章峻祺 湖南師大附中梅溪湖中學(xué)
RFID中間件技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
章峻祺 湖南師大附中梅溪湖中學(xué)
物聯(lián)網(wǎng)是一項(xiàng)新興的技術(shù),現(xiàn)已經(jīng)取得了一定的發(fā)展成果,而RFID中間件技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,可以優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)操作,構(gòu)建新的網(wǎng)絡(luò)體系,并把新構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)體系在各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用,使兩者共同發(fā)展。本文先對(duì)RFID中間件技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析,隨后論述了其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。
RFID中間件技術(shù) 物流管理 安全防偽
當(dāng)下,信息技術(shù)快速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)也在信息技術(shù)的發(fā)展中不斷吸收新技術(shù),實(shí)現(xiàn)了自身的快速發(fā)展,并受到了人們的廣泛關(guān)注。在物聯(lián)網(wǎng)中使用RFID中間件技術(shù),是根據(jù)發(fā)出的變頻信號(hào)以及傳感器設(shè)備得到物體信息,并對(duì)物體信息進(jìn)行分析、處理,從而實(shí)現(xiàn)智能化操作。
一個(gè)完整的系統(tǒng)包括三部分,分別是標(biāo)簽、閱讀器與天線,由閱讀器發(fā)出信號(hào),待位于磁場(chǎng)內(nèi)部的標(biāo)簽得到能量后,即可與閱讀器通信,接著閱讀器對(duì)標(biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取,最后信息傳送到管理系統(tǒng)中。其中,標(biāo)簽又被稱為射頻卡,其在物體表面粘貼后,物體可以從普通的物體變?yōu)橹悄芪矬w,為人們對(duì)物體的管理提供便利;閱讀器也被稱為讀寫(xiě)器,其作用是讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)、信息,對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行識(shí)別;天線,拉開(kāi)天線后,標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間會(huì)建立無(wú)線連接,不同的物體需要使用不同類型的天線。
RFID中間件技術(shù)的系統(tǒng)的耦合方式為電容、磁、電磁耦合,其中,磁耦合的應(yīng)用較廣。而磁耦合雖然會(huì)受傳輸距離的限制,但仍有很大的應(yīng)用空間,現(xiàn)在其多用于低頻RFID系統(tǒng),即閱讀器內(nèi)線圈形成電壓后,可以為標(biāo)簽提供能量,讓標(biāo)簽內(nèi)出現(xiàn)新的數(shù)據(jù)與信息。RFID中間件技術(shù)的系統(tǒng)的標(biāo)簽和閱讀器的通信流程是:運(yùn)用各類通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)兩者的單向或雙向的數(shù)據(jù)傳遞。
首先,在鐵路調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用。工作人員需與專業(yè)人員配合,在鐵軌兩側(cè)安裝閱讀器,以得到火車(chē)行駛的信息,同時(shí),檢測(cè)車(chē)廂內(nèi)行李的信息,隨后把信息傳送回管理系統(tǒng),由管理系統(tǒng)進(jìn)行分析,以實(shí)時(shí)檢測(cè)火車(chē)的運(yùn)行目的,避免火車(chē)撞車(chē),而如果管理系統(tǒng)分析行李信息時(shí),發(fā)現(xiàn)車(chē)內(nèi)有危險(xiǎn)品,可以及時(shí)通知列車(chē)人員,由列車(chē)人員處理,消除車(chē)箱內(nèi)的安全隱患。
其次,在郵包自動(dòng)分揀中應(yīng)用。現(xiàn)在,快遞行業(yè)中已經(jīng)運(yùn)用RFID技術(shù)分揀郵包,因?yàn)镽FID技術(shù)不需要接觸就可以知道包裹內(nèi)的物品,所以,當(dāng)包裹進(jìn)入自動(dòng)識(shí)別區(qū)域后,識(shí)別與分揀工作可以同時(shí)進(jìn)行。由此,能夠加快包裹分揀的效率,讓分揀更加準(zhǔn)確。
