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關(guān)鍵詞:檔案管理;RFID技術(shù);流程設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TP311.52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1007-9599 (2010) 10-0000-01
RFID-based File Management System
Zheng Fu’e Shang Deji
(Zhengzhou Radio&TV University,Zhengzhou450000,China)
Abstract:The paper firstly analyzes the current situation of the current archives management,then designs a management system based on RFID technology to improve the status of records management.And describes the functional design and business process.
Keywords:File Management;RFID technology;Process design
一、檔案管理的現(xiàn)狀[1][2]
近年來(lái)隨著信息技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)檔案事業(yè)取得了較大的發(fā)展,檔案的種類日益多樣化,信息量迅速膨脹。但是傳統(tǒng)檔案管理手段與技術(shù)所導(dǎo)致的問(wèn)題日益突顯:檔案編目流程繁瑣低效、整理時(shí)間冗長(zhǎng);檔案存放次序較易被打亂;檔案查閱耗時(shí)長(zhǎng);檔案的盤點(diǎn)操作不科學(xué);對(duì)失效檔案的管理滯后等等。
RFID(無(wú)線射頻識(shí)別)技術(shù)作為新一代物流跟蹤與信息識(shí)別的技術(shù),可以促進(jìn)檔案管理的自動(dòng)化、智能化。
二、RFID技術(shù)簡(jiǎn)介
RFID(Radio Frequency Identification),即無(wú)線射頻識(shí)別,是興起于20世紀(jì)90年代的一項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。一個(gè)典型的RFID系統(tǒng)由射頻電子標(biāo)簽、讀寫器或閱讀器以及天線三部分構(gòu)成。實(shí)際應(yīng)用中,讀寫器把關(guān)于物品的數(shù)據(jù)寫入RFID標(biāo)簽,然后將標(biāo)簽貼在待識(shí)別物體的表面。讀寫器可無(wú)接觸地讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽中所保存的數(shù)據(jù),從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的遠(yuǎn)距離、無(wú)接觸式采集、無(wú)線傳輸?shù)裙δ?并且同時(shí)能識(shí)別多個(gè)RFID標(biāo)簽。[3]
RFID技術(shù)應(yīng)用于檔案管理可以促進(jìn)檔案管理的自動(dòng)化、智能化,具有較多優(yōu)點(diǎn),比如:遠(yuǎn)距離快速掃描、安全性高。[4]
三、基于RFID的檔案管理設(shè)計(jì)
本文設(shè)計(jì)的基于RFID技術(shù)的檔案管理系統(tǒng),其主要由RFID數(shù)據(jù)管理模塊和檔案管理信息模塊兩部分組成,如圖1所示。
(一)RFID數(shù)據(jù)管理模塊
該模塊由信息采集和終端管理器組成,是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存取中心與信息輸入輸出終端。終端管理器包括讀寫器或閱讀器,是中心數(shù)據(jù)庫(kù)獲取信息與輸出信息的重要端口。讀寫器的作用是負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息寫入標(biāo)簽或是將標(biāo)簽中的信息導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)。[3]
信息采集部分包括物品、物品電子標(biāo)簽、讀寫器等,主要完成物品的識(shí)別和物品EPC碼的采集和處理。存儲(chǔ)有EPC碼的電子標(biāo)簽在經(jīng)過(guò)讀寫器的感應(yīng)區(qū)域時(shí),檔案的EPC碼會(huì)自動(dòng)被讀寫器捕獲,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化EPC信息采集,采集的數(shù)據(jù)將交由上位機(jī)信息采集軟件進(jìn)行進(jìn)一步的處理,如數(shù)據(jù)校對(duì)、數(shù)據(jù)過(guò)濾、數(shù)據(jù)完整性檢查等,這些經(jīng)過(guò)整理的數(shù)據(jù)可以為檔案信息管理模塊所使用。
(二)檔案信息管理模塊
檔案信息管理模塊可以在檔案信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改進(jìn)增加與RFID數(shù)據(jù)管理模塊交換數(shù)據(jù)的接口。
RFID數(shù)據(jù)管理模塊與檔案信息管理模塊通過(guò)系統(tǒng)接口實(shí)現(xiàn)模塊間的對(duì)接,由RFID數(shù)據(jù)管理模塊實(shí)現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)的收集、儲(chǔ)存、讀寫電子標(biāo)簽;檔案信息管理模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)檔案信息的應(yīng)用與管理。同時(shí),可對(duì)系統(tǒng)用戶設(shè)置不同權(quán)限,以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的安全性管理。
四、系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)[1]
該系統(tǒng)流程主要有檔案入庫(kù)、日常管理、查找和盤點(diǎn)、防盜管理和銷毀等,下面將分別介紹幾個(gè)重要流程。
(一)檔案入庫(kù)
新的檔案入庫(kù)前,首先要對(duì)新檔案進(jìn)行編目,并把該檔案信息寫入RFID標(biāo)簽,同時(shí)標(biāo)簽數(shù)據(jù)會(huì)被傳送到中心數(shù)據(jù)庫(kù)里,以備系統(tǒng)其他模塊調(diào)用和查詢。
(二)檔案日常管理
對(duì)于檔案的日常管理,均需要通過(guò)讀寫器對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行讀寫操作完成,在數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)工作記錄,同時(shí)在檔案RFID芯片中寫入借出和歸還記錄。同時(shí),每次借出和歸還操作產(chǎn)生時(shí),必須通過(guò)手持機(jī)對(duì)存儲(chǔ)該檔案的檔案架標(biāo)簽進(jìn)行寫操作,更新檔案架標(biāo)簽中的存放記錄。
(三)檔案查找和盤點(diǎn)
在查詢相關(guān)檔案時(shí),管理員通過(guò)系統(tǒng)按編號(hào)提取中心數(shù)據(jù)庫(kù)里所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)信息,核對(duì)無(wú)誤后發(fā)出出庫(kù)指令,檔案自動(dòng)識(shí)別部分將根據(jù)編目號(hào)找出該檔案存放的檔案架編號(hào)即其物理位置。
(四)檔案防盜管理
在檔案室出入口安裝有讀寫器,并與該管理系統(tǒng)連接。當(dāng)檔案經(jīng)過(guò)出入口時(shí),讀寫器自動(dòng)讀取檔案數(shù)據(jù),若判斷檔案未經(jīng)辦理領(lǐng)用操作,則裝置發(fā)出異常警報(bào)。
(五)銷毀
當(dāng)檔案在入館時(shí),將檔案保管期限寫入RFID標(biāo)簽并存儲(chǔ)于中心數(shù)據(jù)庫(kù)中。當(dāng)有檔案達(dá)到保管期限前,系統(tǒng)將提示該檔案將于何時(shí)失效,由管理員做出銷毀或繼續(xù)保管處理,以減少對(duì)檔案室資源的占用。
五、結(jié)束語(yǔ)
RFID技術(shù)應(yīng)用于檔案管理中可以解決現(xiàn)有檔案管理中的一些問(wèn)題,它使檔案管理自動(dòng)化,可以提高檔案管理的效率,減少人員的使用,免去了計(jì)算機(jī)檔案管理和人工檔案管理的繁瑣。
參考文獻(xiàn)
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[關(guān)鍵詞] RFID 物資流動(dòng) 設(shè)備管理
一、緒論
高校是教學(xué)和科學(xué)研究的重要基地，無(wú)論是教學(xué)還是科學(xué)研究都需要完整的實(shí)驗(yàn)及試驗(yàn)設(shè)備。在高校，教學(xué)可分為基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課，因此配合教學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀表是非常完整并系統(tǒng)的。在高校，設(shè)備經(jīng)費(fèi)投入很有限，各學(xué)校在長(zhǎng)期的教學(xué)積累過(guò)程，使設(shè)備及儀表得到完整及系統(tǒng)。當(dāng)學(xué)校資源包括圖書及查閱相關(guān)資料內(nèi)容時(shí)，高校具備非常好的科學(xué)研究條件。高校設(shè)備按用途可分為教學(xué)使用設(shè)備和科學(xué)研究用設(shè)備，它們之間是相互依賴又相互促進(jìn)發(fā)展，完備的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)現(xiàn)科學(xué)研究的前提，高水平科學(xué)試驗(yàn)又研究推動(dòng)教學(xué)水平的提升。而高水平的科學(xué)過(guò)程研究需要高精的設(shè)備，許多高精的設(shè)備它具備在不同學(xué)科的通用性。
