1.項(xiàng)目背景及意義

　　1.1系統(tǒng)背景

　　工廠由于人員較多，管理方面存在一定難度，很容易產(chǎn)生管理漏洞，引發(fā)不必要的管理難題;此外，工廠本身也是易燃易爆地帶，很容易發(fā)生危險(xiǎn)，造成不可挽回的損失和后果;加之工廠規(guī)模較大，如果由于人員管理渙散導(dǎo)致問(wèn)題的發(fā)生，也無(wú)從追究責(zé)任，使肇事者存在僥幸心理，不加注意，導(dǎo)致問(wèn)題更加嚴(yán)重，工廠制度將難以得到完善。

　　1.2項(xiàng)目意義

　　我們從化工廠存在的實(shí)際人員管理問(wèn)題角度出發(fā)，研發(fā)出RFID工廠人員管理定位系統(tǒng)，此系統(tǒng)重點(diǎn)解決了工廠全體員工的管理問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人員區(qū)域定位，為管理人員帶來(lái)便捷，同時(shí)可以解決工廠的眾多管理問(wèn)題，對(duì)工廠工人進(jìn)行嚴(yán)格管理，減少意外發(fā)生，保障工人的安全，避免因意外給工廠帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，提高工廠的名譽(yù)，為工廠帶來(lái)更大的效益。

　　2.系統(tǒng)介紹

　　2.1系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　本系統(tǒng)是運(yùn)用無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)和RFID射頻識(shí)別技術(shù)，通過(guò)安裝RFID硬件和對(duì)應(yīng)的功能軟件，針對(duì)工廠人員管理的實(shí)際情況，開(kāi)發(fā)的一套完整高效的智能化管理系統(tǒng)。

　　2.2系統(tǒng)特點(diǎn)

　　(1)RFID設(shè)備技術(shù)先進(jìn)

　　RFID電子腕帶技術(shù)可以透過(guò)外部材料讀取數(shù)據(jù);使用壽命長(zhǎng)，能在惡劣環(huán)境下工作;讀取距離更遠(yuǎn);可以寫(xiě)入及存取數(shù)據(jù)，寫(xiě)入時(shí)間快;腕帶的內(nèi)容可以動(dòng)態(tài)改變;能夠同時(shí)處理多個(gè)標(biāo)簽;腕帶的數(shù)據(jù)存取有密碼保護(hù)，安全性更高;可以對(duì)腕帶附著物體進(jìn)行追蹤定位。

　　(2)本系統(tǒng)具備較高的成熟度

　　具有低成本.低功耗.穩(wěn)定性和保密性特點(diǎn)，可獨(dú)立運(yùn)行，不依賴于其他系統(tǒng)。充分考慮網(wǎng)絡(luò).主機(jī).操作系統(tǒng).數(shù)據(jù)庫(kù)等的可靠性和安全性設(shè)計(jì)。

　　(3)良好的兼容和可擴(kuò)展性

　　采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，具有良好的可擴(kuò)充性。開(kāi)放的體系結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)遠(yuǎn)的生命周期，能滿足以后開(kāi)發(fā)新功能需要;系統(tǒng)通過(guò)GPRS或者串口得來(lái)的數(shù)據(jù)，能和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫隙連接。

　　3.系統(tǒng)介紹

　　3.1系統(tǒng)概述

　　1)為每位工廠職工分發(fā)一個(gè)腕帶標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)唯一的ID號(hào)作為職工的唯一標(biāo)識(shí)，還可存儲(chǔ)職工的簡(jiǎn)單情況：姓名，職稱，聯(lián)系方式，所屬部門(mén)等;

　　2)在行政樓和生產(chǎn)車間各個(gè)門(mén)口分別安裝一個(gè)定向分析儀，(安裝數(shù)量和位置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定，實(shí)現(xiàn)需要監(jiān)控的區(qū)域不出現(xiàn)讀不到標(biāo)簽信息的盲區(qū))，當(dāng)有佩戴標(biāo)簽的工作人員進(jìn)入某個(gè)廠區(qū)或房間時(shí)，定向分析儀立即捕捉到佩戴標(biāo)簽信息，通過(guò)無(wú)線傳輸方式或者其他中間設(shè)備把信號(hào)傳給系統(tǒng)終端，工作人員進(jìn)入到那個(gè)車間。

