物联网技术应用可视化管理系统平台样本

物联网技术应用可视化管理系统平台技术方案书方案编制：燕儿飞飞工作室4月目录一

、系统设计背景 41.1校园资产管理存在问题 41.2系统建设目和意义 5二、系统建设原则： 6三、设计根据 6四、系统特点 7五、系统软件简介 95.1系统功能构造： 95.2系统软件功能简介： 95.3系统重要功能涉及： 105.4系统软件配备： 13六、建设目的 14七、建设方案 147.1系统方案设计规划 15八、系统实现方式简介 198.1RFID技术 198.1.1RFID概念 198.1.2RFID系统构成 198.1.3RFID系统工作原理 198.1.4RFID与老式条形码技术优势 208.1.5RFID标签选取 218.2ZigBee无线组网通讯技术 218.2.1ZigBee来源 218.2.2ZigBee技术特点 228.3基于ZigBee技术RFID系统网络构建 22九、重要设备基本简介 229.1监控管理服务器： 229.2RZ-S8800W嵌入式管理监控工作站： 239.3GSM短信模块： 239.4有源RFID读卡器： 239.5有源RFID标记标签： 249.6门禁系统 249.7Zigbee网关： 249.8无源RFID设备读卡器： 259.9无源超高频RFID物品标签： 259.10RFID手持读写器： 259.11视频IP模块： 259.12红外半球摄像机： 25十、系统软件截图 27一

