物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用可視化管理系統(tǒng)平臺技術(shù)方案書

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用可視化管理系統(tǒng)平臺技術(shù)方案書方案 燕兒飛飛工作室2012年4月目 錄一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景41.1校園資產(chǎn)管理存在的問題41.2系統(tǒng)建設(shè)的目的和意義5二、系統(tǒng)建設(shè)原則：6三、設(shè)計(jì)依據(jù)6四、系統(tǒng)特點(diǎn)7五、系統(tǒng)軟件介紹95.1系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)：95.2系統(tǒng)軟件功能介紹：95.3系統(tǒng)主要功能包括：105.4系統(tǒng)軟件配置：13六、建設(shè)目標(biāo)14七、建設(shè)方案147.1系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)規(guī)劃15八、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式介紹198.1 RFID技術(shù)198.1.1 RFID的概念198.1.2 RFID系統(tǒng)的組成198.1.3 RFID系統(tǒng)的工作原理198.1.4 RFID與傳統(tǒng)條形碼技術(shù)優(yōu)勢208.1.5 RFID標(biāo)簽

2、選擇218.2 ZigBee無線組網(wǎng)通訊技術(shù)218.2.1 ZigBee起源218.2.2 ZigBee技術(shù)特點(diǎn)228.3 基于ZigBee技術(shù)的RFID系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建22九、主要設(shè)備基本介紹229.1監(jiān)控管理服務(wù)器：229.2 RZ-S8800W嵌入式管理監(jiān)控工作站：239.3 GSM短信模塊：239.4 有源RFID讀卡器：239.5 有源RFID標(biāo)識標(biāo)簽：249.6門禁系統(tǒng)249.7 Zigbee網(wǎng)關(guān)：249.8無源RFID設(shè)備讀卡器：259.9無源超高頻RFID物品標(biāo)簽：259.10 RFID手持讀寫器：259.11視頻IP模塊：259.12紅外半球攝像機(jī)：25十、系統(tǒng)軟件截圖27一、系

3、統(tǒng)設(shè)計(jì)背景RFID管理系統(tǒng)是以實(shí)物管理為特點(diǎn)，以化繁為簡為目的的實(shí)用管理類軟件。管理系統(tǒng)針對管理中經(jīng)常出現(xiàn)的實(shí)物與財(cái)務(wù)帳目不符的情況，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)-射頻技術(shù)為各單位解決了問題，使單位管理有條不紊，帳物相符。物聯(lián)網(wǎng)，顧名思義，就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)是指運(yùn)用傳感器、射頻識別（RFID）、智能嵌入式等技術(shù)，使信息傳感設(shè)備實(shí)時(shí)感知任何需要的信息，按照約定的協(xié)議，通過可能的網(wǎng)絡(luò)（如基于WiFi的無線局域網(wǎng)、2G/3G等）接入方式，把任何物

4、體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在，實(shí)現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、控制和管理，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方向：智慧城市、智能農(nóng)業(yè)、智能交通、智能醫(yī)療、智能物流、可視化管理系統(tǒng)、智能工業(yè)、智能家庭等。1.1校園資產(chǎn)管理存在的問題l 資產(chǎn)的標(biāo)識以紙質(zhì)標(biāo)簽和漆筆標(biāo)記為主，資產(chǎn)標(biāo)識編寫工作量大，對操作人員的專業(yè)技能要求高，專業(yè)性強(qiáng)。l 為保證資產(chǎn)登記和管理管理由帳目與實(shí)物一一對應(yīng)準(zhǔn)確無誤，需要反復(fù)人工核對，工作強(qiáng)度高，工作量大，工作效率低，易產(chǎn)生人為失誤。l 資產(chǎn)安全管理主要靠人和管理制度嚴(yán)防死守，安全管理完全處于被動狀態(tài)。l 單位主管負(fù)責(zé)人不能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控管理博物館的資產(chǎn)的實(shí)時(shí)狀

