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基于RFID技術(shù)單通道雙向門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

作者:陳金德 李波 曾輝 楊炎華
來(lái)源:《物聯(lián)網(wǎng)世界》
日期:2013-09-09 15:51:20
摘要:危險(xiǎn)工作場(chǎng)所需要對(duì)當(dāng)前進(jìn)出人員進(jìn)行嚴(yán)格的管理?;赗FID技術(shù)單通道雙向門(mén)禁系統(tǒng)利用RFID技術(shù)非接觸式無(wú)線識(shí)別的特點(diǎn),通過(guò)對(duì)人員佩戴的無(wú)源電子標(biāo)簽進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,獲取當(dāng)前的人員信息,判斷其合法性和計(jì)算當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的人數(shù)決定是否開(kāi)啟道閥或者超員報(bào)警,從而達(dá)到對(duì)危險(xiǎn)工作場(chǎng)所人員的嚴(yán)格定員管理。本設(shè)計(jì)給出了系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì),并應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中,取到了良好的效果。

  危險(xiǎn)工作場(chǎng)所需要對(duì)當(dāng)前進(jìn)出人員進(jìn)行嚴(yán)格的管理?;?A href="http://m.dsfdsv2d1.com/" target=_blank>RFID技術(shù)單通道雙向門(mén)禁系統(tǒng)利用RFID技術(shù)非接觸式無(wú)線識(shí)別的特點(diǎn),通過(guò)對(duì)人員佩戴的無(wú)源電子標(biāo)簽進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,獲取當(dāng)前的人員信息,判斷其合法性和計(jì)算當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的人數(shù)決定是否開(kāi)啟道閥或者超員報(bào)警,從而達(dá)到對(duì)危險(xiǎn)工作場(chǎng)所人員的嚴(yán)格定員管理。本設(shè)計(jì)給出了系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì),并應(yīng)用于實(shí)踐當(dāng)中,取到了良好的效果。

  1引言

  隨著通信技術(shù)、元器件制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在許多領(lǐng)域得到了普及。門(mén)禁管理系統(tǒng)就是基于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)識(shí)別出進(jìn)出的人員信息,通過(guò)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息相比較,做出相應(yīng)的響應(yīng)。常見(jiàn)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)又條形碼、生物識(shí)別(如指紋識(shí)別、人臉識(shí)別)、IC卡和射頻卡。條碼技術(shù)存在介質(zhì)存儲(chǔ)容量小、不易改寫(xiě)、污損后無(wú)法識(shí)別等缺點(diǎn);生物識(shí)別則存在算法復(fù)雜、識(shí)別效率低、容易誤識(shí)別等缺點(diǎn);而IC卡識(shí)別做為當(dāng)前的主流,也存在需要接觸識(shí)別,對(duì)污染和腐蝕缺乏抵抗力的缺點(diǎn)?;赗FID的射頻識(shí)別技術(shù)無(wú)需人工干預(yù),支持讀寫(xiě)操作,數(shù)據(jù)容量大,可克服在惡劣的環(huán)境下,快速識(shí)別,射頻卡可進(jìn)行密碼設(shè)置保證了數(shù)據(jù)傳輸具有很好的安全性。在某些特定的場(chǎng)合,特別是危險(xiǎn)工作場(chǎng)所,對(duì)區(qū)域內(nèi)的工作人員有著嚴(yán)格的設(shè)定:無(wú)佩戴授權(quán)進(jìn)入員工卡、訪客卡的人員禁止進(jìn)入,強(qiáng)行進(jìn)入則需報(bào)警提示;危險(xiǎn)工作場(chǎng)所工作人員和來(lái)訪人員限定人數(shù),一旦超過(guò)人數(shù)設(shè)定,則禁止進(jìn)入?;赗FID識(shí)別技術(shù)的單通道雙向門(mén)禁控制系統(tǒng),利用RFID、傳感、計(jì)算機(jī)、紅外、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息化技術(shù),可以很好的對(duì)人員出入危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行軍事化和信息化管理。