　　3)在行政樓和生產(chǎn)車間內(nèi)部分別安裝一個(gè)有源固定讀寫(xiě)器，(安裝數(shù)量和位置根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定，實(shí)現(xiàn)需要監(jiān)控的區(qū)域不出現(xiàn)讀不到標(biāo)簽信息的盲區(qū))，并且每位要進(jìn)入的持有標(biāo)簽的職工在通過(guò)車間時(shí)讀卡器自動(dòng)讀取標(biāo)簽的信號(hào)，來(lái)識(shí)別腕帶標(biāo)簽持有者的身份;從而達(dá)到車間里面的區(qū)域人員定位。

　　4)為不同部門(mén)的職工標(biāo)簽設(shè)定訪問(wèn)權(quán)限，分為行政職工腕帶標(biāo)簽和車間工人腕帶標(biāo)簽，設(shè)定權(quán)限后，員工只能進(jìn)入自己允許的工廠范圍內(nèi)，若擅自進(jìn)入非允許地段，讀卡器會(huì)自動(dòng)識(shí)別從而發(fā)生報(bào)警提示。

　　5)在各個(gè)程序流程車間安裝讀卡器，并且同樣設(shè)置權(quán)限，生產(chǎn)工序1車間的職工不得擅自進(jìn)入工序2車間的車間內(nèi)，否則進(jìn)入時(shí)讀卡器會(huì)發(fā)生報(bào)警。

　　6)通過(guò)讀卡器的記錄，可對(duì)職工進(jìn)行區(qū)域定位，例如職工A在進(jìn)入行政樓時(shí)，讀卡器會(huì)讀取職工標(biāo)簽，讀卡器將信息發(fā)送到上位機(jī)，記錄此職工的蹤跡，可實(shí)現(xiàn)職工的區(qū)域定位。

　　3.2功能實(shí)現(xiàn)

　　3.2.1職工權(quán)限設(shè)定

　　1)部門(mén)權(quán)限

　　為每一位職工分發(fā)一個(gè)腕帶標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)能夠唯一標(biāo)識(shí)此職工的唯一ID號(hào)，還可存儲(chǔ)職工的簡(jiǎn)單情況：姓名，職稱，聯(lián)系方式，所屬部門(mén)等;其他詳細(xì)信息存儲(chǔ)在與此ID號(hào)對(duì)應(yīng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，供管理人員查詢?cè)L問(wèn)。

　　工廠內(nèi)部分為行政辦公樓和生廠車間區(qū)，在兩個(gè)工作區(qū)域的進(jìn)入門(mén)口處安裝有定向分析儀，用來(lái)讀取標(biāo)簽信息。

　　因?yàn)橥髱?biāo)簽是有源的，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)送信號(hào)，每位持有腕帶標(biāo)簽的職工在進(jìn)入自己的工作范圍時(shí)，讀卡器讀取標(biāo)簽內(nèi)容。

　　當(dāng)讀卡器讀取到信息后，將數(shù)據(jù)通過(guò)通訊接口發(fā)送到系統(tǒng)上位機(jī)，與上位機(jī)里此職工的信息對(duì)比：若職工的信息和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)里的信息匹配即可順利進(jìn)入;如果該職工不屬于此工作區(qū)域，即信息不匹配，那么讀卡器在讀到此信號(hào)后會(huì)發(fā)生報(bào)警提示，告訴管理人員該職工不屬于此工作區(qū)域，屬于非法進(jìn)入，可采取相應(yīng)措施。

　　2)車間工序權(quán)限

　　在工廠車間區(qū)域，各個(gè)生產(chǎn)流水線上分為不同的生產(chǎn)工序，例如生產(chǎn)線1分為：工序A，工序B，…，工序X等。

　　同樣在每個(gè)工序車間門(mén)口安裝固定讀卡器，設(shè)定職工的進(jìn)入權(quán)限，例如工序A車間的職工不得擅自進(jìn)入工序B車間

　　當(dāng)有職工進(jìn)入時(shí)，讀卡器讀取腕帶信息，發(fā)送上位機(jī)，查詢此職工的信息，并進(jìn)行對(duì)比，若信息匹配，職工可順利通過(guò);若讀卡器讀取信息不匹配，同樣發(fā)生報(bào)警提示非法進(jìn)入，提醒相關(guān)管理人員采取必要措施。

