1 背景
博物馆展品管理应用通常涉及如下几个应用场景：
A. 展品通过门禁点时自动识读，非授权进出自动告警
B. 展品自动在线盘点或通过手持设备快速盘点
C. 展品实时定位监管，离开监管区告警
拙进通信展品RFID管理系统采用半有源电子标签，实现进出管理、盘点以及定位。
2 RFID电子标签技术选型分析
RFID电子标签分为无源UHF标签，2.45G有源电子标签、125K+2.45G半有源标签。其性能与用户体验分析如下：
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成本 |
优点 |
缺点 |
应用场合与效果 |
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900M
UHF无源RFID电子标签 |
普通inlay成本低 特种抗金属标签成本高 |
成本较低 使用时间长 |
展品/物品材质影响大 金属表面识读效果打折扣 有遮挡时识读效果差 |
l 展品扫描/盘点： n 规则放置的展品/物品扫描与盘点，效果较好 n 有遮挡或金属材质物品，识读效果差 n 展品/物品无序放置时，识读效果差 l 进出管理： n 电子标签与阅读器见无遮挡时可用 n 有意遮挡时识读效果不好 l 防盗管理： n 不能采用
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2.45G
有源RFID电子标签 |
成本高 |
识读范围大 识读速度快 展品/物品材质影响不大 物品放置方式不限 |
无法有效控制识读范围 成本较高 |
配合声光标签使用，实现快速查找 |
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125K+2.45G半有源RFID电子标签 |
成本高 |
识读成功率高 可以控制识读范围 展品/物品材质影响 不大 物品放置方式影响不大 |
成本较高
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l 展品扫描/盘点： n 无序放置或有遮挡的场合识读效果好 n 识读范围可控 n 进出识别准确，可实现防盗。 |
综合考虑展品RFID应用需求，建议采用半有源电子标签，可以准确进行展品进出监控，快速有效实现盘点。通过增加设备部署点位，可以实现展品在位监测，离开告警。
3 系统结构
4 设备部署
展品定位/在位监测
展品盘点要实现展品精确定位，需部署低频定标器与固定阅读器，覆盖如下图所示。低频定标器覆盖区域为半径为3-5m的圆型区域，阅读器为覆盖半径为80m的扇形区域。
展品盘点采用RFID平板，RFID半有源平板的信号覆盖半径为3.5m，用户持RFID平板行进，其行进区域3.5m覆盖半径内的展品电子标签可以实现100%读取。
展品进出
通过在通道口内外部署门禁式定标阅读器，可以实现对展品标签进出的100%识读。对异常的展品进出进行告警。
5 系统架构
系统由RFID电子标签、RFID手持机、RFID识别设备以及RFID展品管理系统平台构成。
RFID电子标签：挂或粘贴于展品表面，内置展品数据信息。采用半有源电子标签。
RFID识别设备：主要用于出入通道，对半有源电子标签进出进行识读。
RFID手持机：主要应用于展品盘点与展品快速扫描。
RFID展品管理系统：主要应用展品数据管理、盘点管理等
手持展品管理APP：实现移动式展品扫描与展品盘点。
防拆告警：RFID电子标签从展品分离时，告警。
6 应用流程
展品定位/在位监测
通过部署RFID定位设备，展品在RFID识别设备信号覆盖范围内被一直识别，离开覆盖范围告警。
展品盘点
实物盘点：用户可以持RFID手持机进行实物盘点，用户通过手持机下载待盘点数据，用户行进时，其行进路线半径3.5m范围内展品标签被识读，平板显示相应的展品信息，用户可以进行展品信息与实物比对。
展品进出
展品经过门禁式固定阅读器时，可以对门禁式阅读器100%识读。
系统后台记录展品进出信息。当展品为异常进出时，门禁点声光告警、电子标签声光告警、后台记录异常进出记录。
7 系统平台功能
7.1 功能结构图
RFID展品管理系统平台功能如下图所示。
7.2 系统主页面
系统主页面如下图所示。
7.3 系统功能
1) 系统管理
系统管理是给系统管理员对整个系统用户进行管理和权限的分配，其下的子功能模块有：角色管理、用户管理、权限设置、修改密码。
l 角色管理：对该系统的用户进行角色分配，角色不同则权限也不同。在角色管理页面内能够新建、编辑、删除角色。
用户管理：用户管理是系统管理员对系统用户账号和密码进行管理，可以新增、删除用户、修改用户信息，可修改用户的激活状态。(新建用户默认为未激活状态，需要激活才能使用)
权限设置：权限设置功能是管理员对角色的权限进行分配的功能，每个角色只能使用自己权限内的功能。
图2.6 权限设置页面说明图
修改密码：修改密码功能可修改当前用户的登录密码，修改密码需要输入旧的密码.
