RFID在物联网的应用RFID系统设计介绍

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RFID又称为电子标签、远距离射频卡、远距离IC卡、射频标签、数据载体；RFID读写器又称为电子标签读写器、远距离读卡器。电子标签与读写器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。基于RFID系统的特性，其在集装箱自动识别、仓库管理、不停车收费、车辆出入管理、人员定位，资产监控等领域中正日益得到广泛重视和大面积推广应用。

RFID工作原理及简介一.根据标签的供电形式分类依据射频标签工作所需能量的供给方式，可以将RFID系统分为：有源（卡片内有锂电池，主动上传ID号）、无源（通过读卡器发出的感应电流工作）和半有源系统（低频唤醒、高频传输）。二、根据标签的工作频率分类1、低频段射频标签典型工作频率：125K，134K；低频标签的典型应用有：动物识别、容器识别、工具识别、电子闭锁防盗（带有内置应答器的汽车钥匙）等。与低频标签相关的国际标准有：ISO11784/11785（用于动物识别）、ISO18000-2（125-135

kHz）。低频标签有多种外观形式，应用于动物识别的低频标签。读卡距离在10厘米之内，最远不超过一米。主要优势：采用CMOS工艺，省电、廉价的特点；工作频率不受无线电频率管制约束；可以穿透水、有机组织、木材等；适合近距离的、低速度的、数据量要求较少的识别应用（例如：动物识别）等。

劣势主要体现在：标签存贮数据量较少；只能适合低速、近距离识别应用；容易复制，安全性较差。RFID工作原理及简介2、高频率电子标签典型工作频率为：13.56MHz，可方便地做成卡状。典型应用包括：电子车票、电子身份证。国际标准有：ISO14443、ISO15693、ISO18000-3（13.56MHz）等。工作频率的提高，可以选用较高的数据传输速率。射频标签天线设计相对简单，标签一般制成标准卡片形状。读卡距离一般情况小于10CM。3、超高频与微波标签典型工作频率为：433.92MHz，862(902)~928MHz，2.45GHz，5.8GHz。无源标签，射频识别距离一般大于1m，典型情况为4~6m，最大可达10m以上。有源标签一般阅读标签距离工作在80米以内，最远可达四五百米。典型应用包括：移动车辆识别、电子身份证、仓储、物流应用等。相关的国际标准有：ISO10374，ISO18000-4（2.45GHz）、-5（5.8GHz）、-6（860-930

MHz）、-7（433.92

MHz），RFID系统组成架构

系统由数据采集端、信息处理端和数据传输端构成。信息采集端由读写器、天线和标签构成，负责前端的数据采集。信息处理端是指管理PC与服务器，负责信息的处理与备份。数据传输端是指由交换机、网线构成的一个局域网，负责信息的传送。RFID系统组成架构监控设备把采集到的数据信息发送给RFID中间件，经过中间件对数据的初步处理后，数据上传给数据库，通过监控管理软件实现集中化、科学化、规范化、人性化的人员监控管理方案。整个系统分两部分：1、硬件设备：包括RFID标签卡（及其传感器，如：温度、湿度、光敏、压力、开关量等）、RFID读写设备、报警及其他辅助设备。2、软件系统：包括RFID中间件软件和应用系统管理软件。RFID在物联网各行业中的应用1. 物流

物流是RFID最有潜力的应用领域之一，美军的军事物流系统将RFID应用推向一个新的高潮，世界各大物流公司，如：UPS、DHL、Fedex等物流巨头都在积极试验RFID技术，以期在将来大规模应用提升其物流能力。可应用的过程包括：物流过程中的货物追踪，信息化自动采集，对机场、车站、港口、码头等的使用，运输过程中结合GPS和GIS系统的跟踪定位等，实现对物资或行李包裹的实时追踪。2. 仓储各制造企业、商业企业集团对库存的可视化管理。结合RFID和读写器的工作，可实时了解库存的情况，自动化进库，出库，盘点的工作。3. 零售由沃尔玛、麦德隆等大型超市一手推动的RFID应用，可以为零售业带来包括降低劳动力成本、商品的可视度提高，降低因商品断货造成的损失，减少商品偷窃现象等等好处。可应用的过程包括：商品的销售数据实时统计，补货，防盗等。另外结合会员卡或手机RFID-SIM卡，可实现对商场会员的小额电子支付，移动支付等应用。4. 制造业