、系统设计背景RFID管理系统是以实物管理为特点，以化繁为简为目实用管理类软件。管理系统针对管理中经常浮现实物与财务帐目不符状况，运用物联网技术射频技术为各单位解决了问题，使单位管理有条不紊，帐物相符。物联网，顾名思义，就是物物相连互联网。这有两层意思：第一，物联网核心和基本然是互联网，是在互联网基本上延伸和扩展网络；第二，其顾客端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息互换和通信。因而，物联网是指运用传感器、射频辨认（RFID）、智能嵌入式等技术，使信息传感设备实时感知任何需要信息，按照商定合同，通过也许网络（如基于WiFi无线局域网、2G/3G等）接入方式，把任何物体与互联网相连接，进行信息互换和通信，实现物与物、物与人泛在链接，实现对物体智能化辨认、定位、跟踪、控制和管理，物联网应用方向：智慧都市、智能农业、智能交通、智能医疗、智能物流、可视化管理系统、智能工业、智能家庭等。1.1校园资产管理存在问题资产标记以纸质标签和漆笔标记为主，资产标记编写工作量大，对操作人员专业技能规定高，专业性强。为保证资产登记和管理管理由帐目与实物一一相应精确无误，需要重复人工核对，工作强度高，工作量大，工作效率低，易产生人为失误。资产安全管理重要靠人和管理制度严防死守，安全管理完全处在被动状态。单位主管负责人不可以远程实时监控管理博物馆内资产实时状态。资产管理问题分析。1.2系统建设目和意义系统建设目解决博物馆管理中存管理技术问题，提高博物馆业务管理能力、提高工作效率、减少差错率,提高服务水平，提高博物馆综合实力。建设本系统具备如下意义：RFID资产”电子身份证”,使资产标记、鉴定及防伪简朴易行；资产信息非接触自动采集，大大减少了资产管理信息采集工作量，提高了工作效率，将人为操作失误降到最低；为资产保护和管理提供先进高效技术管理手段，将老式人工被安全防范，变为计算机自动技术安全防范；提高校园当代化校园形象；提高校园综合竞争力；推动管理创新实现经济效益提高；为主管领导提供了一种远程实时督查管理平台。二、系统建设原则：安全保密、以便工作：系统采用有效可信安全办法，针对标签唯一ID特性，实现系统多层次安全控制，对的解决安全保密和以便工作关系，对资产资产（入库、出库、盘点、移库、维修保养以及出让等）进行全程跟踪管理；迅速实时生成各种记录分析报表，校园有关负责人可以通过网络远程解决馆内工作；上级主管部门也可以根据权限远程查看相应数据。把强化技术手段与健全管理体制结合起来，建立完善相应安全保障体系和防范机制，保证资产合理、安全使用。先进性、开放性：系统建设采用先进成熟技术，建立严密、体系化系统管理、应用平台，具备良好分层设计，整体系统扩充性能良好，以满足信息化不断发展需要。可用性、可靠性：系统在设计开发时，充分考虑到详细状况及使用操作，不但要理论上可行，更重要是事实上可用，更好地适应工作需求。同步要把故障率降到最低，保证系统稳定可靠，系统提供了容错设计，具备故障检测功能。系统采用成熟、稳定、嵌入式硬件架构天然防病毒，完善技术设备，系统具备一致性、升级能力，可以保证全天候长期稳定运营。在系统故障或事故导致中断后，能保证数据精确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复功能，同步系统具备一整套完整系统管理方略，可以保证系统运营安全。高效性、性价比高：系统性能指标高，软硬件性能充分发挥，资源运用率高。在技术和价格平衡中，优先考虑技术达到应用规定，并且具备先进实用性。同步，控制系统整体造价在合理范畴之内。