　　3.2.2全程區(qū)域定位

　　每位持有電子腕帶標(biāo)簽的職工在進(jìn)入各自所屬部門(mén)車間時(shí)，讀卡器讀取腕帶標(biāo)簽信息，并且讀卡器通過(guò)通訊接口將職工信息發(fā)送到控制端上位機(jī)，上位機(jī)記錄職工的行動(dòng)行動(dòng)軌跡，可對(duì)職工進(jìn)行區(qū)域定位，監(jiān)控人員可通過(guò)上位機(jī)查詢某一職工的所屬區(qū)域位置，例如職工A在進(jìn)入行政樓時(shí)，讀卡器會(huì)讀取職工標(biāo)簽，讀卡器將信息發(fā)送到上位機(jī)，記錄此職工的蹤跡，監(jiān)控人員通過(guò)輸入職工唯一標(biāo)識(shí)號(hào)，可查詢職工的所在區(qū)域，實(shí)現(xiàn)職工的區(qū)域定位。讀取示意圖如下圖所示：

　　3.2.3記錄考勤

　　每位持有電子標(biāo)簽的職工在進(jìn)入各自所屬部門(mén)車間時(shí)，自助刷卡，讀卡器讀取標(biāo)簽信息，并且將職工信息以及進(jìn)入時(shí)間發(fā)送到控制端上位機(jī)，上位機(jī)記錄此職工的進(jìn)出記錄，可對(duì)職工進(jìn)行考勤記錄，管理人員可通過(guò)系統(tǒng)上位機(jī)輸入職工編號(hào)查詢?cè)撀毠さ目记谟涗洠奖阕隹偨Y(jié)，例如職工A在進(jìn)入行政樓時(shí)，讀卡器會(huì)讀取職工標(biāo)簽，讀卡器將信息發(fā)送到上位機(jī)，監(jiān)控人員通過(guò)輸入職工A唯一標(biāo)識(shí)號(hào)，可查詢職工A的考勤記錄。

　　4.產(chǎn)品配置

　　4.1測(cè)溫腕帶電子標(biāo)簽

　　測(cè)溫腕帶電子標(biāo)簽，配合讀寫(xiě)設(shè)備能完成對(duì)人員身份和所在區(qū)域的識(shí)別?？蓮V泛應(yīng)用于企事業(yè)單位.學(xué)校.養(yǎng)老院.醫(yī)院等公共場(chǎng)所。實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的考勤.人員追蹤.自動(dòng)出入的管理。腕帶采用特殊材質(zhì)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，任何攜帶者都將感到十分舒適。該產(chǎn)品具有低功耗.使用壽命長(zhǎng)，平均成本低等優(yōu)點(diǎn)。

　　產(chǎn)品性能：

　　工作頻率：2.4GHz―2.5GHz ISM 微波段

　　識(shí)別距離：0-200m

　　工作電流：小于13mA

　　功 耗 性：超低功耗，更健康.更安全

　　使用壽命：5年

　　安全性能：防雷.防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　調(diào)制方式：GFSK

　　靜態(tài)電流：小于2μA

　　工作電流：小于15mA

　　工作濕度：小于85%

　　偵測(cè)溫度：-40℃ ～ +85℃

　　工作溫度：-20℃ ～ +60℃

　　抗干擾性：10V/m 0.1～1000MHz AM調(diào)幅電磁波

　　外殼材料：高溫改性ABS塑料

　　產(chǎn)品顏色：各種顏色

　　防護(hù)等級(jí)：IP34 防水

　　安裝位置：手腕部位

　　4.2綜合版防水讀寫(xiě)器

　　綜合版防水讀寫(xiě)器就是在標(biāo)準(zhǔn)版的基礎(chǔ)上增加了RJ45網(wǎng)卡.GPRS/GPS等數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，大幅度提高了產(chǎn)品的性能，其主要功能優(yōu)勢(shì)是防水.防雷.防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求。支持標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)級(jí)RS-232.RS-485串行接口，有效識(shí)別距離可達(dá)120m，最高識(shí)別速度可達(dá)200公里/小時(shí)，同時(shí)識(shí)別 200 張標(biāo)簽。性能穩(wěn)定.工作可靠，信號(hào)傳輸能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。

　　產(chǎn)品性能：

　　工作頻率 : 2.4GHz―2.5GHz ISM 微波段

　　識(shí)別距離 ： 有效識(shí)別距離可達(dá)120m

　　識(shí)別速度 ： 最高識(shí)別速度可達(dá)200公里/小時(shí)