应用于生产过程的生产数据实时监控，质量追踪，自动化生产，个性化生产等。在贵重及精密的货品生产领域应用更为迫切。如飞机、汽车制造业，对飞机、汽车零部件生产质量追踪。另外像服装、烟草、高档酒、药品等行业现也已经得到广泛的应用。实现其在仓储管理，品牌管理，单品管理，渠道管理等的过程。5. 军事

军队对枪支，弹药，军用物资的识别与自动化管理，军事物流的应用。哨兵枪械监管，军区大门出入口监管，军队派车管理，电子伤票系统，人员搜救系统等的应用。实现对军队内部的每个人，每件物资，每辆车的监管。6. 交通

高速公路ETC不停车收费系统，环卫车辆监管，出租车稽查，公交枢纽管理，铁路机车识别，智能交通应用：公交优先，智能调度。7. 电力

智能电网中的自动抄表，自动检测各输变电站仪器设备的工作状态，及对电力工作人员的巡检。可及时发现设备故障，避免造成重大的安全事故，提高维护管理水平和工作效率。8. 食品对水果，蔬菜，生鲜，食品等保鲜度的管理，生猪及其他生鲜食品的追溯，防止食品过期变质。9. 环境

结合温湿度标签和其他传感器可实现的环境的实时监控，可用在湖泊水质监控、森林防火监控，气象的监测等应用。RFID在物联网各行业中的应用1. 人员定位在监狱、看守所等，可实现对在押犯人的实时监控定位，也可以对狱警的实时监护。在重要的楼宇大厦，可实现外来人员的定位、跟踪等。2. 车辆识别