提出將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于高校自動(dòng)化物資管理，解決自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)信息管理與控制調(diào)度的自動(dòng)化、智能化、信息化。提出了以計(jì)算機(jī)控制為核心，以射頻識(shí)別為信息采集手段、以AGV和堆垛機(jī)為執(zhí)行單元的集成系統(tǒng)?；谏漕l識(shí)別的立體倉(cāng)庫(kù)信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)物品出入庫(kù)控制、物品存放位置及數(shù)量統(tǒng)計(jì)、信息查詢過(guò)程的自動(dòng)化，方便管理人員進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、查詢和掌握物資流動(dòng)情況，以達(dá)到方便、快捷、安全、高效等要求。
而這類設(shè)備購(gòu)置要花費(fèi)大量的資金，在高校多學(xué)科并存的環(huán)境下，當(dāng)把高精的設(shè)備統(tǒng)一購(gòu)置及管理后，可避免高校多學(xué)科這類設(shè)備重復(fù)購(gòu)置，又使這類設(shè)備達(dá)不到到較高性能的現(xiàn)象。這就是提出對(duì)高精設(shè)備統(tǒng)一購(gòu)置及管理的目的，使有限的資金發(fā)揮更大的作用。本論文提出的設(shè)想其前提是把這類高精的設(shè)備在無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)管理?xiàng)l件下，有效解決制約學(xué)校物資管理的資金利用率和管理手段的瓶頸問(wèn)題。利用校園資源共享，建立起集中式高性能公共服務(wù)設(shè)備平臺(tái)，搭建環(huán)境，它會(huì)大大提高這類高精設(shè)備的利用率及管理的科學(xué)性。
二、無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)研究
1.自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用背景
在現(xiàn)實(shí)生活中，各種各樣的活動(dòng)或者事件都會(huì)產(chǎn)生這樣或者那樣的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括人的、物質(zhì)的、財(cái)務(wù)的，也包括采購(gòu)的、生產(chǎn)的和銷售的，這些數(shù)據(jù)的采集與分析對(duì)于我們的生產(chǎn)或者生活決策來(lái)講是十分重要的。如果沒(méi)有這些實(shí)際工況的數(shù)據(jù)支援，生產(chǎn)和決策就將成為一句空話，將缺乏現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)。在計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的采集是信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，這些數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的分析和過(guò)濾，最終成為影響我們決策的信息。在信息系統(tǒng)早期，相當(dāng)部分?jǐn)?shù)據(jù)處理都是通過(guò)人工手工錄入，這樣，不僅數(shù)據(jù)量十分龐大，勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且數(shù)據(jù)誤碼率較高，也失去了實(shí)時(shí)的意義。為了解決這些問(wèn)題，人們就研究和發(fā)展了各種各樣的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，將人們從繁沉的重復(fù)的但又十分不精確的手工勞動(dòng)中解放出來(lái)，提高了系統(tǒng)信息的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，從而為生產(chǎn)的實(shí)時(shí)調(diào)整，財(cái)務(wù)的及時(shí)總結(jié)，以及決策的正確制定提供正確的參考依據(jù)。
例如，在當(dāng)前比較流行的物流研究中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的自動(dòng)識(shí)別與實(shí)時(shí)采集更是物流信息系統(tǒng)的存在基礎(chǔ)，因?yàn)椋锪鬟^(guò)程比其他任何環(huán)節(jié)更接近于現(xiàn)實(shí)的“物”，物流產(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)比其他任何工況都要密集，數(shù)據(jù)量都要大。
無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(簡(jiǎn)稱RFDI)，融合了無(wú)線定位、產(chǎn)品電子編碼(EPC)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，近年得到快速發(fā)展，被廣泛用于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防等領(lǐng)域，成為新一輪技術(shù)變革的催化劑，得到發(fā)達(dá)國(guó)家的普遍關(guān)注，RFID產(chǎn)業(yè)與應(yīng)用正加速發(fā)展。
隨著芯片技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展，電子標(biāo)簽芯片日趨微型化，天線多樣化，并能以多種介質(zhì)作為載體，封裝成各種形式以適應(yīng)不同的應(yīng)用。電子標(biāo)簽具有防水、防磁、使用壽命長(zhǎng)、可以在一定距離內(nèi)讀取數(shù)據(jù)等優(yōu)點(diǎn)，標(biāo)簽上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)安全、可靠、具有可重復(fù)改寫等特點(diǎn)。
2.國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
(1)物流管理領(lǐng)域:生產(chǎn)線自動(dòng)化、倉(cāng)儲(chǔ)管理、鐵路運(yùn)輸監(jiān)控、民航行李或速遞包裹管理、圖書或文檔管理、強(qiáng)制檢驗(yàn)的產(chǎn)品(如壓力容器)管理。
(2)防偽領(lǐng)域:商品防偽、證件防偽。
(3)金融收費(fèi)領(lǐng)域:公路(不停車)自動(dòng)收費(fèi)、電子票證及小額支付門票等。
(4)其他領(lǐng)域:汽車防盜、物品跟蹤等。
3.射頻識(shí)別技術(shù)原理及系統(tǒng)組成
射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)是從20世紀(jì)80年代走向成熟的一項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。自動(dòng)識(shí)別技術(shù)主要功能是能提供關(guān)于個(gè)人、動(dòng)物、貨物和商品的區(qū)別于它物的信息。在當(dāng)今的服務(wù)領(lǐng)域，商品銷售、后勤分配、材料流通等領(lǐng)域已得到了快速的普及和應(yīng)用。RFDI系統(tǒng)是C1卡技術(shù)的延伸和發(fā)展，它具有非接觸、無(wú)污染、識(shí)別率高、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。射頻識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電子數(shù)據(jù)載體之中。應(yīng)答器的能量供應(yīng)，以及應(yīng)答器與閱讀器之間的數(shù)據(jù)交換不是通過(guò)電流的觸點(diǎn)接通而是通過(guò)磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)，并采用了無(wú)線電和雷達(dá)技術(shù)。射頻識(shí)別是無(wú)線電頻率識(shí)別的簡(jiǎn)稱，通過(guò)無(wú)線電波進(jìn)行識(shí)別。同其他識(shí)別系統(tǒng)相比，射頻識(shí)別系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn)。射頻識(shí)別系統(tǒng)組成圖如下：
4.功能
(1)存儲(chǔ)設(shè)備標(biāo)識(shí)信息。
(2)借還信息(包括開(kāi)啟密碼)。
(3)狀態(tài)記錄。
(4)與讀頭之間的通信(合法性驗(yàn)證、信息交換)。
5.舉例
全世界的許多大型圖書館都已經(jīng)使用了射頻識(shí)別技術(shù)，以加快資料的檢入、檢出、書架庫(kù)存,以及安全應(yīng)用。低成本的彈性智能標(biāo)簽可以插入書籍內(nèi)部，讓顧客無(wú)法看到。柜臺(tái)人員可在幾秒鐘內(nèi)檢入或檢出十幾本書，無(wú)需對(duì)每件物品進(jìn)行人工拿取和對(duì)準(zhǔn)方向的操作。這種簽條還可以用于防盜，與當(dāng)前零售商使用的防店內(nèi)行竊技術(shù)很相似。圖書館人員可以使用帶有射頻識(shí)別讀取器的便攜計(jì)算機(jī)來(lái)查看庫(kù)存，只要沿著書架通廊走過(guò)即可發(fā)現(xiàn)歸檔錯(cuò)誤的資料，讀取器可以自動(dòng)探測(cè)丟失的材料并警告操作員。圖書館的無(wú)線射頻識(shí)別應(yīng)用屬于庫(kù)存管理應(yīng)用，這種方式同樣適用于其他許多行業(yè)。
無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)是當(dāng)今自動(dòng)識(shí)別數(shù)據(jù)收集行業(yè)發(fā)展最快的板塊之一，在實(shí)際應(yīng)用中，采用無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)極大地改善了信息管理的能力。射頻識(shí)別技術(shù)實(shí)際上克服了條形碼應(yīng)用當(dāng)中所發(fā)現(xiàn)的某些限制，因?yàn)樗粚儆跅l形碼之類的光學(xué)技術(shù)，在讀取器與貼有標(biāo)簽的射頻識(shí)別目標(biāo)之間無(wú)需直視線。此外，射頻識(shí)別以無(wú)線方式發(fā)送數(shù)據(jù)，屬可讀寫技術(shù)，因此它可以在跟蹤周期內(nèi)更新或改變編制在標(biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)。
三、總結(jié)及展望
1.總結(jié)
學(xué)校高精設(shè)備管理需要應(yīng)用大量的先進(jìn)技術(shù)和加強(qiáng)信息化管理手段，射頻識(shí)別技術(shù)的使用可以提高信息采集效率和準(zhǔn)確性有效加強(qiáng)了高精設(shè)備管理及使用者、設(shè)備之間相互聯(lián)系，降低了信息交換成本，可大大提高了采購(gòu)設(shè)備要求的高精度，為節(jié)省資金提高設(shè)備利用率得到保障。
2.展望
