RFID在物联网的应用-RFID系统设计介绍.ppt
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1、RFID在物联网的应用,RFID系统设计介绍,RFID在物联网的应用,RFID工作原理及简介 RFID系统组成架构 目前RFID行业应用 RFID物联网系统简介 人员定位、车辆识别、资产监控、物流监控、仓库管理 RFID的功能 RFID产品简介 成功案例 企业资质,RFID工作原理及简介,RFID (Radio Frequency IDentification)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
2、。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/
3、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:ISO14
4、443、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46m,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
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
6、、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
7、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
8、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.
9、 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。
10、,RFID物联网系统简介,4. 仓库管理 实现物资从计划、筹措、库存和出入库数据的上下统一,实现全过程闭环管理。解决“一物多码”、“网络不通”的问题。与企业ERP系统或仓库管理系统实现无缝连接,实现物资出入库盘点自动化。 5. 物流管理 冷链物流,实现对食品、药品等在运输路途中温湿度的监控,并实现全程GPS定位跟踪,实现物资交互性监控,物资存储管理信息化、运输途中物资态势透明化、保障管理中心全资可视化等特点,体现现代化物资运输管理水平。 ,RFID物联网系统简介,人员定位系统简介,一、需求背景: 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。在重要的楼宇大厦或园区,
11、可实现外来人员的定位、跟踪监管区域报警等。在煤矿及隧道施工人员的定位监护等等。 二、实现原理 在监控人员身上佩戴的标签,结合各区域安装的定位器,通过后台系统的智能判断识别,可实时监控定位人员所在区域或位置。,人员定位系统简介,人员定位系统简介,三、系统功能: 本系统可与原有的管理系统相结合,可以实现: 人员房间级定位 限制区域报警 出入口门禁 人员移动轨迹查询 规定路线巡更 最大限度的在保证楼宇内人员位置、活动区域和移动路线的管理,同时保障限制区域报警功能。,车辆识别系统简介,一、需求背景: 本系统根据不同管理需求,在道路,车库,出入路口设置监控点,主要实现以下两个监控功能:车辆自动识别和车辆
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