  2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  該系統(tǒng)主要完成四種功能:無(wú)卡非授權(quán)人員進(jìn)出危險(xiǎn)區(qū)域時(shí),屬于非法進(jìn)出,報(bào)警系統(tǒng)動(dòng)作,閘機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài),值班人員進(jìn)行預(yù)警處理,系統(tǒng)顯示并記錄非法進(jìn)出時(shí)間,信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)上傳至控制中心;當(dāng)班工作的危險(xiǎn)區(qū)域人員或者已授權(quán)進(jìn)入的來(lái)訪人員超過(guò)規(guī)定的人員設(shè)定時(shí),報(bào)警系統(tǒng)動(dòng)作,閘機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài),系統(tǒng)顯示當(dāng)前工作人員/來(lái)訪人員的額定數(shù)和實(shí)際數(shù),信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)上傳;屬于該危險(xiǎn)區(qū)域工作人員在非當(dāng)班時(shí)間進(jìn)出時(shí),報(bào)警系統(tǒng)動(dòng)作,閘機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài),值班人員進(jìn)行預(yù)警處理,系統(tǒng)顯示人員信息及其非法出入時(shí)間,信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)上傳至控制中心;當(dāng)發(fā)生已進(jìn)入人員再進(jìn)入或者已退出人員再退出的情況是,屬于非正常進(jìn)出或者一卡多用,上位機(jī)根據(jù)系統(tǒng)中的信息判斷,報(bào)警系統(tǒng)動(dòng)作,閘機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài),值班人員預(yù)警,系統(tǒng)顯示并記錄人員信息和上次進(jìn)出的時(shí)間,信息自動(dòng)傷處至控制中心。系統(tǒng)控制框圖如下:

基于RFID技術(shù)單通道雙向門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  2.1信息獲取系統(tǒng)

  該系統(tǒng)主要由無(wú)源電子標(biāo)簽、RFID讀寫(xiě)器、射頻接口、信號(hào)處理組成。當(dāng)佩戴有無(wú)源電子標(biāo)簽的工作人員靠近入口時(shí),讀寫(xiě)器通過(guò)射頻接口讀取該電子標(biāo)簽中的人員信息,并將信號(hào)輸出至上位機(jī)。其中集成讀頭采用RD500,工作頻率為13.56MHz,支持空中通信接口協(xié)議ISO18000-3,識(shí)別距離60-120cm可調(diào)。

  2.2紅外傳感器

  采用集成四對(duì)紅外傳感器切割分析,能準(zhǔn)確判斷人員的進(jìn)出。當(dāng)無(wú)卡人員緊跟合法人員進(jìn)入時(shí),該模塊發(fā)出多人進(jìn)入的信號(hào)至上位機(jī),防止尾隨。主要為上位機(jī)提供信號(hào)輸入和人員通過(guò)判斷。

  2.3報(bào)警系統(tǒng)

  接收來(lái)自上位機(jī)的報(bào)警信號(hào)。當(dāng)上位機(jī)通過(guò)RS232/485模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí),I/O模塊7060輸出信號(hào)有效,繼電器動(dòng)作,交流220V聲光報(bào)警器輸出報(bào)警。

  2.4閘機(jī)控制

  接受來(lái)自上位機(jī)的開(kāi)關(guān)信號(hào)。上位機(jī)通過(guò)門(mén)禁控制器連接閘機(jī),控制閘機(jī)的打開(kāi)與關(guān)閉。

  2.5上位機(jī)

  系統(tǒng)采用C/S設(shè)計(jì)模式,基于SQLServer進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)。接收來(lái)自信息獲取系統(tǒng)和紅外傳感器的信號(hào),控制報(bào)警系統(tǒng)和閘機(jī)控制系統(tǒng),并進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳。

  2.6信息上傳

  服務(wù)器采用B/S的設(shè)計(jì)模式,基于SQLServer進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā),通過(guò)WebServers進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

  3軟件設(shè)計(jì)

RFID世界網(wǎng)

  4實(shí)際應(yīng)用

基于RFID技術(shù)單通道雙向門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  5結(jié)論

  基于RFID技術(shù)單通道雙向門(mén)禁系統(tǒng)有效的阻止了無(wú)卡非授權(quán)人員、非當(dāng)班人員的出入,防止了人員尾隨、一卡多用、違規(guī)刷卡的現(xiàn)象,杜絕了危險(xiǎn)區(qū)域超員現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)了對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域人員進(jìn)出的軍事化、信息化管理。同時(shí),由于采用單通道雙向控制技術(shù),相比雙通道單向控制,有效地實(shí)現(xiàn)了車(chē)輛和人員的雙通道流動(dòng),減小了人車(chē)并行所需要的空間。