　　識(shí)別能力 ： 同時(shí)識(shí)別 200 張標(biāo)簽

　　識(shí)別方式 ： 全方向識(shí)別.定向識(shí)別

　　環(huán)境溫度 ： 在-40℃-85℃

　　使用壽命 ： 30年

　　抗干擾性 ： 使用頻道隔離技術(shù)，多個(gè)設(shè)備互不干擾

　　安全性能 ： 防水.防雷.防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　通信接口 ： RS232/RS485/RJ45

　　電 源 ： 9V/12V-3A DC電源

　　天線極化 ： 垂直

　　數(shù)據(jù)速率 ： 最高10M bit/s

　　外形尺寸 ： 15.5cm*14cm*5.5cm

　　產(chǎn)品重量 ： 1kg

　　外殼材料 ： 金屬材質(zhì)

　　產(chǎn)品顏色 ： 銀灰色

　　安裝方式 ： 粘貼或者側(cè)掛

　　4.3定向分析儀

　　定向定位器是輔助讀寫(xiě)器。定向定位器主要分為進(jìn)出門(mén)管理模組(CY-SFMJC-201)、全程監(jiān)控定位器(CY-SFQJK-200)、報(bào)警定位器(可選)(CY-SFZBJ-200)、重點(diǎn)監(jiān)區(qū)定位器(可選(CY-SFZJQ-101)。每個(gè)模塊主要功能依次是：準(zhǔn)確區(qū)分進(jìn)出門(mén)、對(duì)特殊人員進(jìn)行全程監(jiān)控、觸發(fā)靠近關(guān)鍵區(qū)域時(shí)的報(bào)警、實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)房間準(zhǔn)確識(shí)別查詢等功能。

　　產(chǎn)品性能：

　　工作頻率 ： 2.4GHz―2.5GHz ISM 微波段

　　識(shí)別精度 ： 3-5M

　　識(shí)別能力 ： 同時(shí)識(shí)別 200 張標(biāo)簽

　　識(shí)別方式 ： 全方向識(shí)別、定向識(shí)別

　　環(huán)境溫度 ： 在-40℃-85℃

　　使用壽命 ： 30年

　　抗干擾性 ： 使用頻道隔離技術(shù)，多個(gè)設(shè)備互不干擾

　　安全性能 ： 防水、防雷、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求

　　通信接口 ： RS232/RS485/RJ45

　　電 源 ： 9V/12V-3A DC電源

　　天線極化 ： 垂直

　　數(shù)據(jù)速率 ： 最高10M bit/s

　　4.4數(shù)據(jù)采集器

　　數(shù)據(jù)采集器是最基本的配套產(chǎn)品。該產(chǎn)品性能穩(wěn)定，能對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行完好的接收、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)、放大，統(tǒng)一管理接收到的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集器是協(xié)調(diào)器使用過(guò)程中的配套產(chǎn)品，完全滿足對(duì)信息量大的數(shù)據(jù)處理。

　　數(shù)據(jù)采集器性能穩(wěn)定、工作可靠、信號(hào)中轉(zhuǎn)、放大能力強(qiáng)。其良好的性能、出色的外觀、出眾的性價(jià)比，使其在同類產(chǎn)品中受到普遍的歡迎。

　　產(chǎn)品性能：

　　環(huán)境溫度 ： 在-20℃-40℃

　　濕 度 ： 5%RH—95%RH(無(wú)凝露)

　　使用壽命 ： 30年

　　安全性能 ： 防雷、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境需求

　　通信接口 ： AD/DC

　　電 源 ： 220V

　　數(shù)據(jù)速率 ： 最高10M bit/s

　　外形尺寸 ： 26cm*29.5cm*12cm

　　產(chǎn)品重量 ： 2kg

　　外殼材料 ： 金屬材質(zhì)

　　產(chǎn)品顏色 ： 銀白色

　　5結(jié)束語(yǔ)

　　本系統(tǒng)應(yīng)用后重點(diǎn)解決了工廠全體員工的管理問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人員區(qū)域定位，為管理人員帶來(lái)便捷，同時(shí)可以解決工廠的眾多管理問(wèn)題，對(duì)工廠工人進(jìn)行嚴(yán)格管理，減少管理者的負(fù)擔(dān)，減少意外發(fā)生，保障工人的安全，避免因意外給工廠帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，提高工廠的名譽(yù)，為工廠帶來(lái)更大的效益。