5、態(tài)。l 資產(chǎn)管理問題分析。1.2系統(tǒng)建設(shè)的目的和意義系統(tǒng)建設(shè)的目的解決博物館管理中存管理技術(shù)問題，提高博物館的業(yè)務(wù)管理能力、提高工作效率、減少差錯率,提高服務(wù)水平，提升博物館的綜合實(shí)力。建設(shè)本系統(tǒng)具有以下的意義：l RFID資產(chǎn)”電子”,使資產(chǎn)標(biāo)識、鑒定與防偽簡單易行；l 資產(chǎn)信息的非接觸自動采集，大大降低了資產(chǎn)管理信息采集的工作量，提高了工作效率，將人為操作失誤降到最低；l 為資產(chǎn)保護(hù)和管理提供先進(jìn)高效的技術(shù)管理手段，將傳統(tǒng)的人工被安全防，變?yōu)橛?jì)算機(jī)自動技術(shù)安全防；l 提升校園的現(xiàn)代化校園形象；l 提升校園綜合競爭力；l 推動管理創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益提升；l 為主管領(lǐng)導(dǎo)提供了一個遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)督查管理

6、平臺。二、系統(tǒng)建設(shè)原則：安全、方便工作 ：系統(tǒng)采用有效可信的安全措施，針對標(biāo)簽唯一ID特性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多層次的安全控制，正確處理安全和方便工作的關(guān)系，對資產(chǎn)資產(chǎn)（入庫、出庫、盤點(diǎn)、移庫、維修保養(yǎng)以與出讓等）進(jìn)行全程跟蹤管理；快速實(shí)時(shí)生成各種統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，校園相關(guān)負(fù)責(zé)人可以通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程處理館工作；上級主管部門也可以依據(jù)權(quán)限遠(yuǎn)程查看相應(yīng)的數(shù)據(jù)。把強(qiáng)化技術(shù)手段與健全管理體制結(jié)合起來，建立完善相應(yīng)的安全保障體系和防機(jī)制，確保資產(chǎn)的合理、安全使用。先進(jìn)性、開放性：系統(tǒng)建設(shè)采用先進(jìn)的成熟技術(shù)，建立嚴(yán)密、體系化的系統(tǒng)管理、應(yīng)用平臺，具有良好的分層設(shè)計(jì)，整體系統(tǒng)擴(kuò)充性能良好，以滿足信息化不斷發(fā)展的需要?？捎眯?/p>

7、、可靠性：系統(tǒng)在設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)，充分考慮到具體情況與使用操作，不但要理論上可行，更重要的是實(shí)際上可用，更好地適應(yīng)工作需求。同時(shí)要把故障率降到最低，確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)提供了容錯設(shè)計(jì)，具有故障檢測功能。系統(tǒng)采用成熟的、穩(wěn)定的、嵌入式硬件架構(gòu)天然的防病毒，完善技術(shù)設(shè)備，系統(tǒng)具有一致性、升級能力，能夠保證全天候長期穩(wěn)定運(yùn)行。在系統(tǒng)故障或事故造成中斷后，能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復(fù)的功能，同時(shí)系統(tǒng)具有一整套完整的系統(tǒng)管理策略，可以保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。高效性、性價(jià)比高：系統(tǒng)性能指標(biāo)高，軟硬件性能充分發(fā)揮，資源利用率高。在技術(shù)和價(jià)格的平衡中，優(yōu)先考慮技術(shù)達(dá)到應(yīng)用要求，并且具有先進(jìn)實(shí)用性

8、。同時(shí)，控制系統(tǒng)的整體造價(jià)在合理的圍之。三、設(shè)計(jì)依據(jù)GB4943-95 信息技術(shù)設(shè)備包括電氣設(shè)備的安全I(xiàn)SO/IEC DIS9789-2 標(biāo)準(zhǔn)的三次DES加密要求四、系統(tǒng)特點(diǎn)l 應(yīng)用RFID技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)（入庫、出庫、盤點(diǎn)、移庫、維修保養(yǎng)以與出讓等）全程跟蹤管理。l 實(shí)現(xiàn)入庫、出庫、轉(zhuǎn)移、盤點(diǎn)實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)識別自動化。l 從實(shí)物角度和物品帳相對比，互相對應(yīng)，從真正意義上做到帳、卡、物相符。l 可視化的信息管理平臺，為用戶與時(shí)掌握資產(chǎn)情況，實(shí)現(xiàn)對資產(chǎn)的跟蹤管理。l 特有物品3D定位，可以根據(jù)具體現(xiàn)實(shí)中的房間定制3D可視化界面，采用3D效果圖作為資產(chǎn)庫房背景，并且資產(chǎn)的實(shí)景圖可以自定義、位置以與所需資產(chǎn)