2) 展品管理
展品管理功能是对展品进行管理，包括展品登记入库，展品信息的修改，删除展品和绑定展品标签，以及展品区域管理、区域权限管理。
l 区域管理：区域管理是对展品所在的区域进行管理，包括新增、修改、删除展品区域。
区域权限管理：区域权限管理是管理员为用户分配区域的权限，除管理员(super)外，每个用户只在展品管理系统平台上只能看到自己权限内的区域和展品。
展品数据导入：展品数据导入是用户把Excel模板中的展品信息导入到展品管理系统平台上。
展品数据管理：展品数据管理是对所有展品数据进行管理的页面，包括增加、修改、删除展品信息，展品绑定RFID标签等功能。
3) 展品监控
展品监控功能能够监控实现实时监控特定位置的展品通过情况和查看过去的监控记录。
实时监控：实时监控能够查看指定监控点当前展品通过情况
监控记录：监控记录能够查看监控点的监控记录。
4) 盘点管理
盘点管理是对展品盘点进行管理的功能模块，包括盘点任务管理、盘点记录和异常展品管理。
盘点任务管理：盘点任务功能能够新建盘点任务，为盘点任务添加或移除需要盘点的展品
盘点结果管理：盘点结果页面显示所有盘点任务的盘点结果，能够查看每个盘点任务的详细情况。
异常展品管理
功能描述：异常展品页面能够查看手持终端提交的异常展品信息，能够修改和删除异常展品信息。
7.4 RFID手持机APP主要功能
RFID手持机APP主要功能结构如下图
1) 主界面
在输入正确的用户名和密码后，进入系统主页面，本软件主要有：展品盘点、展品扫描、数据关系、配置工具四个功能模块。
2) 展品盘点
展品盘点功能是执行盘点任务，对盘点任务内的展品进行盘点的功能，在选择盘点任务后，显示已盘点和未盘点以及不在任务内展品，盘点完毕后可提交盘点结果到服务器。若发现展品存在异常情况，可把异常情况提交到服务器。
3) 展品扫描
展品扫描功能是用于读取展品标签，获取对应的展品信息，可用于查找物品，检查异常情况等。若发现展品存在异常情况，可提交异常情况到服务器
4) 数据更新
数据更新功能是使手持机从服务器下载人员、展品、盘点任务等数据到本地。
8 主要设备
电子标签：
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技术参数 |
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工作频率 |
125KHz
/ 2.45GHz ~ 2.5GHz / 13.56MHz |
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卡片编号 |
ID
/ IC模式 |
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工作模式 |
125K低频触发
/ 2.45G信号传输 |
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触发距离 |
0
~3.5m可调 |
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电池 |
锂锰软包电池，容量500mA，电池寿命
> 5年 |
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功耗 |
工作电流
4uA |
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防护等级 |
IP65 |
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尺寸 |
23x40x9mm
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防拆告警 挂绳式 |
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工作温度 |
-40℃
~ +60℃ |
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l 2.45G RFID平板
内置有源RFID读取模块，实现对有源电子标签的远距离读取与控制
内置125K定位模块，能够精确定位0-3.5米内的电子标签
工业三防机设计，坚固耐用
8寸工业安卓平板，大屏幕，高性能，处理各种复杂应用游刃有余
大容量电池，持久耐用
型号：ZCH312
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技术参数 |
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RFID频段 |
125KHz
/ 13.56MHz / 2.45GHz ~ 2.5GHz |
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RFID功率 |
<
10mW |
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RFID天线增益 |
3dBi |
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读写距离 |
0
~ 80m |
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定位距离 |
3
~ 5m |
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操作系统 |
安卓4.2 |
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频段 |
GSM
+ WCDMA + GPRS |
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硬件配置 |
四核CPU，16
G
ROM + 1G RAM，支持SD卡 |
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屏幕 |
7.85寸多点触控电容屏，阳光下清晰可读 |
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摄像头 |
前置200万，后置800万，自动对焦 |
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电池 |
15000mA，保证户外长时间连续工作 |
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其他 |
WIFI
+ 蓝牙 + GPS + NFC |
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工作温度 |
-20℃
~ +60℃ |
低频触发和射频读卡一体
接口：以太接口
触发模式：多轴
型号：ZCR835
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技术参数 |
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工作频率 |
2.45GHz~2.5GHz/125KHz |
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低频触发半径 |
0~3.5m |
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电源 |
DC12V/1A |
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防护等级 |
IP65 |
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工作温度 |
-30℃~+60℃ |
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保存温度 |
-40℃~+80℃ |
通信网关
高效进出判断算法，精确实现人员出入判断
自动采集运动检测信息
大容量数据存储，离线自动存储数据，在线自动上传
多种接口，支持GPRS/3G/以太网数据接口环境
设备状态远程监控
内置开关电源，壁挂式安装
型号：ZCM311
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技术参数 |
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算法 |
内置出入判断算法 |
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电源 |
220V内置开关电源 |
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接口类型 |
WG26
/ 34 、RS485 、以太网 、3G 、GPRS |
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工作温度 |
-20℃
~ +60℃ |
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保存温度 |
-40℃
~ +80℃ |
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网关尺寸 |
155mm
X 115mm X 34mm |
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箱体尺寸 |
323mm
X 230mm X 65mm |