在城市车辆管理中可实现出租车稽查，对黑车、套牌车，非法营运车辆的识别监管。在园区出入口可实现对内部和外来车辆的管理。3. 资产监控

对重要、贵重的固定资产、涉密资产实现在位查询、防盗及日常工作的监管。

RFID物联网系统简介4.仓库库管管理理实现现物物资资从从计计划划、、筹筹措措、、库库存存和和出出入入库库数数据据的的上上下下统统一一，，实实现现全全过过程程闭闭环环管管理理。。解解决决““一一物物多多码码””、、““网网络络不不通通””的的问问题题。。与与企企业业ERP系统统或或仓仓库库管管理理系系统统实实现现无无缝缝连连接接，，实实现现物物资资出出入入库库盘盘点点自自动动化化。。5.物流流管管理理冷链链物物流流，，实实现现对对食食品品、、药药品品等等在在运运输输路路途途中中温温湿湿度度的的监监控控，，并并实实现现全全程程GPS定位位跟跟踪踪，，实实现现物物资资交交互互性性监监控控，，物物资资存存储储管管理理信信息息化化、、运运输输途途中中物物资资态态势势透透明明化化、、保保障障管管理理中中心心全全资资可可视视化化等等特特点点，，体体现现现现代代化化物物资资运运输输管管理理水水平平。。………RFID物联联网网系系统统简简介介人员员定定位位系系统统简简介介一、、需求求背背景景：：在监监狱狱、、看看守守所所等等，，可可实实现现对对在在押押犯犯人人的的实实时时监监控控定定位位，，也也可可以以对对狱狱警警的的实实时时监监护护。。在在重重要要的的楼楼宇宇大大厦厦或或园园区区，，可可实实现现外外来来人人员员的的定定位位、、跟跟踪踪监监管管区区域域报报警警等等。。在在煤煤矿矿及及隧隧道道施施工工人人员员的的定定位位监监护护等等等等。。二、、实实现现原原理理在监监控控人人员员身身上上佩佩戴戴的的标标签签，，结结合合各各区区域域安安装装的的定定位位器器，，通通过过后后台台系系统统的的智智能能判判断断识识别别，，可可实实时时监监控控定定位位人人员员所所在在区区域域或或位位置置。。人员员定定位位系系统统简简介介*****人员1检测定位信号2汇报给定位服务器3计算获得位置信息人员卡RF定位器人员员定定位位系系统统简简介介三、、系系统统功功能能：：本系系统统可可与与原原有有的的管管理理系系统统相相结结合合，，可可以以实实现现：：人员员房房间间级级定定位位限制制区区域域报报警警出入入口口门门禁禁人员员移移动动轨轨迹迹查查询询规定定路路线线巡巡更更最大大限限度度的的在在保保证证楼楼宇宇内内人人员员位位置置、、活活动动区区域域和和移移动动路路线线的的管管理理，，同同时时保保障障限限制制区区域域报报警警功功能能。。车辆辆识识别别系系统统简简介介一、、需求求背背景景：：本系系统统根根据据不不同同管管理理需需求求，，在在道道路路，，车车库库，，出出入入路路口口设设置置监监控控点点，，主主要要实实现现以以下下两两个个监监控控功功能能：：车车辆辆自自动动识识别别和和车车辆辆自自动动出出入入。。针对对不不同同车车辆辆及及交交通通路路状状实实现现：：公公交交优优先先，，智智能能交交通通等等的的应应用用。。对黑黑车车、、套套牌牌车车及及非非法法营营运运车车辆辆的的识识别别监监督督。。二、、实实现现原原理理在需需要要监监管管的的车车辆辆上上发发放放标标签签，，结结合合道道路路，，车车库库，，出出入入路路口口安安装装的的读读卡卡器器，，通通过过后后台台系系统统的的智智能能判判断断识识别别，，可可实实时时车车辆辆出出入入、、车车辆辆识识别别，，智智能能调调度度。。车辆辆识识别别系系统统简简介介三、、系系统统架架构构系统统分分为为：：管管制制车车辆辆（（附附着着车车辆辆标标签签）），，监监控控设设备备（（包包括括读读写写器器，，天天线线））,后台台控控制制系系统统（（包包括括网网络络传传输输，，交交换换器器，，中中间间件件，，服服务务器器等等））。。三、、系系统统功功能能：：本系系统统与与智智能能管管理理系系统统相相结结合合，，可可以以实实现现：：自动动识识别别读写写设设备备识识别别到到电电子子标标签签的的信信息息后后，，通通过过后后台台管管理理系系统统实实时时显显示示车车辆辆信信息息，，就就可可以以自自动动跟跟踪踪车车辆辆的的活活动动，，轻轻松松实实现现对对车车辆辆行行踪踪的的实实时时监监控控，，可可实实现现对对公公共共服服务务车车辆辆的的交交通通管管制制。。