三、设计根据GB4943-95信息技术设备涉及电气设备安全ISO/IECDIS9789-2原则三次DES加密规定四、系统特点应用RFID技术，实现资产（入库、出库、盘点、移库、维修保养以及出让等）全程跟踪管理。实现入库、出库、转移、盘点实现资产辨认自动化。从实物角度和物品帐相对比，互相相应，从真正意义上做到帐、卡、物相符。可视化信息管理平台，为顾客及时掌握资产状况，实现对资产跟踪管理。特有物品3D定位，可以依照详细现实中房间定制3D可视化界面，采用3D效果图作为资产库房背景，并且资产实景图可以自定义、位置以及所需资产信息等顾客可自定义。与现状融为一体，更体现了软件以便、灵活直观特性。整个系统特采用RFID技术，与老式条形码有质区别。如：不需要光源，甚至可以透过外部材料读取数据，使用寿命长，能在恶劣环境下工作，可以容易嵌入或附着在不同形状、类型产品上，读取距离更远，可以同步解决各种标签，从而可进行实时库房资产盘点，最大限度上减少了人力消耗，节约时间，更节约成本。整个系统配备ZIGBEE无线传播模块，使读卡器采集到资产数据通过ZIGBEE模块无线传送到系统，解决了既有校园建成后需要施工布线麻烦。由于ZIGEE是无线自组网模式，使整个系统组网更加灵活。可实现资产离位告知或报警，将RFID读卡器读取距离设立到一定范畴。在未授权状况下，当资产离开了读卡器可读范畴时，由于该资产信息丢失，上位机软件读取不到该资产信息，就会触发一种条件，顾客可依照方略设立执行任务，如发短信告知，或语音提示播报等功能。五、系统软件简介5.1系统功能构造：5.2系统软件功能简介：1．校园资产管理实行全程跟踪，其中涉及资产新增、转移、退出，借用、领用状况，资产维修、保养、检测状况以及历史资产信息查询等功能。2．自定义各种权限功能（按单位、部门、管理人、资产分类、资产存储地）；3．提供了单条和批量新增、转移等资产信息功能；4．提供了强大自定义提示功能，显示了对到期应归还资产，维修时间到期、保养、检测时间到期进行提示功能；5．提供了动态查询和自定义动态查询模版功能；6．提供了丰富记录报表和动态查询成果导出成Excel或文本功能；7．提供了对资产来源、鉴定机构、维修单位等管理功能；8．提供了资产离位远程报警功能；5.3系统重要功能涉及：基本信息管理重要是管理最基本信息，为系统提供基本。重要有部门管理、类别管理、来源管理、职工管理等基本信息增长、修改、删除、查询等。部门管理对资产归属部门进行增长，修改，删除管理。归属部门可以按照实际状况划分为三级。第一级为校园总负责馆长，第二级和第三级依照相应部门划分进行管理。系统可以灵活定义部门代码和名称，灵活增长减少部门，增长减少下级部门，而不是把部门固定了，不能变动。资产分类管理对资产类别进行解决。顾客可以增长新资产类别，也可以删除不使用类别。在每个类别中可以设立小类别，便于对类别进行细分。系统可以动态增长和变化资产分类类型。资产来源管理在增长资产时，可以定义资产来源。来源方式普通有：购买、调拨、调配、赠送、调动转入等。资产减少管理对资产减少方式进行管理，资产减少方式普通有：报废，报损，借用，转出。职工管理管理维护不同资产人员信息。涉及单位、人员代码、人员姓名等内容。容许增长、修改、删除、查询人员。系统维护 重要对系统安全、数据进行解决。涉及顾客及权限管理，数据备份和恢复等。顾客管理增长、修改、删除使用软件顾客。只有增长到顾客表中顾客，才可以进入系统，进行相应操作，否则，系统回绝进入系统，这样可以有效地防止非法顾客进入系统，破坏或盗取数据。权限管理对增长到顾客表顾客赋予一定权限，使顾客可以进行权限内相应操作。防止顾客修改或察看不应当懂得数据和信息，增长系统安全性，保证数据精确性。数据备份备份数据库，保证数据安全性。顾客应当定期进行备份。