9、信息等用戶可自定義。與現(xiàn)實(shí)情況融為一體，更體現(xiàn)了軟件方便、靈活直觀的特性。l 整個系統(tǒng)特采用RFID技術(shù)，與傳統(tǒng)條形碼有質(zhì)的區(qū)別。如：不需要光源，甚至可以透過外部材料讀取數(shù)據(jù)，使用壽命長，能在惡劣環(huán)境下工作，能夠輕易嵌入或附著在不同形狀、類型的產(chǎn)品上，讀取距離更遠(yuǎn)，能夠同時(shí)處理多個標(biāo)簽，從而可進(jìn)行實(shí)時(shí)庫房資產(chǎn)盤點(diǎn)，最大程度上減少了人力消耗，節(jié)約時(shí)間，更節(jié)省成本。l 整個系統(tǒng)配置ZIGBEE無線傳輸模塊，使讀卡器采集到的資產(chǎn)數(shù)據(jù)通過ZIGBEE模塊無線傳送到系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有校園建成后需要施工布線的麻煩。由于ZIGEE是無線自組網(wǎng)的模式，使整個系統(tǒng)組網(wǎng)更加靈活。l 可實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的離位通知或報(bào)警，將R

10、FID讀卡器的讀取距離設(shè)置到一定的圍。在未授權(quán)的情況下，當(dāng)資產(chǎn)離開了讀卡器的可讀圍時(shí)，由于該資產(chǎn)信息的丟失，上位機(jī)軟件讀取不到該資產(chǎn)的信息，就會觸發(fā)一種條件，用戶可根據(jù)策略設(shè)置執(zhí)行任務(wù)，如發(fā)短信告知，或語音提示播報(bào)等功能。五、系統(tǒng)軟件介紹5.1系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)：5.2系統(tǒng)軟件功能介紹：1校園資產(chǎn)管理實(shí)行全程跟蹤，其中包括資產(chǎn)的新增、轉(zhuǎn)移、退出，借用、領(lǐng)用情況，資產(chǎn)的維修、保養(yǎng)、檢測情況以與歷史資產(chǎn)信息查詢等功能。2自定義多種權(quán)限功能（按單位、部門、管理人、資產(chǎn)的分類、資產(chǎn)存放地）；3提供了單條和批量新增、轉(zhuǎn)移等資產(chǎn)信息的功能；4提供了強(qiáng)大的自定義提醒功能，顯示了對到期應(yīng)歸還資產(chǎn)，維修時(shí)間到期、保養(yǎng)

11、、檢測時(shí)間到期進(jìn)行提醒的功能；5提供了動態(tài)查詢和自定義動態(tài)查詢模版的功能；6提供了豐富的統(tǒng)計(jì)報(bào)表和動態(tài)查詢結(jié)果導(dǎo)出成 Excel或文本的功能；7提供了對資產(chǎn)來源、鑒定機(jī)構(gòu)、維修單位等管理功能；8提供了資產(chǎn)離位遠(yuǎn)程報(bào)警功能；5.3系統(tǒng)主要功能包括：l 基礎(chǔ)信息管理主要是管理最基本信息，為系統(tǒng)提供基礎(chǔ)。主要有部門管理、類別管理、來源管理、職員管理等基本信息的增加、修改、刪除、查詢等。1) 部門管理對資產(chǎn)歸屬部門進(jìn)行增加，修改，刪除管理。歸屬部門可以按照實(shí)際情況劃分為三級。第一級為校園總負(fù)責(zé)館長，第二級和第三級根據(jù)相應(yīng)的部門劃分進(jìn)行管理。系統(tǒng)可以靈活的定義部門代碼和名稱，靈活的增加減少部門，增加減少

12、下級部門，而不是把部門固定了，不能變動。2) 資產(chǎn)分類管理對資產(chǎn)的類別進(jìn)行處理。用戶可以增加新的資產(chǎn)類別，也可以刪除不使用的類別。在每個類別中可以設(shè)置小的類別，便于對類別進(jìn)行細(xì)分。系統(tǒng)可以動態(tài)增加和改變資產(chǎn)分類類型。3) 資產(chǎn)來源管理在增加資產(chǎn)時(shí)，可以定義資產(chǎn)來源。來源方式一般有：購置、調(diào)撥、調(diào)配、贈送、調(diào)動轉(zhuǎn)入等。4) 資產(chǎn)減少管理對資產(chǎn)減少方式進(jìn)行管理，資產(chǎn)減少的方式一般有：報(bào)廢，報(bào)損，借用，轉(zhuǎn)出。5) 職員管理管理維護(hù)不同資產(chǎn)的人員信息。包括單位、人員代碼、人員等容。允許增加、修改、刪除、查詢?nèi)藛T。l 系統(tǒng)維護(hù)主要對系統(tǒng)的安全、數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。包括用戶與權(quán)限管理，數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)等。1) 用