自动动出出入入车辆出入入监控点点时无需需停车，，所有的的识别，，判断均均由系统统远距离离自动实实现，无无需人工工干预，，杜绝失失误和作作弊。智能决策策根据识别别车辆的的信息实实现公交交优先、、智能调调度。根根据车辆辆量大小小决策红红绿灯闪闪烁时间间。车辆识别别系统简简介资产监控控系统简简介一、需求背景景：在军队、政政府机关日常常办公中中，通常常会有大大量的涉涉及国家家安全、、政府安安全的涉涉密资产产如笔记记本电脑脑，移动动硬盘等等。银行数据中心心的服务器器存放着着大量的的重要数数据，其其价值远远远超出出硬件成成本，需需要一套套实时监监控管理理的解决决方案。。医院贵重医疗疗设备，，由于人人流量大大，对这这些器械械的管理理成为医医院管理理部门最最为头疼疼的难题题，资产产监控可可为这些些设备提提供一把把智能的的枷锁，，实现全全方位，，自动化化监管，，并可大大大缩短短查找设设备的时时间，提提高设备备使用率率。资产监控控系统简简介二、系统统原理及及组成系统硬件件主要由由三部分分组成，，分别是是资产标标签、RFID监控设备备和硬件件辅助设设备。1）资产标标签：在传统的的U盘，笔记记本电脑脑，移动动硬盘中中集成了了RFID有源标签签，普通通资产采采用条形形码。2）RFID监控设备备：网络读写写器和手手持机3）硬件辅辅助设备备：包括服务务器，交交换机，，有线局局域网络络，无线线局域网网点，声声光报警警设备。。资产监控控系统简简介三、系统统功能防拆报警警：涉密资产产标签发发生异常常如：外外壳损坏坏，强行行拆除，，则系统统通过弹弹出报警警信息员员。限制区报报警：RFID监控设备备实时采采集标签签信息，，如发现现资产被被带入限限制区域域监控范范围，则则系统报报警。快速查找找：通过系统统的电子子地图，，可以快快速查找找到物资资所在的的区域或或具体位位置。定位跟踪踪：监控的区区域内，，对资产产实现定定位跟踪踪，实时时查看资资产的分分布情况况及资产产移动轨轨迹。仓库管理理：从资产采采购回来来，对资资产日常常的管理理，包括括入库，，出库，，盘点等等。物流管理理系统简简介一、背景景需求冷链物流流，实现现对食品品、药品品等在运运输路途途中温湿湿度的监监控，并并实现全全程GPS定位跟踪踪。系统包含含了智能能立体仓仓库管理理、物资资仓库自自动化出出入库管管理、在在途物资资可视化化、大型型货场物物资可视视化管理理和全资资可视化化管理，，通过系系统智能能控制技技术，实实现物资资交互性性监控，，体现现现代化物物资运输输管理水水平。系统主要要通过条条形码技技术、无无线射频频识别技技术，以以及相关关读写器器，条码码扫描设设备和信信息管理理系统，，展示物物资存储储管理信信息化、、运输途途中物资资态势透透明化、、保障管管理中心心全资可可视化等等特点。。物流管理理系统简简介二、系统统组成集装箱智智能标签签安装在集集装箱门门上，采采用RFID技术、传传感器技技术，实实时监测测集装箱箱运输过过程中开开关门状状态、震震动信息息、温湿湿度信息息、光感感信息，，并以主主动报警警、被子子动查询询等方式式发送给给车载、、手持、、固定读读写设备备。产品功能能与结构构集装箱标标签分为为标签组组件、传传感器组组件及固固定装置置三部份份组成其中标签签组件需需要与外外部进行行数据交交换故放放于集装装箱体机机外边，，传感器器组件需需要与勘勘测箱体体内部环环境变化化，故置置于箱体体的内部部。物流管理理系统简简介产品功能能超阈值报报警：可事先先设置温温湿度、、震动振振幅的上上限，超超过上限限值时通通过GPRS通知监控控中心，，或提示示给RFID手持机。。路径跟踪踪：结合GPS和GIS系统可对对集装箱箱或车辆辆进行实实时跟踪踪。也可可配合RFID实现车箱箱的跟踪踪定位。。光敏防盗盗：当集装装箱在运运输过程程中被打打开，光光线发生生变化，，可及时时通知监监控中心心，监控控中心安安排人力力防止盗盗窃事件件的发生生。门状态检检测：可实时时了解集集装箱门门开启和和关闭的的状态。。温湿度监监控：实时检检测箱体体内温湿湿度情况况，保证证冷鲜食食品或贵贵重医药药品在运运输过程程中的的的环境情情况。物流管理理系统简简介二、系统统功能系统主要要通过条条形码技技术、无无线射频频识别技技术，以以及相关关硬件设设备和信信息管理理系统，，物资存存储管理理信息化化、运输输途中物物资态势势透明化化、保障障管理中中心可视视化等功功能。可查询冷冷链物流流中集装装箱内的的温度、、湿度，，开关门门信息，，并可用用光敏实实现对集集装箱内内物资的的防拆御御防盗。。