备份数据，应当刻录到光盘中，利于数据保存。数据恢复当数据由于意外等因数发生错误时，顾客通过备份数据进行恢复，保证系统正常运营。卡片管理 校园资产实行统一领导，分级管理，责任到人，权责分明原则。重要涉及资产卡片建立，卡片设立等。卡片初始数据录入录入初始卡片数据。对已经存在资产进行录入。录入时依照状况设定相应卡片信息，打印建立文本档案。批量录入录入一种卡片后，选取批量，输入批量数量后自动生成其她卡片。便于迅速地录入同一种资产。批量录入后可通过手持设备移动录入解决修改对大批量同类商品，可以批量生成大量卡片，当卡片粘贴到资产上并且资产被分派到不同位置和不同管理人手中后来，可以通过手持设备修改资产属性并导入到系统中，大大提高工作效率。容许修改资产属性可顾客自行定义。寻常业务解决资产增长依照不同资产来源，登记填写资产卡片。增长方式有：购买：对新购买资产，登记资产卡片，填写《入库告知单》，凭此登卡核销。调拨：对于配发资产，凭《资产调拨单》登记资产卡片。其她来源转入：对于新增资产，填写《入库告知单》，凭此登卡核销。盘点管理资产盘点支持使用手持移动设备迅速和精确清查，移动终端盘点一改以往手工盘点、人为校验落后操作方式，将数据终端数据与数据库中数据进行核对，对正常或异常数据做出解决，得出库房资产实际状况，并可进行实物信息现场转移操作，精确率高，劳动强度低，可按单位、部门、地点等生成盘点记录，盘盈记录、盘亏记录及盘点差别记录等各种报表，并提供报表打印功能。查询分析资产卡片查询在册固定资产卡片进行查询。报废资产卡片进行查询。资产变动单据查询查询新增资产汇总和明细表查询报废资产汇总和明细表查询资产增长单据明细查询资产减少单据明细查询资产调拨单据明细查询资产变动状况明细资产帐簿查询并打印资产登记簿查询并打印单个资产明细帐查询并打印资产部门、类别明细帐5.4系统软件配备：软件名称品牌类型有关构造功能实现概要阐明RFID管理系统微软操作系统WindowsServer公司版操作系统/Windows7/WindowsXPOracle数据库MySql5.6应用系统软件系统管理模块实体管理模块设立管理、RFID标签管理、设备通讯、设备驱动、合同解析、动态数据获取逻辑实体管理模块房间逻辑体配备、采集数据源配备、控制变量、通道配备、资产数据、图、文、视频配备顾客管理模块顾客分组管理、顾客组授权管理、顾客访问认证。资产信息模块RFID标签模块、3D定位、图像引擎、全实景方针图像定位引擎分类汇总、明细动态数据显示信息维护动态数据连接资产解决模块入库管理入库权限及入库记录退库管理退库权限及退库记录调拨调拨权限及调拨记录资产维修维修权限及维修记录资产盘点盘点权限及盘点记录数据管理模块数据解决数据导入/导出、基本数据导入/导出报表记录入库登记表退库登记表调拨登记表维修登记表分类登记表归属部门登记表盘点登记表视频集中监控、存储管理平台微软操作系统WindowsServer公司版操作系统/Windows7/WindowsXPMySql数据库MySql5.6应用系统软件进程与资源管理模块控制进程模块、通讯进程模块、解码进程模块、回放进程模块、存储进程模块、转发进程管理等码流辨认与解码模块解码器驱动管理、码流辨认、解码器加载、实时解码存储管理中心存储管理、客户端回放管理系统设立及顾客管理码流设立、回放设立、存储设立、顾客管理、顾客认证设立等六、建设目的当代化RFID管理系统重要针对老式管理中所面临诸多问题，采用RFID射频辨认技术、计算机解决技术、互联网通信技术等信息化技术，对库房管理实现信息自动化辨认、新增、调拨管理、分类、自动化/半自动化盘点、准拟定位、报表自动输出等有关操作。采用可视化RFID管理系统目的实现：●