最后,在集裝箱識(shí)別中應(yīng)用。在集裝箱的外部貼上標(biāo)簽,并在標(biāo)簽內(nèi)錄入初始地與最后到達(dá)的地點(diǎn)、種類與相關(guān)數(shù)據(jù),隨后,使用RFID中間件技術(shù),實(shí)時(shí)跟蹤集裝箱位置的變化,監(jiān)控其操作。集裝箱移動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的信息變化直接在標(biāo)簽內(nèi)顯示,管理中心接收到信息后,可以及時(shí)進(jìn)行調(diào)配。
RFID中間件技術(shù)可以通過(guò)標(biāo)識(shí)來(lái)做到安全防偽,通過(guò)快速掃描,判斷物品是否損壞或更換。其與傳統(tǒng)條碼技術(shù)的差異是,它不需要直接接觸,只需把物體放到磁場(chǎng)內(nèi),即可對(duì)磁場(chǎng)內(nèi)的物體進(jìn)行全部掃描,沒(méi)有方向與數(shù)量的限制。它具有的優(yōu)勢(shì)包括以下幾點(diǎn):首先,可以大批量操作,提高了工作效率,其次,可以重復(fù)使用,隨著物體的移動(dòng),修改信息,再次,數(shù)據(jù)容量較大,標(biāo)簽內(nèi)有很大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間,可滿足信息增加提出的要求,最后,其具有可穿透性,自動(dòng)識(shí)別標(biāo)簽信息。而除以上幾點(diǎn)外,標(biāo)簽也具有耐久性的特點(diǎn),除刻意破壞的情況外,不會(huì)輕易損壞,物品信息不易被篡改。
當(dāng)下,RFID中間件技術(shù)的所有應(yīng)用中,較為成功的是自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng),該系統(tǒng)主要用于高速公路的收費(fèi)。其使用方式是,在公路的兩側(cè)安裝天線,并在每輛車(chē)內(nèi)粘貼射頻卡,天線與標(biāo)簽建立連接并傳遞數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)可以自動(dòng)對(duì)車(chē)輛進(jìn)行識(shí)別,處理收費(fèi)信息,自動(dòng)收費(fèi)。自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)的建設(shè),可以提高公路車(chē)輛收費(fèi)的效率,使車(chē)輛快速通過(guò),有效緩解車(chē)輛大量擁堵的問(wèn)題,減少了人力的投入。同時(shí),在公交卡內(nèi)加入RFID中間件技術(shù),可以讓收費(fèi)與支付的操作更加便捷,人力使用明顯減少。
RFID中間件技術(shù)在食品生產(chǎn)中應(yīng)用,可以對(duì)食品的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)智能化管理與操作,切實(shí)保證食品安全。目前,西方很多國(guó)家已經(jīng)在牛肉生產(chǎn)中加入了RFID技術(shù),對(duì)牛肉整個(gè)加工過(guò)程進(jìn)行全程跟蹤,如此,既可以保證牛肉的質(zhì)量,也可以確保牛肉生產(chǎn)的安全?,F(xiàn)在人們的生活已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的改變,人們更加關(guān)注食品安全問(wèn)題,所以,食品生產(chǎn)中引入RFID中間件技術(shù),可以強(qiáng)化對(duì)加工、生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)墓芾?,監(jiān)督各環(huán)節(jié),提高食品安全的管理水平。
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對(duì)信息技術(shù)的發(fā)展有重要影響。作為自組織網(wǎng)絡(luò),RFID中間件技術(shù)與傳感設(shè)備是其運(yùn)行必須使用的技術(shù)與設(shè)備,而該技術(shù)的應(yīng)用,可以通過(guò)無(wú)需實(shí)際觸摸的方式來(lái)管理物體,對(duì)物體進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。同時(shí),其在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用,都可以取得良好的效果,有效提高了管理水平與效率,減少安全隱患的出現(xiàn),增加了運(yùn)營(yíng)、生產(chǎn)的安全性。
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