13、戶管理增加、修改、刪除使用軟件的用戶。只有增加到用戶表中的用戶，才能夠進(jìn)入系統(tǒng)，進(jìn)行相應(yīng)的操作，否則，系統(tǒng)拒絕進(jìn)入系統(tǒng)，這樣可以有效地防止非法的用戶進(jìn)入系統(tǒng)，破壞或盜取數(shù)據(jù)。2) 權(quán)限管理對增加到用戶表的用戶賦予一定的權(quán)限，使用戶能夠進(jìn)行權(quán)限的相應(yīng)操作。防止用戶修改或察看不應(yīng)該知道的數(shù)據(jù)和信息，增加系統(tǒng)的安全性，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。3) 數(shù)據(jù)備份備份數(shù)據(jù)庫，保證數(shù)據(jù)的安全性。用戶應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行備份。備份的數(shù)據(jù)，應(yīng)當(dāng)刻錄到光盤中，利于數(shù)據(jù)的保存。4) 數(shù)據(jù)恢復(fù)當(dāng)數(shù)據(jù)由于意外等因數(shù)發(fā)生錯誤時(shí)，用戶通過備份的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。l 卡片管理校園資產(chǎn)實(shí)行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，分級管理，責(zé)任到人，權(quán)責(zé)分明

14、的原則。主要包括資產(chǎn)卡片的建立，卡片設(shè)置等。1) 卡片初始數(shù)據(jù)錄入錄入初始的卡片數(shù)據(jù)。對已經(jīng)存在的資產(chǎn)進(jìn)行錄入。錄入時(shí)根據(jù)情況設(shè)定相應(yīng)的卡片信息，打印建立文本檔案。2) 批量錄入錄入一個卡片后，選擇批量，輸入批量數(shù)量后自動生成其他的卡片。便于快速地錄入同一種資產(chǎn)。3) 批量錄入后可通過手持設(shè)備移動錄入處理修改對大批量的同類商品，可以批量生成大量卡片，當(dāng)卡片粘貼到資產(chǎn)上并且資產(chǎn)被分配到不同位置和不同管理人手中以后，可以通過手持設(shè)備修改資產(chǎn)屬性并導(dǎo)入到系統(tǒng)中，大大提高工作效率。允許修改的資產(chǎn)屬性可用戶自行定義。4) 日常業(yè)務(wù)處理 資產(chǎn)增加根據(jù)不同資產(chǎn)來源，登記填寫資產(chǎn)卡片。增加的方式有：購置：對新

15、購置的資產(chǎn)，登記資產(chǎn)卡片，填寫入庫通知單，憑此登卡核銷。調(diào)撥：對于配發(fā)資產(chǎn)，憑資產(chǎn)調(diào)撥單登記資產(chǎn)卡片。其他來源轉(zhuǎn)入：對于新增資產(chǎn)，填寫入庫通知單，憑此登卡核銷。l 盤點(diǎn)管理資產(chǎn)盤點(diǎn)支持使用手持移動設(shè)備快速和準(zhǔn)確清查，移動終端盤點(diǎn)一改以往手工盤點(diǎn)、人為校驗(yàn)的落后操作方式，將數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行核對，對正常或異常的數(shù)據(jù)做出處理，得出庫房資產(chǎn)的實(shí)際情況，并可進(jìn)行實(shí)物信息現(xiàn)場轉(zhuǎn)移操作，準(zhǔn)確率高，勞動強(qiáng)度低，可按單位、部門、地點(diǎn)等生成盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，盤盈統(tǒng)計(jì)、盤虧統(tǒng)計(jì)與盤點(diǎn)差異統(tǒng)計(jì)等多種報(bào)表，并提供報(bào)表打印功能。l 查詢分析1) 資產(chǎn)卡片查詢在冊固定資產(chǎn)卡片進(jìn)行查詢。報(bào)廢資產(chǎn)卡片進(jìn)行查詢。2)

