随着物联网的发展,未来无处不在的终端设备和设施将通过远程控制、报警联动、调度指挥等安全可控甚至个性化的服务功能,内置各种传感器,通过各种传感网络实现信息交流并通过安全保障机制提供安全可控甚至个性化的服务功能。实现物体高效、节能、安全、环保的管、控、营一体化。
盛世龙图公司RFID基于物联网核心的智能资产监管系统RFID射频技术是集计算机软件和硬件、信息收集和处理、数据传输和识别卡技术于一体的资产自动识别和物联网监管系统。该系统可以有效地整合各种资产的日常管理和防盗监控,实现重要和贵重资产的状态监控、防盗报警、跟踪和定位,以及资产库存、检验、借款、仓储和统计。解决传统资产管理工作效率低、防盗功能缺失等问题,真正实现智能资产综合管理。
2 系统建设方案
2.1 整个系统结构
图 2.1-1 系统总体示意图
系统结构主要包括:前端数据采集系统、数据传输系统、数据处理服务系统 Web 上层应用系统的四个部分。
前端数据采集系统为 RFID 无线传输系统主要由无线射频识别卡(即电子标签)、低频定位器、信号收发器(基站)、现场总线/局域网组成。其主要功能是无线收集识别卡发送的目标位置数据和其他数据。
数据传输系统主要由数据采集计算机、数据服务器和上传专线组成,主要用于将采集的数据上传到数据中心进行存储处理。
数据处理服务系统主要包括应用服务器、数据库服务器、系统管理站等。该系统位于监控中心,主要用于分析和处理数据,并为上层应用系统提供各种数据服务。
Web 上层应用系统主要通过软件平台显示采集系统采集的数据,对特定区域管理者进行直观的显示,实现各种数据报表的统计管理。
2.2 功能描述
监控位置和状态
实时感知和全面监控区域内配备电子标志卡的资产的身份信息、实时位置、移动轨迹和实时状态。
智能报警管理
报警规则可以提前设置。一旦出现异常情况,系统可以立即通过报警窗口、声光报警器、短信和视频联动进行警告,并提供报警源定位和应急调度。及时监控资产异常情况,确保财产安全。
视频联动
当出现异常或紧急情况时,系统将自动获取相应的摄像头图片,上传管理平台系统,查看实时监控视频。同时,相应的摄像设备也会自动打开视频功能。
轨迹查询及统计分析
系统电子地图可以动画形式回放指定资产等历史移动轨迹,也可以用图表显示详细的行程记录数据。提供图表统计、记录数据导出和打印等功能。
结合多种技术
以新一代物联网技术为核心,结合系统 RFID 射频识别技术,视频监控技术3G 通信技术等先进手段为区域日常监管提供智能化管理方案。
辅助应用功能
可扩大人员的监控和管理,实现监控范围内人员的定位跟踪、实时分布查询、人员考勤管理、访客登记和会议考勤管理。
2.3设计原则
先进性:系统设计和设备规格符合行业技术规范和技术发展趋势,满足数字技术发展的要求,反映了技术发展的先进性。
实用性:系统的技术和功能应以智能资产管理和建设的需要为原则,系统的操作和维护应简单、方便、易用。
标准化:系统应用的各种设备、通信软件和协议应符合相关技术标准。
开放性:该系统具有开发性接口,可与其他应用系统无缝连接。
兼容性:系统可以最大限度地兼容原系统,可以根据需要配置功能模块和硬件设备,避免资源浪费。
可靠性:系统在各种情况下应具有较高的可靠性。
实时性:利用物联网智能传感技术,实时感知、智能判断、视频联动、智能警示等。
可扩展性:系统在技术开发和业务增长过程中应具有扩展能力,并留有对外界面,方便客户根据实际需要进行二次开发。
保密:系统应确保数据不能泄露,并具有功能和数据权限授权机制。
可靠性:系统应具有可靠的运行能力,以确保提供日常可靠的服务。
3 系统原理
3.1 工作原理
我们公司拥有这个系统 RFID 基于射频识别技术,可以构建物联网资产管理服务平台,实现区域内资产的识别、定位、跟踪、监控和管理。低频定位器、信号收发器等终端设备在监控范围内布置 RFID 无线通信技术将信息传输到收集服务器,实现上层应用,实现资产自动识别、分布显示、跟踪定位、远程监控、信息管理等综合服务。
