何阅读器,阅读器就会感知信号并立即上传到监控中心的计算机,计算机可以判断具体信息(如:谁,在哪里,具体时间),管理者也可以根据大屏幕或计算机上的分布示意图点击社区的任何位置,计算机将统计和显示该区域的人员情况。

同时,一旦社区事故(如:火灾、抢劫等),可以根据计算机人员定位分布信息立即发现事故现场周围的人员和车辆,然后使用探测器进一步确定事故现场人员的准确位置,帮助公安部门准确快速地营救遇险人员和破案。

5.3 系统完成

信息处理系统是整个社区安全系统的核心,由数据库系统和响应应用软件系统组成。该系统可以完成人员和车辆行驶路径的记录、查询和相关信息的处理,如2007年3月1513日进入社区的人员和车辆信息。

6 RFID技术前景

无线射频识别技术(RrID)据业内人士预测,已成为一个非常热门的话题,RFID未来五年,技术市场将为新产品和服务带来30~100亿美元的商机,其次是服务器、数据存储系统、数据库程序、业务管理软件、咨询服务等计算机基础设施建设的巨大需求。许多高科技公司正在加快发展RFID这些公司包括英特尔、微软、IBM、甲骨文、SUN等Irr巨头。沃尔玛是世界上最大的零售商之一“要求前100家供应商将货盘和包装箱发送到其配送中心RFID该技术于2006年1月前用于单件商品”的决议,把RFID再次推到聚光灯下。所以可以说,RFID技术正成为世界上流行的新技术。

7 结束语

RFID社区安全系统的应用以社区管理规定为基础,可根据人员安全管理、车辆安全管理和安全材料管理进行分类。FRID技术,建立信息收集和处理方案,实现信息传输和信息共享,支持社区安全管理,实现社区管理的信息化、标准化和可视化。最大限度地保障社区人员和财产的安全。

本文来源:rfid世界网