基于RFID-的人员定位解决方案

人员定位RFID解决方案上海友为信息科技有限公司第:1of10页日期:8/23/2010基于RFID的人员定位解决方案上海友为信息科技有限公司PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:2of10页日期:8/23/2010目录1业务概述..........................................................................................................................32系统总体介绍..................................................................................................................42.1RFID理论.............................................................................................................................................42.2人员定位系统原理................................................................................................................................42.3系统的总体结构....................................................................................................................................63硬件设备.............................................................................................................................83.1有源电子标签........................................................................................................................................83.2全向型读写器........................................................................................................................................83.3定向型读写器........................................................................................................................................9PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:3of10页日期:8/23/20101业务概述RFID人员定位系统从各个行业运用室内定位系统所带来的实际效果是节约生产成本，减少销售损耗，提高管理水平，防范安全事故发生和堵塞管理漏洞。社会效益和经济效益是十分明显。应用室内定位系统不会由于受到摄像机监视图象而引起侵犯个人隐私的法律问题的困扰。RFID人员定位系统的推出改变了历来的人员和物体只能在室外、由GPS来实现定位的局面，真正做到对于需要的定位的目标在室内环境下都可以做到何时何地在何处的真实情景再现。本RFID人员定位系统采用目前国际上最先进的有源电子标签技术的区域实时定位系统。定位系统能够及时、准确的将各个区域人员及设备的动态情况反映到中心监控计算机系统，使管理人员能够随时掌握布控区域人员、设备的分布状况和每个受控对象的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。当有突发事件时，管理人员也可根据该区域定位系统所提供的数据，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的控制措施，提高安全和应急工作的效率。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:4of10页日期:8/23/20102系统总体介绍2.1RFID理论RFID是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，可工作于各种恶劣环境，识别高速运动物体并同时识别多个标签，操作快捷方便。1、RFID应用系统由4部分组成:(1)RFID电子标签。RFID电子标签能够贮存有关物体的数据信息(约1kbits)。在自动识别管理系统中，每个RFID标签中保存着一个物体的属性、状态、编号等信息。标签通常安装在物体表面，具有一定的无金属遮挡的视角。(2)读写器，用于识读及写入标签数据，其主要功能是:查阅RFID电子标签中当前贮存的数据信息;向空白RFID电子标签中写入预贮存的数据信息;修改(重新写入)RFID电子标签中的数据信息;与后台管理计算机进行信息交互。(3)发送接收信号的天线。天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。在实际应用中，除了系统功率，天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收，需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。