及时、可靠定位资产所在位置区域●对移动资产进行定位报警●

非接触自动辨认显示属性信息●

采用自动化/半自动化辨认方式，提高盘点精确性和操作效率●

实现资产数据网络实时共享和管理，依照需要完毕报表输出●

建立一种统一信息平台，提高资产库房监管水平七、建设方案校园RFID数字化综合管理系统，是在进一步研究校园信息化建设中所遇到信息化技术问题，在总结了各类可视化解决方案长处基本上，基于RFID自动辨认技术，结合移动计算和无线网络技术,为资产发放专门“RFID电子身份证”，通过对“RFID电子身份证”自动实时识读，管理流程自动解决，是一套专门为数字化校园量身定做信息自动化同步系统，成功解决数字化校园先前所遭遇动态实时管理方面技术难题，实现实物状态与数据库中相应信息完全同步化，整个管理系统精确、高效、快捷。通过这个管理平台校园可以实现对展馆内和库房内资产放置位置和库房环境变化进行实时动态追踪、监测；对资产整个管理流程（涉及资产入库、出库、盘点、移库、维修保养以及出让等）进行全程跟踪管理。7.1系统方案设计规划校园可视化管理系统可实现如下功能：安防系统管理：为库房安装门禁系统，实现对进出库房人员授权、登记、查询）为库房安装视频监控系统，实现对进出库房人员视频录像管理为库房安装红外监测系统，实现对进出库房人员及时告知报警库房环境实时监测管理（对库房环境状况，如：温、湿度，漏水，环境设备状况等进行监测）资产实时监测管理（对库房资产实时盘点，资产RFID卡数据丢失实时报警）1）对于资产价值不高或较大物品，可采用无源RFID读写器和标签设备。安装、放置RFID采集管理设备在房间门口安放定向读写器，用于对出入库资产进行检测，自动检测并记录物品出库入库状况。在普通物品贴上RFID电子标签。只要物品通过库房门口，RFID读写器即会立即感应到信号同步及时上传可视化RFID管理系统平台软件。将物品有关信息用读写器输入至标签中，涉及：名称、物理特性、配备、入库日期、价值、负责人、维修保养记录、展示状况等等。ZigBee无线采集通讯传播：RFID采集到标签数据，通过ZigBee无线传播模块将信息汇总至可视化管理平台软件。系统软件对标签数据进行记录，分析，比对和判断，当有设备进出库时，只要物品通过或接近门口读写器，读写器即会立即感应到信号同步及时上传到相应计算机上，计算机立即就可判断出详细信息，同步把它显示在电脑显示屏上并做好备份。管理者也可以依照可视化管理软件平台显示示意图点击楼中某一位置，系统即会把这一区域物品状况记录并显示出来。从而保障物品安全和管理。本地语音报警提示功能在房间口安装语音告警系统，当有人带出未经批准物品时，系统将依照预先设立好报警信息，通过语音播报形式读出来，向违规人员提出警示。2）重要物品管理（采用有源RFID采集器和标签设备，实现对资产实时在线监测）对于重要价值物品可配备有源RFID读写器和标签设备。在门口安装定向读写器，在房间内安装全向读写器。在每个楼梯口、电梯口和大楼门口处安装定向有源读写器。对房间配备门禁系统，采用进出均刷卡方式，依照所记录进入房间人员状况，找到有关设备调移负责人。在房间内配备红外摄像机，上联接入融智IP视频模块，通过网络接入可视化管理平台软件，实现读卡信息和视频录像双备份。依照RFID读写器扫描到标签相应读写器位置，鉴别物品大体方位，便于查找物品。例：如上图所示，资产从三号库房出库，①号资产运抵至二号库房，02号RFID读写器迅速辨认并记录，软件提示顾客资产有增长。②号资产运抵至一号库房，03号RFID读写器辨认并记录。③号资产从电梯进入，04号读卡器辨认记录，物品到达一楼，从一楼搬运出，05号读卡器记录。③号资产从三号库房搬运至一楼出大楼，轨迹可通过安装在不同位置RFID读卡器进行记录。每个资产可依照顾客需求对设备离开相相应RFID读卡器，进行短信告知报警功能。八、系统实现方式简介8.1RFID技术8.1.1RFID概念RFID