無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)利用無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向通信交換數(shù)據(jù)以達(dá)到自動(dòng)識(shí)別目的，具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長(zhǎng)、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量更大、存儲(chǔ)信息更改自如、可識(shí)別高速同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽等優(yōu)點(diǎn)，操作快捷方便，因此更適合于實(shí)現(xiàn)全校物資系統(tǒng)的自動(dòng)化管理。解決數(shù)據(jù)融合的各種瓶頸問(wèn)題。
本論文討論的內(nèi)容是RFID系統(tǒng)與各學(xué)校物資管理系統(tǒng)進(jìn)行集成時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)。隨著各校物資管理的加強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)資源即時(shí)掌握、設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)可控等目標(biāo)。在這個(gè)過(guò)程中，不斷完善RFID技術(shù)的應(yīng)用研究，應(yīng)用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)各學(xué)校物資管理的思路和想法，將使各校在物資管理領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)節(jié)約、設(shè)備高效利用、科學(xué)物資管理、資產(chǎn)共享的創(chuàng)新。
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關(guān)鍵詞：車牌定位 字符分割 字符識(shí)別
1.引言
隨著汽車數(shù)量的不斷遞增，擺在面前的是巨大的交通壓力，現(xiàn)代交通的發(fā)展迫切要求實(shí)現(xiàn)交通管理的自動(dòng)化。因?yàn)檐嚺铺?hào)碼是車輛的唯一“身份”標(biāo)識(shí)，所以車牌識(shí)別系統(tǒng)可以作為車輛自動(dòng)識(shí)別的一種重要形式， 對(duì)于交通管理、治安處罰等工作的智能化起著十分重要的作用。它可廣泛應(yīng)用于交通流量檢測(cè)，交通控制于誘導(dǎo)，機(jī)場(chǎng)，港口，小區(qū)的車輛管理，停車自動(dòng)收費(fèi)，闖紅燈等違章車輛監(jiān)控以及車輛安全防盜等領(lǐng)域。因此對(duì)基于特征的車牌識(shí)別算法的研究在大型停車場(chǎng)的管理系統(tǒng)和交通事故的破案方面具有特別重要的實(shí)際應(yīng)用意義。
2.車牌識(shí)別原理及流程
車牌自動(dòng)識(shí)別是利用車輛的動(dòng)態(tài)視頻或靜態(tài)圖像進(jìn)行車牌號(hào)碼、車牌顏色自動(dòng)識(shí)別的模式識(shí)別技術(shù)。包括車牌定位算法、車牌字符分割算法和車牌字符識(shí)別算法等。
本文設(shè)計(jì)的車牌識(shí)別系統(tǒng)總結(jié)了車牌識(shí)別技術(shù)的歷史，分析了車牌識(shí)別的研究現(xiàn)狀，對(duì)存在問(wèn)題和意義提出了本設(shè)計(jì)的新方案。本設(shè)計(jì)的流程包括車牌圖像采集，圖像預(yù)處理，車牌定位，車牌字符分割，車牌字符的識(shí)別等幾個(gè)部分。
3.各模塊的實(shí)現(xiàn)
3.1 圖像采集?？紤]圖像對(duì)后續(xù)操作的影響，圖像在拍攝時(shí)采用人工拍攝選取車牌最佳拍攝環(huán)境。
3.2 圖像預(yù)處理。本算法中預(yù)處理是對(duì)圖像進(jìn)行圖像轉(zhuǎn)換、圖像增強(qiáng)、邊緣檢測(cè)和二值化，。目的是突出車牌的主要特征，以便更好地提取車牌。
3.3 車牌定位。從預(yù)處理后的汽車圖像中分割出車牌圖像。即在一幅車輛圖像中找到車牌的位置。本文采用基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和邊緣特征的車牌定位方法。即先對(duì)車牌圖像進(jìn)行預(yù)處理，然后再對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行大范圍搜索， 再用開(kāi)閉合運(yùn)算來(lái)填補(bǔ)車牌區(qū)域內(nèi)細(xì)小孔洞和去除噪聲， 進(jìn)而增強(qiáng)車牌區(qū)， 使車牌區(qū)成為一個(gè)連通區(qū)域， 找到符合汽車牌照特征的若干區(qū)域作為候選區(qū)，然后對(duì)這些侯選區(qū)域做進(jìn)一步分析、評(píng)判，最后選定一個(gè)最佳的區(qū)域作為牌照區(qū)域，并將其從圖象中分割出來(lái)。該方法有效改進(jìn)了傳統(tǒng)的車牌定位方法， 提高了車牌定位的速度和準(zhǔn)確度。
3.4 字符分割及歸一化。即對(duì)獲得的車牌分離出單個(gè)字符以便字符識(shí)別。本文采用改進(jìn)的投影法。即將垂直投影法和固定邊界法相結(jié)合，達(dá)到了更好的分割效果。計(jì)算出列方向像素值之和。選取一較小的像素和閾值，找到車牌上漢字的左端，在用該閾值繼續(xù)尋找漢字右端的同時(shí)，根據(jù)車牌標(biāo)準(zhǔn)，利用高與寬的比例關(guān)系找到漢字的右端。重復(fù)該方法找到其他字符的左右端，然后將字符逐一分割。歸一化則是將分割出來(lái)的字符大小歸一化。
3.5 字符識(shí)別。將字符轉(zhuǎn)換為文本形式直接顯示出來(lái)。 本文采用的識(shí)別方法是基于模板匹配的車牌識(shí)別方案。首先取字符模板，接著依次取待識(shí)別字符與模板進(jìn)行匹配，將其與模板字符相減，得到的0越多那么就越匹配。把每一幅相減后的圖的0值個(gè)數(shù)保存，然后找數(shù)值最大的，即為識(shí)別出來(lái)的結(jié)果。
4.識(shí)別結(jié)果
5.結(jié)論
本文主要解決了以下問(wèn)題：⑴在背景的圖象中如何定位分割牌照區(qū)域；⑵對(duì)分割下來(lái)的牌照字符如何提取具有分類能力的特征；⑶如何識(shí)別字符。在車牌字符識(shí)別系統(tǒng)的研究領(lǐng)域，近幾年出現(xiàn)了許多可行的識(shí)別技術(shù)和方法，從這些技術(shù)和方法中可以看到兩個(gè)明顯的趨勢(shì)：⑴單一的識(shí)別技術(shù)無(wú)法達(dá)到理想的結(jié)果，多種方法的有機(jī)結(jié)合才能提高系統(tǒng)有效識(shí)別能力。本文的設(shè)計(jì)，也汲取了以上一些算法的思想，反復(fù)比較，綜合分析；⑵在有效性和實(shí)用的原則下。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，表明該車牌識(shí)別系統(tǒng)可有效地識(shí)別多幅車牌，但對(duì)于識(shí)別傾斜、污損比較嚴(yán)重的車牌方面的技術(shù)還有待解決。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：車牌識(shí)別；人臉檢測(cè)；VC++；OpenCV
中圖分類號(hào)：TP311.52
1 引言
隨著社會(huì)科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，醫(yī)院的業(yè)務(wù)也日漸增多，如何為醫(yī)院提供一種安全、舒適、方便、快捷和開(kāi)放的信息化生活空間，是本文重點(diǎn)討論的問(wèn)題。下文中，依托先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)部管理的高效、互動(dòng)和快捷。對(duì)醫(yī)院的出入口進(jìn)行實(shí)時(shí)智能監(jiān)控，達(dá)到維護(hù)治安和防止破壞的作用，及時(shí)的把一切可能發(fā)生的或即將發(fā)生的案件制止，以及對(duì)進(jìn)出醫(yī)院的可疑人物及車輛進(jìn)行信息采集，把安全隱患降低到最小，對(duì)確保醫(yī)院安全具有十分重要的作用。本論文工作，是基于VC++和openCV設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一款實(shí)用的醫(yī)院車輛及人員進(jìn)出管理系統(tǒng)。能夠?qū)?lái)訪車輛進(jìn)行自動(dòng)車牌識(shí)別，根據(jù)車輛的數(shù)據(jù)庫(kù)信息查詢，實(shí)現(xiàn)門禁系統(tǒng)的自動(dòng)控制；同時(shí)系統(tǒng)還包含人臉檢測(cè)模塊，能夠?qū)γ刻靵?lái)訪的人員進(jìn)行人數(shù)統(tǒng)計(jì)。
2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)功能主要分為兩大模塊：監(jiān)控管理和數(shù)據(jù)庫(kù)信息管理。具體功能圖如下所示：
3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)
打開(kāi)和關(guān)閉攝像頭：通過(guò)調(diào)用opencv中的函數(shù)cvCaptureFromCAM（）；初始化從攝像頭中獲取視頻，獲得每一幀的圖像，并顯示在窗口的圖片控件上。通過(guò)調(diào)用opencv中的函數(shù)cvReleaseCapture（）；釋放資源，并將視頻窗口銷毀，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉攝像頭的功能。
實(shí)時(shí)信息采集：通過(guò)函數(shù)cvSaveImage（）；將圖片保存，并進(jìn)行命名，可將當(dāng)前攝像頭所捕捉到的狀況進(jìn)行采集，可對(duì)進(jìn)出醫(yī)院的可疑人員和車輛進(jìn)行抓拍。
人臉檢測(cè)：在opencv中含有根據(jù)人臉模板訓(xùn)練的人臉?lè)诸恏aarcascade_frontalface_alt2.xml。通過(guò)加載分類器，可以對(duì)當(dāng)前幀的圖像中出現(xiàn)的人臉進(jìn)行識(shí)別，并通過(guò)cvCircle（）將人臉圈出，實(shí)現(xiàn)人臉檢測(cè)功能。通過(guò)檢測(cè)出來(lái)的人臉可以知道今天目前為止該醫(yī)院共進(jìn)出了多少人次，并將信息通過(guò)定時(shí)器定時(shí)刷新信息，反饋給保安人員。