(4)通信网络系统。包括数据库服务器和其他信息系统。数据库服务器负责处理读写器传送过来的信息，并进行信息处理。将重要信息存储在数据库中。其他信息系统根据需要向读写器发送指令，对标签进行相应操作。2.2人员定位系统原理人员定位管理是由监控中心主计算机在系统软件支持下，通过数据传输接口和生产场地铺设的通讯光/电缆，无间断、即时地对生产场地安装的无线数据采集器进行数据信息采集，无线数据采集器将自动采集有效识别距离内的标识卡的信息，并无间断、即时PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:5of10页日期:8/23/2010地通过传输网络将相关数据传送至监控中心。数据信息经分析处理后，将工作人员（或机车等移动目标）动态分布在主计算机界面中得以实时反映，从而实现生产现场安全状态在中心数字化管理的目的。系统原理图根据客户监测需求，在施工现场、关键设备、作业面等地点安装无线数据采集器，并通过电缆/光纤数据传输接口相互连接为高速工业以太网，从而构成完整通讯线路。管理单位输入工作人员相关信息后，向工作人员颁发并装备标识卡。系统数据库记录该标识卡相对应人员的基本信息，包括姓名、年龄、性别、所属班组、所属工种、职务、本人照片、有效期等基本信息。进入现场的工作人员必须随身携带标识卡，当持卡人员经过设置识别系统的地点时被系统识别。系统将读取该卡号信息，通过系统传输网络，将持卡人通过的路段、时间等资料传输到监控中心进行数据管理，并可同时在位图上出现提示信息，显示通过人员的姓名。如果感应的无线标识卡号无效或进入限制区域，系统将自动报警，安全监控中心值班人员接到报警信号，立即执行相关安全工作管理程序。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:6of10页日期:8/23/20102.3系统的总体结构Ø网络结构系统网络结构PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:7of10页日期:8/23/2010Ø具体标签定位物理结构安装方式主要组成部分如下：n实时定位追踪系统中心Server（数据库和后台服务程序）；n网络管理子系统；n全向型读写器（用于目标的受控区域布点追踪）；n定向型读写器（用于目标的受控区域布点追踪）；n有源电子标签（标识目标）。PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:8of10页日期:8/23/20103硬件设备3.1有源电子标签本有源标签使用2.45G微波频段，能够在手持阅读设备最远30米，固定式阅读设备最远80米的距离发送和接收数据，独特的防碰撞多标签读取算法使得即使数百个标签同时处于信号覆盖范围之内也能被有效读取，同时，精心设计的微功耗运行模式能够使有源标签免维护使用寿命保持在六年以上。具有如下特点：识别距离最远80米（与SP－RGS300，空气中）工作频段2.4－2.48G下行速率1000kbits/s上行速率1000kbits/s最大输出功率0dBm唤醒时间＜3us接收灵敏度-80dbm～-90dbm位误码率10-7存储空间标准97字节，可扩充电池使用寿命5年大小86mm×54mm×3.7mm颜色白色/灰色/黄色，可根据要求定制封装高温改性合金塑料重量28g防护等级IP65微波链路特性3.2全向型读写器全向型读写器配有高增益天线，主要用来在固定场合对电子标签进行识读，如图所示，产品主要特点有：n识别距离：0～80米半径PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:9of10页日期:8/23/2010n识别速度：200公里/小时n识别能力：同时识别500张以上的标签n识别角度：全向n极化方式：垂直极化或双极化n增益：5dBi接收32级可调、发射4级可调n工作频段：2.4GHz～2.483GHzn功耗标准：工作功率为毫瓦级n通信机制：基于HDLC时分多址和同步通信机制n抗干扰性：频道隔离技术，多个设备互不干扰n安全性：加密计算与安全认证，防止链路侦测n封装特性：正面ABS工程塑料，背部铝合金腔体n可靠性：防雷防水防冲击，满足工业环境要求n接口标准：RS485Wiegand26RJ45或WiFi等、各种开发用软件接口n扩展I/O：开关量信号输入与输出各2路(可选)n电源标准：DC7.5～12V500～1000mAn外形尺寸：180×135×60mm(不含天线)n重量：0.8kgn安装方式：抱箍捆绑图全向式电子标签读写器3.3定向型读写器定向型读写器配有高增益天线，主要用来在固定场合对电子标签进行识读，如图所示，产品主要特点有：n识别距离：0～150米n识别速度：200公里/小时n识别能力：同时识别200张以上的标签n识别角度：定向（垂直25°水平25°）n极化方式：垂直极化PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建解决方案上海友为信息科技有限公司第:10of10页日期:8/23/2010n增益：17dBi128级可调n工作频段：2.4GHz～2.483GHzn功耗标准：工作功率为毫瓦级n通信机制：基于HDLC时分多址和同步通信机制n抗干扰性：频道隔离技术，多个设备互不干扰n安全性：加密计算与安全认证，防止链路侦测n封装特性：正面ABS工程塑料，背部铝合金腔体n可靠性：防雷防水防冲击，满足工业环境要求n接口标准：RS232RS485Weigand26RJ45或WiFi等、各种开发用软件接口n扩展I/O：信号输入与输出各2路，电压5Vn电源标准：DC9～12V500～800mAn外形尺寸：268×268×80mmn重量：2.4kgn安装方式：U型专用金属安装套件图定向式电子标签读写器PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建