16、資產(chǎn)變動單據(jù)查詢查詢新增資產(chǎn)匯總和明細(xì)表查詢報(bào)廢資產(chǎn)匯總和明細(xì)表查詢資產(chǎn)增加單據(jù)明細(xì)查詢資產(chǎn)減少單據(jù)明細(xì)查詢資產(chǎn)調(diào)撥單據(jù)明細(xì)查詢資產(chǎn)變動情況明細(xì)3) 資產(chǎn)帳簿查詢并打印資產(chǎn)登記簿查詢并打印單個資產(chǎn)明細(xì)帳查詢并打印資產(chǎn)部門、類別明細(xì)帳5.4系統(tǒng)軟件配置：軟件名稱品牌類型相關(guān)結(jié)構(gòu)功能實(shí)現(xiàn)概要說明RFID管理系統(tǒng)微軟操作系統(tǒng)Windows Server2003 企業(yè)版操作系統(tǒng)/Windows7/Windows XPOracle數(shù)據(jù)庫MySql5.6應(yīng)用系統(tǒng)軟件系統(tǒng)管理模塊實(shí)體管理模塊設(shè)置管理、RFID標(biāo)簽管理、設(shè)備通訊、設(shè)備驅(qū)動、協(xié)議解析、動態(tài)數(shù)據(jù)獲取邏輯實(shí)體管理模塊房間邏輯體配置、采集數(shù)據(jù)源配置、

17、控制變量、通道配置、資產(chǎn)的數(shù)據(jù)、圖、文、視頻配置用戶管理模塊用戶分組管理、用戶組授權(quán)管理、用戶訪問認(rèn)證。資產(chǎn)信息模塊RFID標(biāo)簽?zāi)K、3D定位、圖像引擎、全實(shí)景方針圖像定位引擎分類匯總、明細(xì)動態(tài)數(shù)據(jù)顯示信息維護(hù)動態(tài)數(shù)據(jù)連接資產(chǎn)處理模塊入庫管理入庫權(quán)限與入庫記錄退庫管理退庫權(quán)限與退庫記錄調(diào)撥調(diào)撥權(quán)限與調(diào)撥記錄資產(chǎn)維修維修權(quán)限與維修記錄資產(chǎn)盤點(diǎn)盤點(diǎn)權(quán)限與盤點(diǎn)記錄數(shù)據(jù)管理模塊數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出報(bào)表統(tǒng)計(jì)入庫統(tǒng)計(jì)表退庫統(tǒng)計(jì)表調(diào)撥統(tǒng)計(jì)表維修統(tǒng)計(jì)表分類統(tǒng)計(jì)表歸屬部門統(tǒng)計(jì)表盤點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表視頻集中監(jiān)控、存儲管理平臺微軟操作系統(tǒng)Windows Server2003 企業(yè)版操作系統(tǒng)/Window

18、s7/Windows XPMySql數(shù)據(jù)庫MySql5.6應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)程與資源管理模塊控制進(jìn)程模塊、通訊進(jìn)程模塊、解碼進(jìn)程模塊、回放進(jìn)程模塊、存儲進(jìn)程模塊、轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)程管理等碼流識別與解碼模塊解碼器驅(qū)動管理、碼流識別、解碼器加載、實(shí)時(shí)解碼存儲管理中心存儲管理、客戶端回放管理系統(tǒng)設(shè)置與用戶管理碼流設(shè)置、回放設(shè)置、存儲設(shè)置、用戶管理、用戶認(rèn)證設(shè)置等六、建設(shè)目標(biāo)現(xiàn)代化的RFID管理系統(tǒng)主要針對傳統(tǒng)的管理中所面臨的諸多問題，采用RFID射頻識別技術(shù)、計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)等信息化技術(shù)，對庫房的管理實(shí)現(xiàn)信息自動化識別、新增、調(diào)撥管理、分類、自動化/半自動化盤點(diǎn)、準(zhǔn)確定位、報(bào)表自動輸出等相關(guān)操作。采

19、用可視化RFID管理系統(tǒng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)：與時(shí)、可靠的定位資產(chǎn)的所在位置區(qū)域?qū)σ苿淤Y產(chǎn)進(jìn)行定位報(bào)警非接觸自動識別顯示屬性信息 采用自動化/半自動化的識別方式，提高盤點(diǎn)的準(zhǔn)確性和操作效率實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)共享和管理，根據(jù)需要完成報(bào)表輸出建立一個統(tǒng)一的信息平臺，提高資產(chǎn)庫房監(jiān)管的水平七、建設(shè)方案校園RFID數(shù)字化綜合管理系統(tǒng)，是在深入研究校園信息化建設(shè)中所遇到的信息化技術(shù)問題，在總結(jié)了各類可視化解決方案優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，基于RFID自動識別技術(shù)，結(jié)合移動計(jì)算和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),為資產(chǎn)發(fā)放專門的“RFID電子”，通過對“RFID電子”的自動實(shí)時(shí)識讀，管理流程的自動處理，是一套專門為數(shù)字化校園量身定做的信息自動化