車牌識(shí)別：車輛檢測(cè)可以采用埋地線圈檢測(cè)、紅外檢測(cè)、雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)、視頻檢測(cè)等多種方式。采用視頻檢測(cè)可以避免破壞路面、不必附加外部檢測(cè)設(shè)備、不需矯正觸發(fā)位置、節(jié)省開(kāi)支，而且更適合移動(dòng)式、便攜式應(yīng)用的要求。
系統(tǒng)進(jìn)行視頻車輛檢測(cè)，需要具備很高的處理速度并采用優(yōu)秀的算法，在基本不丟幀的情況下實(shí)現(xiàn)圖像采集、處理。若處理速度慢，則導(dǎo)致丟幀，使系統(tǒng)無(wú)法檢測(cè)到行駛速度較快的車輛，同時(shí)也難以保證在有利于識(shí)別的位置開(kāi)始識(shí)別處理，影響系統(tǒng)識(shí)別率。因此，將視頻車輛檢測(cè)與牌照自動(dòng)識(shí)別相結(jié)合具備一定的技術(shù)難度。
車牌識(shí)別流程如圖2所示：
圖2 車牌識(shí)別流程
車牌圖像處理：對(duì)于車牌圖像，由實(shí)時(shí)監(jiān)控錄像進(jìn)行實(shí)時(shí)保存，在進(jìn)入車牌識(shí)別過(guò)程時(shí)打開(kāi)。用dlg.GetPathName（）得到圖片的路徑，將圖片打開(kāi)。因?yàn)楸４娴膱D片是倒著的，所以將圖片顯示在圖片控件前需要將圖片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。利用函數(shù)cvCreateImage（）將圖片轉(zhuǎn)化為二值化時(shí)的大小，用函數(shù)cvCvtColor（）轉(zhuǎn)化為灰度圖，并用cvSmooth（）進(jìn)行高斯濾波，為圖片二值化做準(zhǔn)備。
圖片二值化：所有灰度大于或等于閾值的像素被判定為屬于特定物體，其灰度值為255表示，否則這些像素點(diǎn)被排除在物體區(qū)域以外，灰度值為0，表示背景或者例外的物體區(qū)域。程序中沒(méi)有用opencv函數(shù)庫(kù)中的cvAdaptiveThreshold（）和cvThreshold（）進(jìn)行二值化，而是通過(guò)調(diào)用AdaptiveThreshold（）獲得第一個(gè)閾值，將最大像素的*0.7作為第二個(gè)閾值，進(jìn)行圖片二值化，并將這兩個(gè)閾值用來(lái)做邊緣檢測(cè)函數(shù)cvCanny（）的參數(shù)。
牌照定位：本程序中通過(guò)對(duì)二值化的圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)后，在對(duì)得到的圖片進(jìn)行垂直和水平掃描，在對(duì)水平方向從左往右掃描的過(guò)程中，對(duì)最大信息量的區(qū)域圈出，然后進(jìn)行垂直分割，將得到的區(qū)域即為車牌區(qū)域，之后再用cvResize（）將得到的圖片變?yōu)榻y(tǒng)一的大小。也就是車牌定位的過(guò)程為：水平分割、垂直分割、二值化牌照字符分割。完成牌照區(qū)域的定位后，再將牌照區(qū)域分割成單個(gè)字符，然后進(jìn)行識(shí)別。字符分割一般采用垂直投影法。由于字符在垂直方向上的投影必然在字符間或字符內(nèi)的間隙處取得局部最小值的附近，并且這個(gè)位置應(yīng)滿足牌照的字符書寫格式、字符、尺寸限制和一些其他條件。利用垂直投影法對(duì)復(fù)雜環(huán)境下的汽車圖像中的字符分割有較好的效果。
牌照字符識(shí)別：字符識(shí)別方法主要有基于模板匹配算法和基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法?；谀０迤ヅ渌惴ㄊ紫葘⒎指詈蟮淖址祷⑵涑叽绱笮】s放為字符數(shù)據(jù)庫(kù)中模板的大小，然后與所有的模板進(jìn)行匹配，選擇最佳匹配作為結(jié)果?；谌斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法有兩種：一種是先對(duì)字符進(jìn)行特征提取，然后用所獲得特征來(lái)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分配器；另一種方法是直接把圖像輸入網(wǎng)絡(luò)，由網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)特征提取直至識(shí)別出結(jié)果。
是否放行：在識(shí)別車牌號(hào)之后，將得到的車牌號(hào)的字符串與數(shù)據(jù)庫(kù)中的車牌號(hào)的字符串進(jìn)行對(duì)比，如果數(shù)據(jù)庫(kù)中有該車牌則是醫(yī)院的車，放行，否則不放行。
4 論文下一步的工作
本系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院車輛進(jìn)出的自動(dòng)化管理，以及進(jìn)出人員的人次統(tǒng)計(jì)。但是目前系統(tǒng)只實(shí)現(xiàn)了一個(gè)攝像頭的視頻監(jiān)控，這還不能滿足目前醫(yī)院多個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭同時(shí)工作的現(xiàn)狀。因此，論文下一步的改進(jìn)工作，是實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)多個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭的同時(shí)調(diào)取與管理。
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【關(guān)鍵詞】 技術(shù)形態(tài)分析 有效性 核回歸
一、引言
股票技術(shù)形態(tài)分析，作為證券投資分析的主要方法之一，一直是證券投資者經(jīng)常使用的一種工具。但這種“看圖藝術(shù)”的方式，也使得技術(shù)分析一直被詬病主觀性太強(qiáng)。本文試圖通過(guò)使用一種系統(tǒng)性的，科學(xué)的方法對(duì)技術(shù)分析進(jìn)行定義，使用數(shù)量化的方法來(lái)度量技術(shù)分析形態(tài)，通過(guò)實(shí)證的檢驗(yàn)，從而在技術(shù)分析與量化金融分析之間搭建一座橋梁。同樣，本文也嘗試增加技術(shù)分析的方法和工具，使用量化的手段進(jìn)行技術(shù)分析。
二、技術(shù)形態(tài)分析的有效性研究
2.1 平滑統(tǒng)計(jì)量與核回歸
核函數(shù)為非參數(shù)方法，其函數(shù)形式是未經(jīng)設(shè)定的，因此對(duì)函數(shù)形式的約束較少，從而其具有更大的適用性。本文使用最普遍采用的核函數(shù)形式――正態(tài)核來(lái)進(jìn)行權(quán)數(shù)的構(gòu)造。
2.2 技術(shù)形態(tài)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)
本文將構(gòu)造一種可以使計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別價(jià)格圖形形態(tài)的算法，我們的算法包括下面三個(gè)方面：
1.通過(guò)圖形的幾何性質(zhì)定義技術(shù)形態(tài)，例如利用局部極值來(lái)確定技術(shù)形態(tài)；
2.通過(guò)給定的價(jià)格時(shí)間序列，構(gòu)造核回歸估計(jì)量，這樣局部極值便可以由數(shù)值來(lái)確定；
3.分析，找出局部極值，確定每一種技術(shù)形態(tài)發(fā)生的頻率。
本文重點(diǎn)分析在傳統(tǒng)技術(shù)分析中常常使用的兩對(duì)技術(shù)形態(tài)：頭肩頂（HS）和頭肩底（IHS），三角形頂（TTOP）和三角形底（TBOT）。我們只需要五個(gè)連續(xù)的極值即可定義頭肩形態(tài)。
三、實(shí)證分析
在研究中，我們選取的時(shí)間跨度為2006年1月1日至2015年12月31日。在具體個(gè)股的選擇上，我們從51個(gè)證監(jiān)會(huì)股票行業(yè)分類挑選30個(gè)行業(yè)規(guī)模較大的行業(yè)，再?gòu)拿恳粋€(gè)行業(yè)中分別選取1只在行業(yè)內(nèi)具有領(lǐng)先地位的龍頭股票，共30只個(gè)股。我們對(duì)四種形態(tài)的頻數(shù)及收益率數(shù)據(jù)進(jìn)行加總，得到下表。
從上表可以看出，在5%的顯著性水平下，三角形頂與三角形底這一對(duì)形態(tài)，其條件收益率與無(wú)條件收益率的分布具有顯著差異。而頭肩頂形態(tài)的條件收益率也與無(wú)條件收益率有顯著差異。這也表明@三種形態(tài)能夠提供有價(jià)值的信息，即此種形態(tài)出現(xiàn)會(huì)對(duì)收益率產(chǎn)生顯著的影響。
四、結(jié)論
首先，本文使用了非參數(shù)核回歸來(lái)對(duì)股票日收盤價(jià)進(jìn)行擬合，得到局部極值點(diǎn)；然后我們則對(duì)四種形態(tài)進(jìn)行了數(shù)學(xué)化的定義并實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的自動(dòng)識(shí)別；最后，我們選取了30只具有代表性的股票與上證綜指一起，根據(jù)數(shù)學(xué)定義進(jìn)行形態(tài)發(fā)生頻率的統(tǒng)計(jì)以及其收益率的描述性分析，得出結(jié)論：形態(tài)出現(xiàn)頻率最高的是頭肩形，頭肩頂與頭肩底分別出現(xiàn)664次和685次。就收益率的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)說(shuō)，出現(xiàn)次數(shù)最多的頭肩底，其收益率均值只有-0.401%；次數(shù)第二多的頭肩頂，收益率均值為0.295%。而收益率均值最高的形態(tài)為三角形底，其值為1.56%，可以看出，出現(xiàn)頻率高的形態(tài)往往收益率不高，而收益率高的形態(tài)則出現(xiàn)頻率較低。
然后，我們采用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)方法，對(duì)收益率序列進(jìn)行對(duì)比分析，得出結(jié)論：三角形底與頭肩頂比較顯著，我們認(rèn)為三角形底確實(shí)能獲得更高的收益率，而頭肩頂只在三分之一的個(gè)股中有效，其效果不如三角形底。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞：射頻識(shí)別 物流 RFID
一、射頻識(shí)別技術(shù)綜述
射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification Technology，簡(jiǎn)稱RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它主要依靠射頻信號(hào)來(lái)自動(dòng)定位目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)，整個(gè)識(shí)別過(guò)程不需要人工參與，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別。
