光交箱RFID快速插線方案

　　運(yùn)營商反映，路邊光交箱里的ODF架，存在插線亂、易出錯、操作時間長等問題，希望在不改變現(xiàn)有設(shè)備的情況下，盡量改善這些問題點(diǎn)，一年工作人員過去操作6次，每次的操作時間為10多分鐘。

　　解決方案從幾方面進(jìn)行考慮：

　　1. 不能改變現(xiàn)有的設(shè)備;

　　2. 由于設(shè)備數(shù)量多，所以成本要盡量低;

　　3. 室外環(huán)境千差萬別，要求安裝便攜;

　　4. 設(shè)備采用電池供電，并要求一個電池要工作半年以上。

　　一、 全RFID天線板

　　1. 方案介紹

　　如圖1 全RFID天線板效果圖。所示，72芯的ODF架總共有6行12列，行方向自下到上分別是標(biāo)記為ABCDEF，列方向從左到右標(biāo)記為從1到12，考慮成本及功耗，每一行由一個RFID模塊進(jìn)行管理。天線的尺寸為20mm×30mm，模塊的尺寸為25mm×35mm。

　　每條線纜上以前都是貼一張紙標(biāo)簽，現(xiàn)換成貼一張RFID標(biāo)簽，RFID標(biāo)簽里記錄一個唯一ID號，在系統(tǒng)上每個ID號對應(yīng)著該線纜的安裝信息。具體操作是，如果目標(biāo)線纜要安裝在E10的位置，即在E行第10號刷一下，此時E10相應(yīng)位置的指示燈會亮起，讀取距離為2cm以內(nèi)，離開指示燈即滅。

圖1 全RFID天線板效果圖

　　2. 技術(shù)分析

　　技術(shù)難點(diǎn)是天線之間的距離過近，同時工作時會相互影響，導(dǎo)致讀標(biāo)簽失敗。另外，按順序輪詢讀取的話，如12345….;由于輪詢速度比較快，如果標(biāo)簽放置在1和2號天線中間，即會被同時讀取到。解決的方式是加入一套嚴(yán)密的算法，使輪詢到天線工作時，其上下左右天線不工作，以保證讀取的效果最佳。

　　3. 優(yōu)勢及不足

　　全RFID天線的最大亮點(diǎn)是操作方便易上手。工作員操作非常易懂，面板也比較大，人與物的交互性比較好。劣勢如下：

　　1. 刷卡響應(yīng)速度稍慢，按每12個天線為一組輪詢，響應(yīng)時間預(yù)估接近1秒;

　　2. 功耗比較高，因?yàn)橐坏┕ぷ骷此刑炀€都在進(jìn)行輪詢工作，工作板上會有一個開關(guān)，工作時即打開，離開時即關(guān)閉，以此節(jié)省功耗，但此方案還是功耗最大的一個;

　　3. 尺寸比較大，面板的寬度大約為35cm;

　　4. 成本較高，因?yàn)槊總€天線需要對應(yīng)一顆讀卡芯片。

　　4. 數(shù)據(jù)上傳

　　控制板板通過藍(lán)牙通訊，作為從機(jī)與手機(jī)匹配通訊。手機(jī)需開發(fā)APP，實(shí)現(xiàn)發(fā)送命令以讀取緩存在控制板的刷卡數(shù)據(jù)(標(biāo)簽ID)，再通過2G/3G/4G移動網(wǎng)絡(luò)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器。

　　二、 按鍵RFID控制板

　　1. 方案介紹

　　如圖2所示，將《全RFID天線板》的方案中的天線換成可恢復(fù)按鍵，每個按鍵的尺寸為12mm×12mm，模塊的尺寸為56mm×36mm。

　　與《全RFID天線板》方案相同，每條線纜都貼一張RFID標(biāo)簽，具體操作是，如果目標(biāo)線纜要安裝在E10的位置，即在E行第10號按一下按鍵，此時面板上的相應(yīng)按鍵即亮綠燈，等于告訴系統(tǒng)對端的位置，然后再將對應(yīng)線纜的RFID標(biāo)簽在相應(yīng)位置上刷卡，上下都可以刷，讀取成功后，相應(yīng)按鍵的燈滅掉。

圖2 按鍵RFID控制板效果圖

　　2. 技術(shù)分析

　　將天線換成按鍵，技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡單，唯一注意的是確認(rèn)按鍵后，要讓工作員盡最大的方便刷卡，所以按鍵RFID控制板設(shè)計(jì)了兩個RFID模塊。

　　3. 優(yōu)勢及不足

　　按鍵RFID控制板的優(yōu)勢是比較明顯的，有以下幾點(diǎn)：

　　1. 節(jié)省功耗，平時控制板處休眠狀態(tài)，只有當(dāng)板上的任一按鍵激活時，RFID讀寫才工作，極大地節(jié)省了控制板的功耗;