20、同步系統(tǒng)，成功解決數(shù)字化校園先前所遭遇的動態(tài)實(shí)時(shí)管理方面的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)實(shí)物狀態(tài)與數(shù)據(jù)庫中的對應(yīng)信息完全同步化，整個管理系統(tǒng)準(zhǔn)確、高效、快捷。通過這個管理平臺校園可以實(shí)現(xiàn)對展館和庫房資產(chǎn)放置的位置和庫房環(huán)境變化進(jìn)行實(shí)時(shí)動態(tài)追蹤、監(jiān)測；對資產(chǎn)整個管理流程（包括資產(chǎn)的入庫、出庫、盤點(diǎn)、移庫、維修保養(yǎng)以與出讓等）進(jìn)行全程跟蹤管理。7.1系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)規(guī)劃校園可視化管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下功能： 安防系統(tǒng)管理：l 為庫房安裝門禁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對進(jìn)出庫房人員授權(quán)、登記、查詢）l 為庫房安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對進(jìn)出庫房人員視頻錄像管理l 為庫房安裝紅外監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對進(jìn)出庫房人員與時(shí)通知報(bào)警 庫房環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測管理（對

21、庫房環(huán)境情況，如：溫、濕度，漏水，環(huán)境設(shè)備情況等進(jìn)行監(jiān)測） 資產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測管理（對庫房資產(chǎn)實(shí)時(shí)盤點(diǎn)，資產(chǎn)RFID卡數(shù)據(jù)丟失實(shí)時(shí)報(bào)警）1）對于資產(chǎn)價(jià)值不高或較大物品，可采用無源RFID讀寫器和標(biāo)簽設(shè)備。 安裝、放置RFID采集管理設(shè)備在房間門口安放定向讀寫器，用于對出入庫資產(chǎn)進(jìn)行檢測，自動檢測并記錄物品的出庫入庫情況。在普通物品貼上RFID電子標(biāo)簽。只要物品通過庫房門口，RFID讀寫器即會馬上感應(yīng)到信號同時(shí)立即上傳可視化RFID管理系統(tǒng)平臺軟件。 將物品相關(guān)信息用讀寫器輸入至標(biāo)簽中，包括：名稱、物理特性、配置、入庫日期、價(jià)值、負(fù)責(zé)人、維修保養(yǎng)記錄、展示情況等等。 ZigBee無線采集通訊傳輸：RF

22、ID采集到標(biāo)簽數(shù)據(jù)，通過ZigBee無線傳輸模塊將信息匯總至可視化管理平臺軟件。 系統(tǒng)軟件對標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，分析，比對和判斷，當(dāng)有設(shè)備進(jìn)出庫時(shí)，只要物品通過或接近門口讀寫器，讀寫器即會馬上感應(yīng)到信號同時(shí)立即上傳到對應(yīng)計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)馬上就可判斷出具體信息，同時(shí)把它顯示在電腦顯示屏上并做好備份。 管理者也可以根據(jù)可視化管理軟件平臺顯示的示意圖點(diǎn)擊樓中某一位置，系統(tǒng)即會把這一區(qū)域物品情況統(tǒng)計(jì)并顯示出來。從而保障物品的安全和管理。 本地語音報(bào)警提示功能在房間口安裝語音告警系統(tǒng)，當(dāng)有人帶出未經(jīng)同意的物品時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的報(bào)警信息，通過語音播報(bào)的形式讀出來，向違規(guī)人員提出警示。2）重要物品管理

23、（采用有源RFID采集器和標(biāo)簽設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對資產(chǎn)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測） 對于重要價(jià)值物品可配置有源RFID讀寫器和標(biāo)簽設(shè)備。 在門口安裝定向讀寫器，在房間安裝全向讀寫器。 在每個樓梯口、電梯口和大樓門口處安裝定向有源讀寫器。 對房間配置門禁系統(tǒng)，采用進(jìn)出均刷卡方式，根據(jù)所記錄進(jìn)入房間人員情況，找到相關(guān)設(shè)備調(diào)移負(fù)責(zé)人。 在房間配置紅外攝像機(jī)，上聯(lián)接入融智IP視頻模塊，通過網(wǎng)絡(luò)接入可視化管理平臺軟件，實(shí)現(xiàn)讀卡信息和視頻錄像雙備份。 根據(jù)RFID讀寫器掃描到標(biāo)簽對應(yīng)讀寫器位置，判別物品大體方位，便于查找物品。 例：如上圖所示，資產(chǎn)從三號庫房出庫，號資產(chǎn)運(yùn)抵至二號庫房，02號RFID讀寫器迅速識別并記錄，軟件提