信号收发器:又称基站,主要用作信息传输设备,实现特定监控区域信号的全覆盖,可接受标志卡发送的信号,并将信息上传到收集服务器,可安装在屋檐、墙壁或天花板上。
标志卡:与资产绑定,只有编号,可以主动接收 125KHz 并通过低频信号 2.4G 上传相关信息可实现身份认证、定位跟踪、状态感知等功能,可靠近资产、箱壁、资产附件等。
低频定位器:定位器,主动发送器,当标志卡进入低频信号范围时,可以连续接收定位器 125KHz 低频信号,包括其自身编号,可用于区分和识别不同定位器,识别范围不大 2~8m。
采集系统:处理信号收发器上传的数据,实现资产防盗监控、资产库存应用、资产仓储管理等上层应用。
3.2RFID 技术介绍
RFID 是 Radio Frequency Identification 缩写,即射频识别,是一种非接触式自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。识别工作可以在各种恶劣环境中工作,无需人工干预。RFID 技术可以同时识别高速运动物体和多个标签,操作快捷方便。短距离射频产品不怕油污、灰尘污染等恶劣环境,可在环境中更换条形码;长距离射频产品识别距离可达数十米甚至数百米,可用于物流、资产管理、防伪、身份识别等。与条码识别技术相比,RFID具有以下特点:
无需人工干预识别工作;
既可支持只读工作模式,也可支持读写工作模式,无需接触或精确瞄准;
在各种恶劣环境下自由工作;
高度数据集成;
由于该技术难以被模仿和侵入,因此 RFID 安全防护能力极高。
3.3RFID 产品分类
RFID 技术衍生产品大约有三类:无源产品 RFID 产品,纯有源 RFID 半有源产品 RFID 产品。
无源 RFID 产品开发最早,最成熟,市场应用最广泛。例如,公交卡、食堂餐卡、银行卡、酒店门禁卡、第二代身份证等,在我们的日常生活中随处可见,属于密切接触识别类。其产品的主要工作频率为低频 125KHZ、高频 13.56MHZ、超高频 433MHZ,超高频 915MHZ。
纯有源 RFID 产品,即有源RFID近年来,产品发展缓慢,具有远距离自动识别的特点,属于远距离自动识别类。在智能监狱、智能医院、智能停车场、智能交通、智能城市、智能地球、物联网等远程自动识别领域。其产品主要工作频率超高 433MHZ,微波2.4GHZ 和 5.8GHZ。
半有源 RFID 介于有源的产品RFID和无源RFID低频1255KHZ 在频率的触发下,让微波 2.4G 发挥优势,即利用低频 125KHz 微波实现近距离精确定位 2.5G 远程识别和上传数据。该产品集有源 RFID 和无源 RFID 整合了门禁进出管理、人员和资产准确定位、周边管理、电子围栏和安全报警等领域的优势。我公司提供的 RFID 产品包括纯有源 RFID 半有源产品 RFID 产品。纯有源 RIFD 产品指 2.4G 纯有源 RFID 半有源产品 RFID 产品指 125K+2.4G 半有源 RFID 产品、125K+13.56M+2.4G 半有源 RFID 产品等。
4 系统功能
4.1 资产防盗监控
资产监控管理功能是根据预先设定的报警规则,对资产的异常情况进行报警提醒,由报警规则设置、异常情况监控、报警提醒三部分组成。
设置报警规则
资产管理员可在系统中预设各种管理规则(包括异常资产状态、分时/分区/分状态防范规则、人员授权规则等)。)、各种异常情况对应的报警方式(包括手机短信、网页提醒、视频联动等。),以及报警解除规则(包括限时解除、制定人员到场解除、系统操作解除等。
分区布防:任何指定区域都可以单独布防,便于管理和维护。
分时布防:可提前设定布防时间,便于形成有序的管理体系。
分状态防护:可设置指定物体的特定状态,实现灵活实用的监控防护模式。例如,资产 A 资产无需振动监测 B 只需要对资产进行倾斜监控 C 只需监控位置。
监测异常情况
系统可根据预设的报警规则,对资产的异常情况进行紧急报警。一旦资产出现以下异常情况,系统将自动智能报警:
通过控制区域内各基站和定位器的实时定位监控,可以及时了解室内外附着资产卡的资产位置和分布情况,并记录其历史位置信息。