從八十年代開(kāi)始這項(xiàng)技術(shù)走向了成熟，它比同期或早期的接觸式識(shí)別技術(shù)更靈活，RFID系統(tǒng)的射頻卡和讀寫器不用接觸就可以完成識(shí)別的工作，因此它可以應(yīng)用在更廣泛的場(chǎng)合。它的產(chǎn)品形狀和大小各異，如：卡片型、硬幣型和有印刷天線的紙張等，但它們的基本的功能是一樣的，只要配合專用讀寫器，就能夠從外部寫入或讀取信息。
雖然RFID的功能比較單一，卻在服飾業(yè)、食品業(yè)和物流業(yè)等許多行業(yè)起到了革命性的影響，主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)的條形碼系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被RFID系統(tǒng)代替。在諸如美國(guó)的WalMart、英國(guó)的特易購(gòu)Tesco和德國(guó)的Metro等大型世界級(jí)連鎖零售企業(yè)，都為了提升企業(yè)內(nèi)部物流系統(tǒng)的效率，采用RFID系統(tǒng)。由此可見(jiàn)，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在全世界的零售業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，而零售業(yè)又與現(xiàn)代物流業(yè)關(guān)系密切，應(yīng)當(dāng)考慮基于射頻識(shí)別技術(shù)來(lái)建立智能化的物流管理體系。
二、射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析
射頻識(shí)別具有技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)。以前的條形碼技術(shù)已經(jīng)使用了很長(zhǎng)時(shí)間，但現(xiàn)在這種技術(shù)在許多情況下已經(jīng)不能滿足使用者的需要了，條形碼雖然成本便宜，但它的存儲(chǔ)量很小，而且使用時(shí)不能改寫，這些缺點(diǎn)都限制了它在物流領(lǐng)域的應(yīng)用前景。在信息時(shí)代的背景底下，用戶對(duì)大存儲(chǔ)量信息載體和無(wú)線信息交流方式有了強(qiáng)烈的需求，并且要在現(xiàn)代物流管理中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，提高物流管理的效率，RFID技術(shù)在技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)就有了更加廣闊的應(yīng)用空間。
射頻識(shí)別具有應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)。在物流領(lǐng)域，無(wú)論是傳統(tǒng)的管理方式，還是在更強(qiáng)調(diào)智能化管理的今天，物流管理最終的目標(biāo)都是要通過(guò)向商品流通過(guò)程中的對(duì)象提品或服務(wù)，用來(lái)?yè)Q取更多的利潤(rùn)。而將RFID技術(shù)應(yīng)用到商品從生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)送以及商品流通的完整物流管理流程里，能在很大程度上幫助物流企業(yè)提高業(yè)務(wù)的效率。
三、基于射頻識(shí)別技術(shù)的智能化物流管理
將射頻識(shí)別技術(shù)RFID與現(xiàn)代的物流管理相結(jié)合，將會(huì)極大地提升物流管理的智能化水平，其必將成為現(xiàn)代物流發(fā)展的趨勢(shì)。
1、貨物運(yùn)輸
RFID系統(tǒng)可以在貨物運(yùn)輸過(guò)程中，實(shí)時(shí)跟蹤貨物運(yùn)輸?shù)牡攸c(diǎn)，自動(dòng)收集貨物的信息，減少了貨物運(yùn)輸過(guò)程中人為參與的環(huán)節(jié)，以此獲取更準(zhǔn)確的貨物信息，實(shí)現(xiàn)貨物的在途控制。這樣，就可以隨時(shí)地監(jiān)控全局，更好地調(diào)整資源和勞動(dòng)力的配置，合理調(diào)度和分配運(yùn)輸工具，有效利用了工作時(shí)間，降低了物流成本，提高生產(chǎn)效率。
2、入庫(kù)發(fā)貨
在倉(cāng)庫(kù)的進(jìn)貨口處，貼有電子標(biāo)簽的貨物通過(guò)閱讀器自動(dòng)采集信息，完成盤點(diǎn)并將信息輸入主機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。入庫(kù)時(shí)，RFID系統(tǒng)可以根據(jù)貨物標(biāo)簽中所記錄的相關(guān)數(shù)量和體積等信息，給出最合適的倉(cāng)儲(chǔ)位置，以達(dá)到倉(cāng)儲(chǔ)空間的最優(yōu)化利用。入庫(kù)后，則通過(guò)閱讀器自動(dòng)完成清點(diǎn)作業(yè)，并更新庫(kù)存信息；發(fā)貨時(shí)，由另一讀寫器識(shí)別并將信息輸入中央管理器，告知它被放在哪個(gè)位置。尤其在危險(xiǎn)品貨物的入庫(kù)和發(fā)貨時(shí)，有更大的優(yōu)勢(shì)，避免的工作人員直接接觸貨物所可能造成的傷害。
3、商品庫(kù)存
將RFID系統(tǒng)應(yīng)用于商品的庫(kù)存管理，可以通過(guò)無(wú)線射頻自動(dòng)收集信息，完成商品入庫(kù)的記錄工作，管理中心可以實(shí)時(shí)地了解倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存了多少商品，能夠精確地監(jiān)控貨物的流動(dòng)情況，實(shí)現(xiàn)庫(kù)存情況的實(shí)時(shí)控制，這樣可以增加處理貨物的速度，還可以監(jiān)視貨物的其他信息，極大地增加了清點(diǎn)工作的透明度，提高了管理效率。
4、倉(cāng)庫(kù)安全
電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(EAS)是一種設(shè)置在需要控制物品出入的門口的RFID技術(shù)，這個(gè)系統(tǒng)用來(lái)保證倉(cāng)儲(chǔ)安全，防止商品被盜，主要應(yīng)用在商店、圖書館和數(shù)據(jù)中心等地方，當(dāng)未被授權(quán)的人從這些地方取走物品時(shí)，EAS系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出警告。首先在將EAS標(biāo)簽粘在物品上，當(dāng)物品被正常購(gòu)買或者合法移出時(shí)，在出口通過(guò)一定的設(shè)備使EAS標(biāo)簽失活，就可以順利取走。非法物品經(jīng)過(guò)門口時(shí)，EAS裝置能自動(dòng)檢測(cè)標(biāo)簽的活性，立刻發(fā)出警告。
5、搬運(yùn)裝卸
在火車運(yùn)輸中，將射頻卡安裝在車廂頂部，讀寫器安裝在鐵路運(yùn)輸沿線上，通過(guò)讀取的數(shù)據(jù)，能獲取火車的身份和監(jiān)控火車的完整性，以防止遺漏在鐵軌上的車廂發(fā)生撞車事故。目前，射頻自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)遍布全國(guó)14個(gè)鐵路局。
6、流通加工
用RFID技術(shù)在生產(chǎn)流水線上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高生產(chǎn)率，改進(jìn)了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，降低了生產(chǎn)成本。將RFID設(shè)備裝配在加工流水線上，應(yīng)用智能標(biāo)簽有助于大量地生產(chǎn)用戶特殊定制的產(chǎn)品。用戶可以從上萬(wàn)種零部件中，選擇自己需要的特殊顏色、型號(hào)和樣式等，而且這種射頻卡可重復(fù)使用，每個(gè)射頻卡上保存有描述產(chǎn)品的詳細(xì)要求，流水線的每個(gè)工作點(diǎn)都有讀寫器，這樣可以保證產(chǎn)品在流水線上能順利的完成裝配和加工的任務(wù)。
7、事故監(jiān)控
當(dāng)事故發(fā)生，即使司機(jī)不知自己所在位置，也可以通過(guò)在沿途設(shè)置的RFID監(jiān)測(cè)點(diǎn)得到反饋的信息，管理中心可以迅速準(zhǔn)確地了解事故發(fā)生的位置與運(yùn)送貨物的安全情況，保證在最快是時(shí)間內(nèi)緊急救援，減少貨物的損失，降低物流風(fēng)險(xiǎn)和成本，提高物流效率。
四、射頻識(shí)別技術(shù)在應(yīng)用上的局限性
射頻識(shí)別技術(shù)可以廣泛應(yīng)用到物流的很多方面，但是也存在了一些制約其發(fā)展的因素：
1、價(jià)格是RFID走向大面積市場(chǎng)應(yīng)用的最大障礙
RFID標(biāo)簽的成本比較高，如果應(yīng)用在集裝箱或者汽車、電器冰箱之類的大宗商品上，成本不算什么；但如果商品本身價(jià)格比較低，這一技術(shù)的成本就顯得比較高了。
2、RFID技術(shù)存在安全隱患
RFID標(biāo)簽無(wú)法對(duì)閱讀器進(jìn)行身份驗(yàn)證，當(dāng)RFID標(biāo)簽接近閱讀器時(shí)，就會(huì)無(wú)條件的發(fā)出信號(hào)，無(wú)法辨別閱讀器是否合法，這會(huì)帶來(lái)比較大的安全隱患，可能造成貨品信息的泄露。
3、RFID技術(shù)缺少統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
目前RFID技術(shù)存在兩個(gè)基礎(chǔ)技術(shù)協(xié)議，分別是MIT Auto-ID Center與日本的Ubiquitous ID Center提出的，兩種標(biāo)準(zhǔn)都有不同廠商支持，采用何種協(xié)議會(huì)影響對(duì)應(yīng)廠商的市場(chǎng)份額，進(jìn)而影響整個(gè)射頻識(shí)別產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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論文摘要:介紹了八鋼物流道路運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)可視化的設(shè)想，將其分為公路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)拾兩個(gè)部分，分別介紹了實(shí)現(xiàn)可視化的方式、所需技術(shù)和主要功能.