24、示用戶資產(chǎn)有增加。號資產(chǎn)運(yùn)抵至一號庫房，03號RFID讀寫器識別并記錄。號資產(chǎn)從電梯進(jìn)入，04號讀卡器識別記錄，物品抵達(dá)一樓，從一樓搬運(yùn)出，05號讀卡器記錄。號資產(chǎn)從三號庫房搬運(yùn)至一樓出大樓，軌跡可通過安裝在不同位置RFID讀卡器進(jìn)行記錄。 每個資產(chǎn)可根據(jù)用戶需求對設(shè)備離開相對應(yīng)RFID讀卡器，進(jìn)行短信通知報(bào)警功能。八、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式介紹8.1 RFID技術(shù)8.1.1 RFID的概念RFID(RadioFrequencyIdentification，無線射頻識別)是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，于1948年1O月被HarryStockman提出，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工

25、作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。作為條形碼的無線版本，RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)。RFID技術(shù)主要應(yīng)用在電子物品監(jiān)視、物流控制系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、運(yùn)動計(jì)時(shí)、與護(hù)照、汽車防盜、動物管理、商品防偽等領(lǐng)域。8.1.2 RFID系統(tǒng)的組成RFID主要由電子標(biāo)簽、閱讀器和射頻天線組成。電子標(biāo)簽即射頻卡，由耦合元件與芯片組成，標(biāo)簽含有置天線，用于和射頻天線間進(jìn)行通信。閱讀器主要用于讀取(在讀寫卡中還可以寫入)電子標(biāo)簽信息。天線主要在標(biāo)簽和閱讀器間傳遞射頻信號?？梢酝ㄟ^閱讀器的RS232或RS48

26、5接口與外部計(jì)算機(jī)(上位機(jī)主系統(tǒng))連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。8.1.3 RFID系統(tǒng)的工作原理閱讀器通過射頻天線發(fā)送一定頻率的射頻信號，當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電子標(biāo)簽獲得能量被激活；電子標(biāo)簽將自身編碼等信息通過卡置發(fā)送天線發(fā)送出去；系統(tǒng)接收天線接收到從電子標(biāo)簽發(fā)送來的載波信號，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進(jìn)行解調(diào)和解碼，然后送到后臺主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理；主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，針對不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。8.1.4 RFID與傳統(tǒng)條形碼技術(shù)優(yōu)勢RFID優(yōu)勢條形碼劣勢快速掃描：可同時(shí)辨識讀取數(shù)個RFID標(biāo)簽，操作方

27、便快捷一次只能有一個條形碼受到掃描體積小型號、形狀多樣化。在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，可以應(yīng)用與不同產(chǎn)品。為了讀取精確度而配合紙的固定尺寸和印刷品質(zhì)?？刮廴灸芰湍途眯詮?qiáng)。防水、防磁耐高溫，對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)抵抗性；將數(shù)據(jù)存在芯片中，可以免受污損?？刮廴灸芰湍途眯匀?。載體是紙，容易受到污染；附于塑料袋或外包裝紙箱上，特別容易受到折損。使用壽命長?？梢猿浞中略?、修改、刪除RFID卷標(biāo)儲存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。印刷上去之后就無法更改，信息無法更新，只能拋棄重新打印。成本低。標(biāo)簽價(jià)格大約40元，壽命為10萬次，則單價(jià)為0.0004元，每天無任何費(fèi)用支出。單價(jià)約為0.12-0.