实时定位:管理员可实时查询指定资产的实时位置,并在系统电子地图上标注。
分布查询:可实时查询各存储处资产的分布情况,并可查看某分布处的详细资产信息。
轨迹记录:可查询和回放资产的历史移动轨迹和历史数据报表。
匹配报警提醒
系统根据实际检测与预设报警规则匹配,筛选异常情况,启动报警提醒。
网页提醒:系统实时弹出报警框,在地图上定位报警源位置,显示报警细节;启动现场声光报警;
视频联动:自动调用报警源附近的监控图片,启动现场视频;根据预设报警规则,实时向相关人员发送报警细节。
4.2 资产盘点管理
通过系统配置的信号收发器和手持数据采集终端,管理员可以按照常规要求定期清点货物,及时掌握库存货物的现状。生成各种盘点结果报表,如盘盈、盘亏、库存、位置报表等。系统可以通过区域布置的基站自动库存绑定有源标签的资产。对于绑定无源标签的资产,管理员可以使用手持数据采集终端进行库存。同时,管理员可以通过库存数据的导入功能直接生成库存统计结果。
4.3 出入库管理
通过在资产存储位置的出入口安装信号收发器,当发放电子标签的资产通过出入口时,系统会自动在数据库中生成资产出入库记录,生成相应的出入库单;操作人员还可以手动增加资产出入库信息。系统还可以根据信号收发器收集的信息和管理员输入的出入库信息,自动修改相应资产的出入库状态和库存信息。
4.4 资产信息管理
资产信息管理:系统提供资产信息数据的批量导入导出功能,可生成各种报表统计数据,有利于系统中心的查询统计。
发放资产标志卡:通过阅读有源卡或无源卡,提前将资产和资产存储信息输入系统 RFID 与实际资产信息相关的卡信息。可贴在相应资产上,实现资产卡发放。
资产信息查询:资产标识卡可通过手持机或信号收发器读取,显示资产信息,如资产编号、类型、存储位置等信息,也可输入资产编号、类型、系统名称等。
资产申请审批:提供资产借款、收款、损失报告、维护、仓储等申请、审批和记录,并可导出、打印和统计分析申请记录。
资产检验管理:根据资产检验需要提醒资产检验周期,并支持制定检验计划和检验结果记录。
4.5 其它应用功能
4.5.1 报表统计
图表文本的统计分析可以统计系统记录的数据、用户信息、资产信息、库存、仓储等数据,并支持数据的导出和打印。帮助用户充分了解各项工作的管理和操作,帮助用户日常工作,提高工作效率。
4.5.2 报警提醒和处理
当系统监控异常情况时,提供各种报警提醒和处理功能。
报警提醒
网页提醒:实时弹出报警窗口,打开网页报警声音,报警窗口显示报警时间、类型和细节。
视频联动:实时弹出报警源附近的监控视频,并显示报警细节。
声光报警:当监测到异常情况时,实时启动声光报警器,通知声光报警。
短信提醒:实时向相关人员发送报警细节,如自动向资产管理员发送异常资产信息。
报警处理:提供报警源位置定位、报警详情查看、报警处理记录,停止报警。
4.5.3系统维护
数据管理
基础数据管理是指管理所使用的基础数据,包括记录所有需要输入系统的人员或资产等基本信息数据的模块,实现人员、资产、标志卡、建筑、基站、定位器和摄像头的信息管理。
系统维护
设置和管理系统中的所有基本设置,如组织、用户、角色、地图、报警参数等只有设置这些基本设置数据,才能保证系统其他功能的实现。
安全管理
提供多级权限控制,灵活区分不同角色用户的功能权限和数据权限,分别执行不同操作,动态记录系统运行日志。
授权管理
该系统产品分为试用版和正式版,用户可以通过导入文件、输入验证码或远程验证授权激活产品。试用版本产品可以正常使用系统的各种功能,但在用户数量、标志卡数量、使用次数和使用寿命方面有限制。
4.5.4 站内邮件
站内邮件为系统用户提供写信和收信功能,可通过邮件功能向系统相关人员发送邮件文件和附件信息,方便系统用户沟通。
5 系统运行环境配置要求
5.1 服务端环境
(一) 服务器配置(参考要求)
外观:建议使用机架式服务器
处理器:四核处理器或以上
内存:≥4GB(2G*2 配置),最大支持≥8 个内存插槽
存储:250G SSD 固态硬盘或以上