冶金工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程指從原材料的入廠開(kāi)始，到半成品的流動(dòng)、產(chǎn)成品的存儲(chǔ)和交付、廢棄物的處理等全過(guò)程，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)際上就是系列化的物流活動(dòng)。八鋼是有50多年歷史的老企業(yè)，通過(guò)艱苦奮斗，不斷積累，形成了現(xiàn)在的發(fā)展格局。從目前的視角看，為使八鋼整體生產(chǎn)物流順暢，在物流布局及技術(shù)手段等方面都需要優(yōu)化。以八鋼物流道路運(yùn)輸為例，進(jìn)行探討。
在八鋼的生產(chǎn)過(guò)程中，運(yùn)輸是生產(chǎn)的直接組成部分，八鋼各生產(chǎn)單元通過(guò)運(yùn)輸使其空間狀態(tài)聯(lián)接在一起。在物流過(guò)程中很大一部分責(zé)任是由運(yùn)輸擔(dān)任的，運(yùn)輸是物流的基礎(chǔ)和主要組成部分.八鋼本部的大宗原燃料的運(yùn)輸形式主要是道路運(yùn)輸和皮帶運(yùn)輸，相對(duì)而言道路運(yùn)輸?shù)牟豢煽匾蛩馗?，主要探討道路運(yùn)輸?shù)膬煞N方式:公路運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸。
1公路運(yùn)輸可視化分析
可視化公路運(yùn)輸主要內(nèi)容包括:車輛動(dòng)態(tài)識(shí)別和定位技術(shù)應(yīng)用、電子地圖技術(shù)應(yīng)用、車輛導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用、交通管理、協(xié)作運(yùn)輸管理等。
1.1車輛識(shí)別
為了實(shí)時(shí)掌握公路運(yùn)輸?shù)臓顩r，對(duì)公路運(yùn)輸?shù)幕締卧臓顟B(tài)即車輛狀態(tài)必須知道，這就涉及到車輛識(shí)別?；诳臻g信息技術(shù)的移動(dòng)式車輛偵測(cè)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在公路運(yùn)輸方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
1.2電子地圖
電子地圖是公路運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)可視化必需的人機(jī)界面(Interface)，它具備了地理信息系統(tǒng)(GIS)的大多數(shù)功能。公路運(yùn)輸可視化的大部分信息都需要通過(guò)電子地圖來(lái)表示。電子地圖能夠把數(shù)字信號(hào)(包括對(duì)數(shù)字地圖、遙感數(shù)字圖象及自行數(shù)字化采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理后形成的數(shù)字信號(hào))和模擬信號(hào)顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。
電子地圖主要有兩方面作用:一是多維地圖的靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示作用;二是動(dòng)態(tài)環(huán)境下空間數(shù)據(jù)庫(kù)與物流信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的交流作用?？傊娮拥貓D要完成GIS中空間數(shù)據(jù)視覺(jué)化的任務(wù)。
電子地圖主要通過(guò)點(diǎn)狀要素(出入口、道口、交通燈等)、線狀要素(公路、鐵路等)、面狀要素(停車場(chǎng)、料場(chǎng)等)來(lái)反映交通詳細(xì)信息，滿通運(yùn)輸服務(wù)的要求。
1.3車輛導(dǎo)航
車輛導(dǎo)航是指為具體的在廠內(nèi)道路上的運(yùn)輸車輛提供導(dǎo)航，它是車輛駕乘人員重要的輔助工具，使之能在正常情況先按照預(yù)定的線路行駛，異常情況下按照指定的線路移動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)車輛導(dǎo)航，必須將GP導(dǎo)航系統(tǒng)與電子地圖、無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)及交通管理信息系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，最終通過(guò)車載GP設(shè)備為駕乘人員傳遞相關(guān)的圖像和聲音信息。
1. 4交通管理
隨著八鋼產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，廠內(nèi)運(yùn)輸?shù)能嚵髁繉⑦M(jìn)一步增加，為使道路交通完全處于受控狀態(tài)，制定相關(guān)規(guī)則并監(jiān)督執(zhí)行非常必要(尤其對(duì)大型運(yùn)輸車輛的控制)。交通管理具體內(nèi)容包括:車輛行進(jìn)線路規(guī)劃、車輛監(jiān)控(路線、速度等)、停車位管理、交通道口監(jiān)控、車輛指揮、故障處理和緊急救援等。
首先對(duì)所有進(jìn)出八鋼的大型運(yùn)輸車輛的行進(jìn)線路按物品(對(duì)應(yīng)相應(yīng)的物資編碼)做好規(guī)劃，線路規(guī)’劃本著線路最簡(jiǎn)捷的原則進(jìn)行，同時(shí)要考慮出入口、道口、回車場(chǎng)地、道路狀況、車流量、其它公路運(yùn)輸?shù)纫蛩兀M可能避免迂回運(yùn)輸和重復(fù)運(yùn)輸。線路規(guī)劃是動(dòng)態(tài)的，可根據(jù)需要適時(shí)調(diào)整。線路規(guī)劃在大型運(yùn)輸車輛進(jìn)入門禁的時(shí)候，以聲、光和圖像的形式通過(guò)車載GPS設(shè)備傳遞給駕乘人員，為其提供導(dǎo)航。
大型運(yùn)輸車輛進(jìn)入八鋼廠區(qū)的導(dǎo)航是強(qiáng)制的，為此需要實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)控，確保其按照指定的線路、速度行駛，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)糾正。
隨著車流量的增加，靠車輛自律管理廠內(nèi)交通將不能滿足要求，為此需要在重要道口建立交通信號(hào)控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。交通信號(hào)系統(tǒng)主要用于管理道口現(xiàn)場(chǎng)交通;視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要是將被監(jiān)控點(diǎn)實(shí)時(shí)采集的交通視頻圖像傳輸給監(jiān)控中心，以便監(jiān)督和及時(shí)調(diào)整控制流量。
八鋼有必要建立類似于城市交通指揮系統(tǒng)的交通管理系統(tǒng)，可以作為勺又鋼物流信息管理系統(tǒng)”的一個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)。交通管理系統(tǒng)以電子地圖和GPS數(shù)據(jù)庫(kù)為工作平臺(tái)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，集成交通信號(hào)控制系統(tǒng)、電視監(jiān)控系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和車輛導(dǎo)航等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各種交通管理信息集成整合，深化處理和增值服務(wù)，便于駕乘人員了解相應(yīng)信息和交通狀況，使指揮人員能夠迅速?zèng)Q斷、快速反應(yīng)、及時(shí)修正交通計(jì)劃，保證交通的安全與暢通。
1.5協(xié)作運(yùn)輸管理
從實(shí)現(xiàn)物流可視化的角度來(lái)探討協(xié)作運(yùn)輸管理。
將來(lái)八鋼的大宗原燃料的公路運(yùn)輸主要通過(guò)社會(huì)協(xié)作的方式進(jìn)行，為使公路運(yùn)輸能夠按照八鋼的要求和意愿進(jìn)行管理，在商談協(xié)作的時(shí)候，必須要求協(xié)作方按照八鋼的要求做一些必要的工作。
由于公路運(yùn)輸處于買方市場(chǎng)，在商談協(xié)作運(yùn)輸時(shí)掌握一定的主動(dòng)權(quán)。
首先，要考慮軟硬件配備，主要包括:必須配備承擔(dān)運(yùn)輸所需的車輛，車輛應(yīng)裝備符合實(shí)現(xiàn)八鋼可視化物流所必須的GPS車載設(shè)備和車輛自動(dòng)識(shí)別裝置，具備車輛實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)(主要監(jiān)控八鋼外部運(yùn)輸)，具備與八鋼聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)等。
其次是運(yùn)輸管理，主要包括:為了避免集中到達(dá)，要求公路運(yùn)輸商(可能是多家)按八鋼的交通容量編制運(yùn)輸計(jì)劃，盡可能減小每批次的車輛數(shù)量;為充分利用社會(huì)資源，要求公路運(yùn)輸商能實(shí)時(shí)控制在途車輛(必要時(shí)能提交八鋼共享)，按照預(yù)定的計(jì)劃時(shí)間到達(dá)，同時(shí)要保證“運(yùn)輸?shù)囊恢滦浴?在途車輛出現(xiàn)意外，有應(yīng)急預(yù)案應(yīng)對(duì);對(duì)進(jìn)入八鋼廠區(qū)的車輛能夠服從八鋼交通管理的要求;按照八鋼統(tǒng)一的電子結(jié)算方式進(jìn)行運(yùn)雜費(fèi)結(jié)算等。
2鐵路運(yùn)輸可視化分析
鐵路運(yùn)輸占道路運(yùn)輸?shù)谋戎卦诮窈髱啄陼?huì)逐步增加(大宗原燃料運(yùn)輸里程一般在200km以上)，鐵路運(yùn)輸需要高度關(guān)注?？梢暬F路運(yùn)輸主要內(nèi)容包括:車輛識(shí)別和定位技術(shù)應(yīng)用、電子地圖技術(shù)應(yīng)用、鐵路信號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換、車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度等。
2. 1車輛識(shí)別和定位技術(shù)應(yīng)用
著重從機(jī)車跟蹤的角度探討車輛識(shí)別和定位。
為實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸可視化，需要知道機(jī)車行進(jìn)方向、車輛數(shù)、車輛順序、車廂數(shù)、車輛標(biāo)簽、所對(duì)應(yīng)車輛的物品編碼(含品名、規(guī)格、產(chǎn)地等信息)、計(jì)量信息、列檢信息、裝卸信息、運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行位置等信息。這些都需要依靠車輛識(shí)別和定位技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