28、15元。每天以500個進(jìn)出消耗品計(jì)算，用條碼需60元，一年大約需要21900元。穿透性和無屏障閱讀。在被覆蓋的情況下，能夠穿透紙、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進(jìn)行穿透性通信，因此讀取距離大、無需直接接觸、無需光學(xué)可視。必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辯讀條形碼。數(shù)據(jù)的記憶容量大。最大的容量則有數(shù)Kbytes。一位條形碼的容量是50Bytes，二維條形碼最大的容量可以儲存3000Bytes。安全性強(qiáng)。承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其容不易被偽造與變造。安全性弱。條碼信息能被所有條碼掃描器識別。標(biāo)識多維性。RFID標(biāo)簽有兩個唯一識別號，一個是芯片序列號，另一

29、個為唯一識別號，具有可編程性。只有一個識別號，不具編程性。8.1.5 RFID標(biāo)簽選擇8.2 ZigBee無線組網(wǎng)通訊技術(shù)8.2.1 ZigBee起源ZigBee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)這個協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。主要適合用于自動控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。簡而言之，ZigBee就是一種便宜的

30、，低功耗的近距離無線組網(wǎng)通訊技術(shù)。8.2.2 ZigBee技術(shù)特點(diǎn)ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以與典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。8.3 基于ZigBee技術(shù)的RFID系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建可視化管理系統(tǒng)使用ZigBee無線通信技術(shù)，RFID實(shí)時(shí)采集功能可以實(shí)現(xiàn)對物品和環(huán)境的統(tǒng)一監(jiān)測管理，在物品盤點(diǎn)和日常管理中的某些關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，將RFID技術(shù)引入可視化管理的應(yīng)用中，充分發(fā)揮RFID優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)建成一個適應(yīng)性更強(qiáng)、安全性更高、數(shù)據(jù)信息更可靠的可視化管理系統(tǒng)。RFID

31、讀寫器與ZigBee無線通信技術(shù)結(jié)合，從而使多臺RFID讀寫器無線聯(lián)接組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的多點(diǎn)無線采集和傳輸?shù)哪康?，最終形成一個基于ZigBee技術(shù)的多點(diǎn)自動識別、智能無線組網(wǎng)和RFID識別系統(tǒng)?？梢暬芾硐到y(tǒng)主要功能是借助于RFID的優(yōu)勢對資產(chǎn)在每一個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控管理。通過建立集中化、科學(xué)化、規(guī)化、標(biāo)準(zhǔn)化的管理體系，實(shí)現(xiàn)管理的信息化、網(wǎng)絡(luò)化，提高管理水平和效率等方面上有著重大的意義。系統(tǒng)先進(jìn)性管理系統(tǒng)與先進(jìn)性自動識別技術(shù)（RFID）相結(jié)合加快了數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性、提高數(shù)據(jù)收集的效率。從而保證帳物相符、帳帳相符?？梢暬芾硐到y(tǒng)采用C/S為主，B/S為輔架構(gòu)，可通過客戶端訪問，基于強(qiáng)大的分布特性，可以

32、隨時(shí)隨地進(jìn)行查詢、瀏覽等業(yè)務(wù)處理。大大提高用戶使用的方便程度與交互能力。九、主要設(shè)備基本介紹 9.1監(jiān)控管理服務(wù)器： 產(chǎn)品類別：機(jī)架式2U CPU類型：Intel 至強(qiáng)5600 CPU頻率：2.13GHz 標(biāo)配CPU數(shù)量：1顆 CPU核心：四核 存容量：4GB 標(biāo)配硬盤容量：146GB 部硬盤架數(shù)：最大支持8塊2.5英寸熱插拔SAS/SATA硬盤 光驅(qū)：DVD 網(wǎng)絡(luò)控制器：集成雙端口千兆網(wǎng)卡9.2 RZ-S8800W嵌入式管理監(jiān)控工作站： 寬壓、寬頻雙電源冗余配置 置30min后備續(xù)航電源 8路RFID讀卡器、zigbee網(wǎng)關(guān)數(shù)字總線通訊接口 1路100Base-T RJ45以太網(wǎng)口 1路wifi無線上聯(lián)接口。9.3GSM短信模塊： 雙頻GSM外置調(diào)制解調(diào)器 EGSM900/1800Mhz或EGSM900/1900MHz 體積小與耐震鋁外殼 已通過GSM Phase2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的所有認(rèn)證話音，短信息， 與數(shù)據(jù)傳輸 雙頻GSM調(diào)制解調(diào)器（EGSM900/1800MHz或EGSM900/1900MHz），適用于數(shù)據(jù)，短信息等，其設(shè)計(jì)與開發(fā)符合ETSI，GSM等。 輸出功率：Class4(2W900MHz) Class1(1W1800/1900MHz) 輸入電壓：10V15V 溫度圍：20+55工作狀態(tài) 25+70保存狀態(tài)9.4 有源RFID讀卡器： 智能型2.4G超高頻