网卡:主板集成双千兆自适应网卡,支持网络唤醒、网络冗余、负载平衡等功能
接口:USB 接口≥4 个,VGA 接口≥1 个,串口≥1 个
配件:USB 鼠标,标准键盘
说明服务器用于部署内存数据库、磁盘数据库JMS新闻对列中心、采集系统、采集分析系统、报警分析处理系统、同步系统、WEB 系统、
视频服务系统、短信服务系统等。至少配置 1 无需配备自己的服务器(不推荐使用代理服务器),用户可以选择使用代理服务器。
(二) 支持的操作系统
Windows Server 2003/2008
redhat enterprise 6
CentOS 6.2
(三) 支持数据库
oracle 10g/11g
5.2客户端环境
(一) 计算机配置(参考要求)
处理器:Intel P4 2.0G Hz 或以上,建议使用双核
内存:2GB 内存或以上
存储:100G 硬盘或以上
声卡:2.1 声卡或以上
显示器:17 或以上寸显示器
网卡:100Mbps 以太网卡以上
配件:USB 鼠标,标准键盘
注:系统基本操作、资产监管和报警处至少需配备一台计算机
以及后台系统的管理操作。
(二) 运行环境
操作系统:Windows XP Professional SP3 及以上版本
建议:Windows XP、Windows Vista、Windows 7
辅助软件:Internet Explorer 8.0 以上版本 Web 浏览器
网络:2Mbps 宽带接入
6 硬件设备
6.1 信号收发器
我公司的 TZBS 型号信号收发器是一种长距离有源信号收发器 RFID 读写设备具有识别距离长、灵敏度高、识别速度快、抗干扰能力强等特点,可用于室内外。TZBS 模型信号收发器通过以太网与监控中心进行双向数据通信,实时上传识别卡的所有信息,为系统提供高精度、实时的数据。
6.1.1产品特点
频段选择:全球开放 ISM 无需申请和支付微波频段。.4G 微波工作频段:数据传输速度高,识别距离长,覆盖范围大。
识别方向可调:信号接收角度可调,满足不同要求。
优良的防冲突机制:采用多种防冲突方案,可同时识别 500 张以上标志卡。
识别速度快:移动时速度快 180 公里以上仍能可靠读取标志卡。
双向数据交换:与监控中心实现双向高速数据交换。
灵活的供电方式:支持多种供电方式。
6.1.2技术参数
6.2 标识卡
各类资产卡
我公司开发的各种型号的标别卡都是有源的主动识别卡,定期发送自己的识别信息。识别卡由内置电池供电。识别距离长,功耗低,免维护等
特点。标志卡内部具有优良的防冲突机制,适用于多标识卡的应用。
定位、姿势检测、按键求助等功能。标志的外观形式多样,包括方形、长条形、挂绳型等,可根据需要定制。有些卡支持外观 LOGO 定制,卡面定制。
6.2.1产品特点
频段选择:全球开放 ISM 无需申请和支付微波频段。
2.4G 微波工作频段:数据传输速度高,识别距离长,功耗低。
优良的防冲突机制:标志卡采用优良的防冲突机制,信号收发器可同时识别 500 张以上标志卡。
免维护:标志卡可连续工作 1~3 年,期间免维护。
低压时自动提示电池电压检测功能。
发射功率小,对人体无害。
6.2.2技术参数
6.3 定位器
产品介绍
TZLF 型定位器(以下简称低频定位器)为主动发送器,按一定频率连续发送 125KHZ 用于区分和识别不同定位器的低频信号,包括其自身编号。具有低频接收功能的标志卡或联卡不在低频定位器信号范围内,卡处于待机状态。当卡进入低频定位器信号范围时,动接收低频信号并进行分析。
主要技术指标
工作温度:-20℃~60℃
存储温度:-40℃~60℃
工作频率:125KHz
工作电压:AC220V
外壳材质:ABS 工程塑料
环境适应性:防水防冲击设计,防护等级达到 IP31
安装方法:埋地安装、顶装或侧装、螺钉固定,避免靠近大面积金属。
6.4 视频监控设备(可选)
NVR 视频监控工作支持以太网,摄像头与计算机终端或其他设备连接,WIFI、3G 可以监控和记录数字视频传输的图像
6.5 其它设备