鐵路區(qū)域計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)(RCIS)、動(dòng)態(tài)自動(dòng)識(shí)別稱量系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(G PS )、電視監(jiān)控系統(tǒng)是進(jìn)行車輛識(shí)別和定位的技術(shù)基礎(chǔ)，它們各有側(cè)重。
GPS在車輛定位方面有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)車輛定位的重要手段，在GPS基礎(chǔ)上結(jié)合RCIS獲取的各節(jié)點(diǎn)信息，可實(shí)現(xiàn)車輛全過(guò)程精確定位和車輛動(dòng)態(tài)跟蹤。
鐵路區(qū)域計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)和電視監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合，借助模擬運(yùn)算工具，也可實(shí)現(xiàn)車輛定位和跟蹤的功能。
用于車輛識(shí)別的技術(shù)手段包括圖像自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)和移動(dòng)式車輛偵測(cè)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(CPS技術(shù))，由于車廂經(jīng)常倒換，采用圖像自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行識(shí)別更經(jīng)濟(jì)適用，尤其是射頻識(shí)別技術(shù)在我國(guó)鐵路運(yùn)輸管理中已得到廣泛使用，也有相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范支撐。采用GPS用于機(jī)車識(shí)別無(wú)疑是最佳選擇。將機(jī)車信息、車箱信息、編組信息等有效結(jié)合，即可得到完整的車列信息。
2.2電子地圖技術(shù)應(yīng)用
電子地圖是鐵路運(yùn)輸可視化重要的視覺(jué)平臺(tái)，作用同公路運(yùn)輸，通過(guò)它可直接、快捷地了解到機(jī)車運(yùn)行狀況。
電子地圖是實(shí)現(xiàn)可視化動(dòng)態(tài)車輛調(diào)度十分重要的工具。電子地圖有兩類:一是基于地理信息系統(tǒng)(G IS)的電子地圖，與實(shí)際地形相符，真實(shí)感強(qiáng)，但受幅面限制，一些信息不能直接反映在地圖上;二是模擬的示意性的電子地圖，可能與實(shí)際相差很大，但它幅面利用率高，可清晰顯示更多信息。以前更多的選擇后者，“鷹眼”技術(shù)使得前者的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍越來(lái)愈多。通過(guò)“鷹眼”技術(shù)可以詳細(xì)了解到每個(gè)區(qū)域的細(xì)部信息，通過(guò)鏈接甚至可以獲取包括某個(gè)信號(hào)燈的狀態(tài)、某個(gè)道岔的位置、某個(gè)攝像機(jī)獲取的車輛和行人圖像等信息。
2.3遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
在調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)對(duì)道口、車站、鐵路沿線環(huán)境和現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，一是可大大減輕日常人員巡視的工作量;二是便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)隱患，保障安全生產(chǎn)。
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括:實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、信息存儲(chǔ)、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、遠(yuǎn)程遙控和校驗(yàn)等。
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(可變焦紅外線數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、活動(dòng)云臺(tái))、傳輸通道(有線或無(wú)線)、主站設(shè)備(服務(wù)器、存儲(chǔ)裝置、軟件)、監(jiān)控終端等組成。
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)已成為鐵路運(yùn)輸管理不可缺失的一個(gè)重要組成部分，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)用多媒體技術(shù)、基于wEB服務(wù)器的遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)，可以為有權(quán)限的局域網(wǎng)用戶提供實(shí)時(shí)的信息服務(wù)。
2．4鐵路信號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換
八鋼內(nèi)部的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)與公共鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度很高，隨著八鋼產(chǎn)能不斷提高，與外部公共鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)建立實(shí)時(shí)數(shù)字信息交換制度對(duì)雙方都有必要?？赏ㄟ^(guò)約定數(shù)據(jù)交換范圍、方式和格式，在雙方的數(shù)據(jù)服務(wù)器之間設(shè)置防火墻，實(shí)現(xiàn)信息共享并融入各自的管理系統(tǒng)。
內(nèi)部可視化的相關(guān)信息需要集成在電子地圖上，這樣就需要在“八鋼物流信息管理系統(tǒng)鐵路運(yùn)輸子系統(tǒng)”和現(xiàn)有的區(qū)域計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)(Rcls)、擬建的車輛識(shí)別和定位系統(tǒng)、遠(yuǎn)程電視監(jiān)控系統(tǒng)等之間實(shí)現(xiàn)信息無(wú)縫鏈接.由于現(xiàn)有的區(qū)域計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)(RBI)建設(shè)時(shí)未考慮與其它系統(tǒng)信息交換，相應(yīng)的軟硬件不一定能滿足要求，屆時(shí)需要對(duì)服務(wù)器部分做相應(yīng)的改動(dòng)或升級(jí)。新建系統(tǒng)要充分考慮今后的拓展需求。
2．5車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度
車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度是“八鋼物流信息管理系統(tǒng)鐵路運(yùn)輸子系統(tǒng)”重要組成部分，結(jié)合物流管制中心的建設(shè)就可視化的鐵路運(yùn)輸管理和車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度的功能和內(nèi)容展開(kāi)描述。
車輛識(shí)別和定位技術(shù)應(yīng)用、電子地圖技術(shù)應(yīng)用、鐵路信號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換等都是為可視化的鐵路運(yùn)輸管理和車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度服務(wù)的。鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)主要功能包括鐵路運(yùn)輸計(jì)劃的管理、車輛運(yùn)行信息顯示、車輛追蹤、物流信息顯示、調(diào)車作業(yè)圖表管理、列車運(yùn)行圖的管理、運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、系統(tǒng)自診斷等。
鐵路車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度需要一個(gè)可視化的信息平臺(tái)，其主界面就是集合各種相關(guān)信息的鐵路運(yùn)輸電子地圖(或稱之為八鋼鐵路地理信息系統(tǒng)圖)。鐵路車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度是計(jì)劃管理體系的一個(gè)重要組成部分，以計(jì)劃為驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)供銷運(yùn)的緊密銜接，對(duì)采購(gòu)、銷售、生產(chǎn)物流實(shí)施跟蹤管理。通過(guò)車輛調(diào)度模塊生成、調(diào)整和發(fā)送車輛運(yùn)行計(jì)劃、維護(hù)和調(diào)整調(diào)度作業(yè)圖表、發(fā)送調(diào)度指令;鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的物流管理作業(yè)過(guò)程(如列檢、計(jì)量、裝卸等)也需要依靠車輛調(diào)度模塊來(lái)動(dòng)態(tài)的實(shí)現(xiàn)控制;為使運(yùn)輸過(guò)程處于可控狀態(tài)，車輛調(diào)度模塊還要對(duì)車輛的動(dòng)態(tài)跟蹤;實(shí)時(shí)(或定時(shí))對(duì)鐵路運(yùn)輸計(jì)劃的預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)分析是車輛調(diào)度的重要工具和手段，通過(guò)它可獲得與鐵路運(yùn)輸相關(guān)的信息(如庫(kù)存、消耗、待運(yùn)、在途等信息)，以便提前判斷和制定相應(yīng)的措施。
3結(jié)束語(yǔ)
本論文研究的是利用射頻識(shí)別技術(shù)將電子施封鎖應(yīng)用于電動(dòng)車防盜系統(tǒng)。該電子標(biāo)簽外殼與RFID芯片融為一體，在不影響現(xiàn)有施封鎖功能的前提下，通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì)使標(biāo)簽外殼附著在施封鎖的一側(cè)。
【關(guān)鍵詞】射頻識(shí)別讀卡器RFID
1、引言