(Radio

Frequency

Identification，无线射频辨认)是一种非接触式自动辨认技术，于1948年1O月被Harry

Stockman提出，它通过射频信号自动辨认目的对象并获取有关数据，辨认工作不必人工干预，可工作于各种恶劣环境。作为条形码无线版本，RFID技术具备条形码所不具备防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等长处。RFID技术重要应用在电子物品监视、物流控制系统、定位系统、运动计时、身份证及护照、汽车防盗、动物管理、商品防伪等领域。8.1.2RFID系统构成RFID重要由电子标签、阅读器和射频天线构成。电子标签即射频卡，由耦合元件及芯片构成，标签具有内置天线，用于和射频天线间进行通信。阅读器重要用于读取(在读写卡中还可以写入)电子标签信息。天线重要在标签和阅读器间传递射频信号。可以通过阅读器RS232或RS485接口与外部计算机(上位机主系统)连接，进行数据互换。8.1.3RFID系统工作原理阅读器通过射频天线发送一定频率射频信号，当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，电子标签获得能量被激活；电子标签将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系统接受天线接受到从电子标签发送来载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接受信号进行解调和解码，然后送到后台主系统进行有关解决；主系统依照逻辑运算判断该卡合法性，针对不同设定做出相应解决和控制，发出指令信号控制执行机构动作。8.1.4RFID与老式条形码技术优势RFID优势条形码劣势迅速扫描：可同步辨识读取数个RFID标签，操作以便快捷一次只能有一种条形码受到扫描体积小型号、形状多样化。在读取上并不受尺寸大小与形状限制，可以应用与不同产品。为了读取精准度而配合纸张固定尺寸和印刷品质。抗污染能力和耐久性强。防水、防磁耐高温，对水、油和化学药物等物质具备很强抵抗性；将数据存在芯片中，可以免受污损。抗污染能力和耐久性弱。载体是纸张，容易受到污染；附于塑料袋或外包装纸箱上，特别容易受到折损。使用寿命长。可以充分新增、修改、删除RFID卷标内储存数据，以便信息更新。印刷上去之后就无法更改，信息无法更新，只能抛弃重新打印。成本低。标签价格大概40元，寿命为10万次，则单价为0.0004元，每天无任何费用支出。单价约为0.12--0.15元。每天以500个进出消耗品计算，用条码需60元，一年大概需要21900元。穿透性和无屏障阅读。在被覆盖状况下，可以穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明材质，并可以进行穿透性通信，因而读取距离大、无需直接接触、无需光学可视。必要在近距离并且没有物体阻挡状况下，才可以辩读条形码。数据记忆容量大。最大容量则有数Kbytes。一位条形码容量是50Bytes，二维条形码最大容量可以储存3000Bytes。安全性强。承载是电子式信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造。安全性弱。条码信息能被所有条码扫描器辨认。标记多维性。RFID标签有两个唯一辨认号，一种是芯片序列号，另一种为唯一辨认号，具备可编程性。只有一种辨认号，不具编程性。8.1.5RFID标签选取8.2ZigBee无线组网通讯技术8.2.1ZigBee来源ZigBee是基于IEEE802.15.4原则低功耗个域网合同。依照这个合同规定技术是一种短距离、低功耗无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依托这样方式构成了群体中通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。重要合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜，低功耗近距离无线组网通讯技术。8.2.2ZigBee技术特点ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本双向无线通讯技术。重要用于距离短、功耗低且传播速率不高各种电子设备之间进行数据传播以及典型有周期性数据、间歇性数据和低反映时间数据传播应用。8.3基于ZigBee技术RFID系统网络构建可视化管理系统使用ZigBee无线通信技术，RFID实时采集功能可以实现对物品和环境统一监测管理，在物品盘点和寻常管理中某些核心环节上，将RFID技术引入可视化管理应用中，充分发挥RFID长处，构建成一种适应性更强、安全性更高、数据信息更可靠可视化管理系统。RFID读写器与ZigBee无线通信技术结合，从而使多台RFID读写器无线联接组网，实现数据多点无线采集和传播目，最后形成一种基于ZigBee技术多点自动辨认、智能无线组网和RFID辨认系统。可视化管理系统重要功能是借助于RFID优势对资产在每一种节点进行监控管理。通过建立集中化、科学化、规范化、原则化管理体系，实现管理信息化、网络化，提高管理水平和效率等方面上有着重大意义。系统先进性管理系统与先进性自动辨认技术（RFID）相结合加快了数据收集精确性、提高数据收集效率。从而保证帐物相符、帐帐相符。可视化管理系统采用C/S为主，B/S为辅架构，可通过客户端访问，基于强大分布特性，可以随时随处进行查询、浏览等业务解决。大大提高顾客使用以便限度及交互能力。九、重要设备基本简介

9.1监控管理服务器：产品类别：机架式2UCPU类型：Intel至强5600CPU频率：2.13GHz标配CPU数量：1颗CPU核心：四核内存容量：4GB标配硬盘容量：146GB内部硬盘架数：最大支持8块2.5英寸热插拔SAS/SATA硬盘光驱：DVD网络控制器：集成双端口千兆网卡9.2RZ-S8800W嵌入式管理监控工作站：宽压、宽频双电源冗余配备内置30min后备续航电源8路RFID读卡器、zigbee网关数字总线通讯接口1路100Base-TRJ45以太网口1路wifi无线上联接口。9.3GSM短信模块：双频GSM外置调制解调器EGSM900/1800Mhz或EGSM900/1900MHz体积小及耐震铝外壳已通过GSMPhase2＋技术原则所有认证话音，短信息，传真及数据传播双频GSM调制解调器（EGSM900/1800MHz或EGSM900/1900MHz），合用于数据，短信息等，其设计及开发符合ETSI，GSM等。输出功率：Class4(2W@900MHz)Class1(1W@1800/1900MHz)输入电压：10V～15V温度范畴：－20℃－+55℃工作状态－25℃－+70℃保存状态9.4有源RFID读卡器：智能型2.4G超高频有源RFID