结合GPS和GIS系统可实实时查询询在运车车辆的位位置，并并可对其其进行轨轨迹回放放跟踪。。物流管理理系统简简介二、系统统功能系统主要要通过条条形码技技术、无无线射频频识别技技术，以以及相关关硬件设设备和信信息管理理系统，，物资存存储管理理信息化化、运输输途中物物资态势势透明化化、保障障管理中中心可视视化等功功能。可查询冷冷链物流流中集装装箱内的的温度、、湿度，，开关门门信息，，并可用用光敏实实现对集集装箱内内物资的的防拆御御防盗。。结合GPS和GIS系统可可实时时查询询在运运车辆辆的位位置，，并可可对其其进行行轨迹迹回放放跟踪踪。仓库管管理系系统简简介一、系系统需需求建立结结构合合理、、功能能完备备、流流程优优化、、操作作简便便的物物资仓仓储信信息管管理系系统，，实现现对仓仓储物物资从从计划划、采采购到到供货货商、、合同同、仓仓储、、维护护保养养管理理等各各个环环节全全寿命命周期期的管管理。。动态态掌握握物资资储备备规模模和布布局，，提高高物资资精确确保障障效能能，初初步具具备辅辅助领领导决决策的的能力力。系统以以计划划为龙龙头，，以物物资编编码为为基础础，借借助物物资条条码化化、RFID等技术术手段段，实实现从从计划划、筹筹措、、库存存和出出入库库数据据的上上下统统一，，实现现全过过程闭闭环管管理。。仓库管管理系系统简简介二、系系统架架构仓库管管理系系统简简介二、系系统功功能目前业业务管管理的的一个个重要要问题题是提提高数数据准准确度度和汇汇总及及时性性，，因此此，项项目组组结合合非流流程控控制管管理理理念，，借助助RFID管理，，解决决“一一物多多码””、““网络络不通通”的的问题题。业务单单据条条码化化将各种种业务务单据据中包包含的的物资资类别别、物物资名名称、、包装装数量量等基基本信信息生生成二二维条条码并并打印印到对对应的的栏目目，只只要扫扫描二二维条条码，，即可可将单单据直直接录录入。。仓库管管理系系统简简介物资包包装RFID化系统采采用RFID标识物物资。。RFID中包含含了物物资类类别、、名称称、供供货商商名称称、生生产日日期、、有效效期、、维护护保养养基本本要求求等信信息。。实现现对仓仓库内内物资资的领领用和和退还还管理理。1.身份识识别RFID技术由由于快快速读读取与与全球球唯一一ID号，而而被广广泛应应用于于个人人的身身份识识别证证件。。如现现在世世界各各国现现在开开展的的电子子护照照项目目，我我国的的第二二代身身份证证，学学生证证等其其它各各种电电子证证件。。另外外还有有门禁禁一卡卡通系系统，，应用用电子子标签签作为为人的的身份份标识识，现现已得得到大大规模模应用用。2.物品防防伪RFID技术具具有很很难伪伪造的的特性性，可可以应应用的的领域域包括括：贵贵重物物品（（烟，，酒，，药品品）的的防伪伪，票票证的的防伪伪，特特殊管管理部部门对对设备备或物物资使使用的的监管管，如如出租租车稽稽查、、军车车稽查查（对对套牌牌车、、假牌牌车的的监管管）等等等。。高危危险品品的使使用监监管。。3.资产管管理各类资资产（（贵重重固定定资产产、涉涉密资资产等等）的的智能能化管管理。。如医医院的的重要要医疗疗器械械监管管；数数据中中心机机房的的服务务器、、交换换机等等的监监控。。RFID的功能能应用用一4.人员定定位在医院院、老老龄人人公寓寓或高高档小小区，，对老老龄人人和小小孩的的实时时监护护，做做到实实时检检测老老人和和小孩孩的心心跳，，体温温等生生命特特征，，结合合RTLS实时定定位系系统可可快速速查找找到其其所在在位置置。在在监狱狱、看看守所所等，，可实实现对对在押押犯人人的实实时监监控定定位，，也可可以对对狱警警的实实时监监护。。5.图书、、档案案管理理在书店店，图图书馆馆，出出版社社等应应用，，可以以大大大减少少书籍籍的盘盘点时时间，，实现现自动动租，，借，，还书书等功功能。。在美美国，，欧洲洲，新新加坡坡等已已有图图书馆馆应用用成功功案例例。在在国内内已有有图书书馆正正在测测试中中。6.汽车防防盗车辆防防盗、、定位位、车车钥匙匙等的的功能能应用用。应应用于于汽车车自动动化生生产，，汽车车防盗盗，定定位，，已有有较多多成功功案例例。……RFID的功能能应用用二RFIF产品简简介读写器器、定定位器器读写器器包括括固定定读写写器、、车载载读写写器、、定位位器。。RFIF产品简简介手持机机手持