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子標(biāo)簽―RFID在國(guó)內(nèi)外已被廣泛的使用，如為減少行李遺失事故的發(fā)生，國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)積極鼓勵(lì)全球航空公司和機(jī)場(chǎng)，采用先進(jìn)的RFID技術(shù)處理乘客的行李。它能通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別過(guò)程無(wú)須人工干預(yù)，能夠工作于各種惡劣環(huán)境之中，可用于高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別及多個(gè)目標(biāo)的同時(shí)識(shí)別，操作快捷方便。由于具有高速移動(dòng)物體識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別和非接觸識(shí)別等特點(diǎn)，RFID技術(shù)顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿εc應(yīng)用空間，被認(rèn)為是21世紀(jì)的最有發(fā)展前途的信息技術(shù)之一，曾被美《商業(yè)周刊》評(píng)為將掀起新產(chǎn)業(yè)浪潮的未來(lái)四大高技術(shù)之一。
RFID技術(shù)的應(yīng)用已趨成熟。在北美、歐洲、大洋洲、亞太地區(qū)及非洲南部都得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)RFID的應(yīng)用已經(jīng)涉及到鐵路紅外軸溫探測(cè)系統(tǒng)的熱軸定位、軌道衡、超偏載檢測(cè)系統(tǒng)等。正在計(jì)劃推廣的應(yīng)用領(lǐng)域還有電子身份證、電子車牌、鐵路行包自動(dòng)追蹤管理等。
2、射頻技術(shù)
從信息傳遞的基本原理來(lái)說(shuō)，射頻識(shí)別技術(shù)在低中高頻段基于變壓器藕合模型（初級(jí)與次級(jí)之間的能量傳遞及信號(hào)傳遞），在超高頻及微波頻段基于雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)的空間藕合模型（雷達(dá)發(fā)射的電磁波信號(hào)碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī)）。射頻標(biāo)簽與讀卡器之間的電磁藕合包含兩種情況：一是電感耦合方式，是低、中、高頻段近距離非接觸射頻識(shí)別系統(tǒng)的基礎(chǔ)。在電感耦合方式中，讀卡器的天線相當(dāng)于變壓器的初級(jí)線圈，射頻標(biāo)簽的天線相當(dāng)于變壓器的次級(jí)，因而電感藕合方式也稱為變壓器方式。電感耦合方式通過(guò)空間磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)耦合，耦合磁場(chǎng)在讀卡器線圈（初級(jí)）與射頻標(biāo)簽線圈（次級(jí)）之間構(gòu)成閉合回路。二是電磁藕合方式，在電磁耦合方式中，讀卡器的天線將讀卡器產(chǎn)生的射頻信號(hào)以電磁波的方式定向發(fā)送到空間范圍內(nèi)，形成讀卡器的有效閱讀區(qū)域，位于讀卡器有效閱讀區(qū)域中的射頻標(biāo)簽從讀卡器天線發(fā)出的電磁場(chǎng)中提取工作電源，并通過(guò)射頻標(biāo)簽的內(nèi)部電路及標(biāo)簽天線將標(biāo)簽內(nèi)存的數(shù)據(jù)信息回傳到讀卡器。電磁耦合與電感藕合的差別在于電磁耦合方式中讀卡器將射頻信號(hào)以電磁波的形式發(fā)送出去；在電感藕合方式中，讀卡器將射頻信號(hào)束縛在讀卡器電感線圈的周圍，通過(guò)交變閉合的線圈磁場(chǎng)，形成讀卡器天線與射頻標(biāo)簽天線之間的射頻通道，而沒(méi)有向空間輻射電磁能量。電感耦合的RFID系統(tǒng)中，電子標(biāo)簽卡在天線上形成的接收信號(hào)的調(diào)制方式常采用副載波負(fù)載調(diào)制技術(shù)；電磁耦合的RFID系統(tǒng)中，電子標(biāo)簽卡在天線上形成的接收信號(hào)的調(diào)制方式常采用電磁波反向散射調(diào)制技術(shù)。
按照讀寫距離來(lái)劃分，RFID系統(tǒng)可分為接觸式和非接觸式，而非接觸式又分為近距離（密耦合）、中距離（遙耦合）和遠(yuǎn)距離。本論文中主要探討的是遙耦合，讀寫距離從1米到10多米甚至更遠(yuǎn)的RFID系統(tǒng)稱為遠(yuǎn)距離RFID系統(tǒng)。它是依靠電磁波在空間輻射形成空間電磁場(chǎng)，電子標(biāo)簽卡與讀寫器之間的通信方式類似雷達(dá)探測(cè)過(guò)程。工作時(shí)，射頻標(biāo)簽位于閱讀器天線輻射場(chǎng)的遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)內(nèi)，標(biāo)簽與閱讀器之間的耦合方式為電磁耦合方式。閱讀器天線一般為極化（線極化或圓極化）天線，并在空間形成一個(gè)輻射場(chǎng)為無(wú)源標(biāo)簽提供射頻能量。遠(yuǎn)距離RFID系統(tǒng)的工作頻段為860―960MHz、2.4GHz和5.8GHz等，目前大量應(yīng)用在車輛管理、碼頭集裝箱等大物件的流通領(lǐng)域。
3、RFID技術(shù)的應(yīng)用
本論文中的RFID技術(shù)是一種無(wú)線通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。它的工作原理是：無(wú)線電信號(hào)通過(guò)調(diào)成無(wú)線電頻率的電磁場(chǎng)，把數(shù)據(jù)從附在物品上的標(biāo)簽上傳送出去，以達(dá)到自動(dòng)辨識(shí)與追蹤該物品的目的。
目前大部分電動(dòng)車的防盜系統(tǒng)的防盜原理是：當(dāng)盜竊者觸碰電動(dòng)車時(shí)，車子自動(dòng)發(fā)出警報(bào)鳴笛。這種防盜系統(tǒng)根本發(fā)揮不了防盜的作用：一、車子經(jīng)常被非盜竊人員觸碰，導(dǎo)致大家弄不清楚警報(bào)聲到底是否是因?yàn)楸I竊所產(chǎn)生的。二、即便是盜竊所產(chǎn)生的警報(bào)，戶主也不能及時(shí)知道是有人在盜竊自己的車子。而本論文的構(gòu)想是：把RFID技術(shù)應(yīng)用在電動(dòng)車防盜系統(tǒng)中?；緲?gòu)思是：在電動(dòng)車的電瓶安裝處加裝施封鎖自動(dòng)識(shí)別裝置并在施封鎖的一側(cè)加上電子標(biāo)簽外殼與RFID芯片，只要是電瓶處或者機(jī)動(dòng)車開(kāi)鎖處被解鎖，通過(guò)RFID的讀卡器，就會(huì)發(fā)出無(wú)線射頻信號(hào)，戶主手中的應(yīng)答器就會(huì)接收到報(bào)警系統(tǒng)的提示。
整個(gè)系統(tǒng)的組成是基于主動(dòng)射頻激活后的動(dòng)態(tài)識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)由電子施封鎖，125KHZ低頻激活系統(tǒng)，如圖1所示。
讀出裝置的電路由單片機(jī)控制模塊、射頻收發(fā)模塊、接口控制及125KHZ無(wú)線喚醒發(fā)射模塊、其中接口用于控制系統(tǒng)中射頻信號(hào)發(fā)射和接收。電子施封鎖的電路由單片機(jī)控制模塊、射頻收發(fā)模塊、125KHZ無(wú)線喚醒發(fā)射模塊、電源管理幾部分組成。
電子施封鎖的電路由單片機(jī)控制模塊、射頻收發(fā)模塊及無(wú)線喚醒電路、電源等四個(gè)部分組成。單片機(jī)用于控制射頻收發(fā)模塊和保存與電子施封鎖相關(guān)的信息；無(wú)線喚醒電路則在收到讀寫器發(fā)送的特定信號(hào)后產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)喚醒休眠的單片機(jī)和射頻收發(fā)模塊；射頻收發(fā)模塊則負(fù)責(zé)接收和發(fā)射讀寫器發(fā)送來(lái)的信號(hào)；電源電路控制電源的功耗，根據(jù)無(wú)線喚醒電路的指令及無(wú)線射頻的信號(hào)強(qiáng)度控制電源的消耗，及計(jì)算電源的容量及壽命管理，確保電源能長(zhǎng)時(shí)間可靠的工作。
系統(tǒng)單片機(jī)控制模塊采用了NORDIC最新的無(wú)線和超低功耗技術(shù)，選擇用NRF24LE1控制芯片，在一個(gè)極小封裝中集成了包括2.4G無(wú)線傳輸，增強(qiáng)型51 FLASH高速單片機(jī)，豐富外設(shè)及接口等的單片F(xiàn)LASH芯片，是一個(gè)綜合了性能及成本的完美結(jié)合，很適合應(yīng)用于各種2.4G的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
讀寫器和電子施封鎖都有工作及休眠二種工作模式。由安裝在電動(dòng)車上的震動(dòng)傳感器感應(yīng)到電動(dòng)車震動(dòng)時(shí)，接口控制模塊發(fā)出讀寫指令，啟動(dòng)讀出裝置的射頻收發(fā)模塊工作，同時(shí)啟動(dòng)125KHZ無(wú)線喚醒發(fā)射模塊工作；電子施封鎖受到讀出裝置喚醒信號(hào)后啟動(dòng)工作，實(shí)現(xiàn)與讀出裝置的數(shù)據(jù)交換，完成一次完整的數(shù)據(jù)交換后，讀出裝置將讀取到的信息存在于單片機(jī)控制模塊中，并迅速將車載信息發(fā)送到車主手中的報(bào)警器。讀出裝置和電子施封鎖重新進(jìn)入低功耗休眠狀態(tài)，等待下一次的喚醒。
本論文中的電子施封鎖采用電池供電，而電池是一種消耗性的電源，工作時(shí)間短，為了延長(zhǎng)車載卡的工作時(shí)間，需要進(jìn)行電源管理，以降低功耗。當(dāng)前大多數(shù)的電源管理方法采用一種周密設(shè)計(jì)的喚醒、休眠方法。但大多數(shù)情況下，喚醒周期的大部分時(shí)間是徒勞無(wú)用的， 消耗能量。本系統(tǒng)中采用一種無(wú)線觸發(fā)喚醒的電源管理方法，在這種方法中，車載卡進(jìn)入休眠模式后就會(huì)一直保持睡眠狀態(tài)，在讀寫器沒(méi)有發(fā)送出特定頻率的無(wú)線信號(hào)時(shí)，它是不會(huì)被喚醒的。當(dāng)然，這個(gè)特定頻率的無(wú)線信號(hào)會(huì)立即地喚醒休眠的電子施封鎖這樣，就節(jié)省了在喚醒前和監(jiān)測(cè)期間的電源消耗。
高安全性，芯片內(nèi)固化Gazell協(xié)議具有AES 128bit 高強(qiáng)度加密，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩煽浚坏凸拘?、高頻數(shù)據(jù)交換，避免了同頻干擾。喚醒脈沖通過(guò)特定頻率是125KHZ低頻發(fā)送，而數(shù)據(jù)通信采用另外的2.4G無(wú)線頻率傳送。一旦讀寫器與標(biāo)簽建立通信連接后，雙方便跳到由讀寫器指定的固定頻率上工作。這樣，即使電動(dòng)車或是整個(gè)停車場(chǎng)中其它電子施封鎖在無(wú)線通信范圍內(nèi)也不會(huì)被喚醒，避免了同頻干擾起到了抗干擾的作用。