　　2. 成本低，按鍵硬件成本低，控制板的成本集中在RFID讀寫方面;

　　3. 準(zhǔn)確度高，由于按鍵是物理接觸，所以在人為不出錯的情況下，可以做到百分之百準(zhǔn)確;

　　4. 尺寸小，面板的寬度大約為25cm。

　　按鍵RFID控制板只有一個劣勢，即相對于《全RFID天線板》多了一個步驟，需要按對端的按鍵。但考慮按鍵在日常生活中是很常見的，所以人物交互性還比較高。

　　4. 數(shù)據(jù)上傳

　　控制板通過藍(lán)牙通訊，作為從機(jī)與手機(jī)匹配通訊。手機(jī)需開發(fā)APP，實(shí)現(xiàn)發(fā)送命令以讀取緩存在控制板的刷卡數(shù)據(jù)(標(biāo)簽ID)，再通過2G/3G/4G移動網(wǎng)絡(luò)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器。

　　三、 按鍵顯示RFID控制板

　　1. 方案介紹

　　如圖3所示，采用按鍵輸入的方式，整個面板的尺寸可以做到12cm×12cm，如果目標(biāo)線纜要安裝在E10的位置，即在面板上輸入E10，此時顯示屏?xí)@示“E10”。

　　與《全RFID天線板》方案相同，每條線纜都貼一張RFID標(biāo)簽，工作員確認(rèn)輸入后，在讀卡區(qū)刷對應(yīng)的RFID標(biāo)簽即可。

圖3 按鍵顯示RFID控制板效果圖

　　2. 技術(shù)分析

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡單，小巧便攜，帶有顯示容易核對，其它與《按鈕RFID控制板》一致。

　　3. 優(yōu)勢及不足

　　按鈕顯示RFID控制板的優(yōu)勢如下：

　　1. 小巧便攜，整個面板可以做到12cm×12cm;

　　2. 輸入自由，無需找位置，如果有多個ODF架的話，可以增加按鍵或是輸入類似“2E10”，表示第2個ODF架的E行第10個的對端位置;

　　3. 節(jié)省功耗，平時控制板處休眠狀態(tài)，只有當(dāng)板上的任一按鍵激活時，RFID讀寫才工作，極大地節(jié)省了控制板的功耗。

　　按鈕顯示RFID控制板的不足之處可能是人與物的交互步驟多，如輸入“2E10”，需要換4個鍵和刷一次標(biāo)簽，共5步，而用《全RFID天線板》方案只需1步。

　　4. 數(shù)據(jù)上傳

　　控制板通過藍(lán)牙通訊，作為從機(jī)與手機(jī)匹配通訊。手機(jī)需開發(fā)APP，實(shí)現(xiàn)發(fā)送命令以讀取緩存在控制板的刷卡數(shù)據(jù)(標(biāo)簽ID)，再通過2G/3G/4G移動網(wǎng)絡(luò)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器。

　　四、 手機(jī)RFID指引

　　1. 方案介紹

　　如圖4所示，手機(jī)配置一個音頻接口RFID讀卡機(jī)，手機(jī)端運(yùn)行一個APP軟件，通過GPRS與按線管理后臺數(shù)據(jù)庫對接，此方案光交箱里不需要再加其它設(shè)備。

　　與《全RFID天線板》方案相同，每條線纜都貼一張RFID標(biāo)簽，具體操作是，如果目標(biāo)線纜要安裝在E10的位置，即在手機(jī)軟件上的E行第10個的位置按一下，此時相應(yīng)區(qū)域顯示為灰色，等于告訴系統(tǒng)對端的位置，最后點(diǎn)擊“同步上傳系統(tǒng)”即可完成同步上傳。

圖4 按鍵RFID控制板效果圖

　　2. 技術(shù)分析

　　技術(shù)難度主要集中在軟件APP的設(shè)計(jì)上，手機(jī)端的音頻接口讀卡器如果不方便，可以讓工作員隨身攜帶一臺手持PDA。

　　3. 優(yōu)勢及不足

　　手機(jī)RFID指引的最大優(yōu)勢是成本低，充分利用了手機(jī)這個媒介，功耗的問題也交給手機(jī)等移動設(shè)備。但是不足的地方也比較明顯：

　　1. 手機(jī)屏幕或是手持PDA的屏幕一般比較小，工作員操作不便;

　　2. 人物交互性不友好，如輸入“E10”，即需要打開手機(jī)，選擇到E10的位置，選擇有可能需要移動背景尋找，最后點(diǎn)擊上傳系統(tǒng)，總共需要4~5步左右。

　　3. 戶外操作，有可能顯示不夠明顯，加上戶外天氣差別大，溫度高會有汗水，溫度低會戴手套，都會影響到選擇的準(zhǔn)確性;

　　4. 由于不是獨(dú)立供電，假如手機(jī)沒電或是手持設(shè)備沒電的情況下，即操作不了。