李根

摘要：射頻識別作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識別、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。而RFID，正是能夠讓物品“開口說話”的一種技術(shù)。RFID標(biāo)簽中存儲著規(guī)范而具有互用性的信息，可以通過開放的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)交換和共享，在此，本課題將利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)一款產(chǎn)品信息查詢系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：信息校驗(yàn)? 物聯(lián)網(wǎng)? ID識別

0 引言

目前，隨著社會生活節(jié)奏的不斷加快，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用已經(jīng)取得了很大的突破。而全球信息技術(shù)的深入和3G網(wǎng)絡(luò)的逐步完善使得“物聯(lián)網(wǎng)”受到了廣泛關(guān)注。射頻識別系統(tǒng)可以把所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實(shí)現(xiàn)智能化識別和管理，將代表了下一代信息發(fā)展的重要方向。

物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)最終能夠運(yùn)用到人們的生活細(xì)節(jié)當(dāng)中，例如，我們可以將感應(yīng)器制作成標(biāo)簽嵌入到公共交通、各種倉庫、園林管理、家用電器、超市貨柜等場所中，然后與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)整合起來，實(shí)現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，有能力超級強(qiáng)大的中心計(jì)算機(jī)，能夠針對整合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施實(shí)時(shí)的管理和控制，人類可以以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。

1 背景和演進(jìn)路徑

RFID的產(chǎn)生與發(fā)展有其技術(shù)的原因，也有環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的背景。在當(dāng)前能夠“熱門”的主要原因有以下三個(gè)方面：

1.1 經(jīng)濟(jì)危機(jī)下的推手

經(jīng)濟(jì)增長理論告訴我們，每一次的經(jīng)濟(jì)低谷必會產(chǎn)生新的技術(shù)，而這種技術(shù)一定可以對大多數(shù)產(chǎn)業(yè)具有使用價(jià)值，縱觀過去10年，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得巨大成功，而目前的經(jīng)濟(jì)危機(jī)讓人們又不得不面臨緊迫的選擇，催生出的物聯(lián)網(wǎng)與射頻識別技術(shù)將變成下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長的核心技術(shù)。

1.2 傳感技術(shù)的成熟

隨著微電子學(xué)的不斷發(fā)展，涉及人類活動中有關(guān)生活、生產(chǎn)、管理等各種傳感器（無線傳感器、電子標(biāo)簽、RFID等）已經(jīng)比較成熟。

1.3 網(wǎng)絡(luò)接入和信息處理能力的提高

目前，隨著網(wǎng)絡(luò)接入多元化、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的飛躍發(fā)展，基于海量信息收集和數(shù)據(jù)云計(jì)算處理的能力大大提高。

2 工作原理

利用RFID技術(shù)設(shè)計(jì)一套關(guān)于產(chǎn)品信息查詢的方案，具有設(shè)計(jì)簡潔、易于移植、并且使得在今后升級、擴(kuò)充及選擇應(yīng)用軟件方面具有更多的靈活性。整體采用自頂向下的設(shè)計(jì)思想，將系統(tǒng)的各部分所需的功能進(jìn)行了合理的劃分，其中包括中心處理子系統(tǒng)、射頻識別RFID管理子系統(tǒng)、環(huán)境溫度檢測子系統(tǒng)、實(shí)時(shí)時(shí)鐘管理子系統(tǒng)、產(chǎn)品有效信息查詢子系統(tǒng)及狀態(tài)信息顯示子系統(tǒng)等構(gòu)成。

在本設(shè)計(jì)中，對ID的要求有2點(diǎn)，一個(gè)必須符合異步串行通信，第二個(gè)就是誤差小，容易識別?；谶@兩點(diǎn)，本設(shè)計(jì)中采用了非接觸ID設(shè)備。該設(shè)備為只讀設(shè)備。集成了串口通信模式及通信接口（使得上位機(jī)調(diào)試帶來了方便），預(yù)留的卡有效信號接口可以供外部設(shè)備進(jìn)行查詢使用。本設(shè)計(jì)中的RFID采用感應(yīng)偶合方式。如圖1所示。

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圖1? RFID系統(tǒng)工作原理

3 總體設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)主要由五部分組成，如圖2所示，具體說明如下：

3.1 中心處理系統(tǒng)

作為整個(gè)系統(tǒng)的控制中心，主要負(fù)責(zé)并協(xié)調(diào)各個(gè)子系統(tǒng)能穩(wěn)定、高效的工作。

3.2 射頻識別管理子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)，同時(shí)面向管理者與廣大用戶，管理者的任務(wù)是對ID設(shè)備管理、ID標(biāo)簽的錄入及產(chǎn)品查詢記錄狀態(tài)的相關(guān)管理。用戶主要對已選商品進(jìn)行相關(guān)查詢，以便更清楚了解自己所選的產(chǎn)品，包括違規(guī)查詢操作和正常查詢操作，若查詢產(chǎn)品信息前未進(jìn)行刷卡確認(rèn)，則產(chǎn)品查詢詳情界面發(fā)出警告信息，提示用戶進(jìn)行刷卡查詢，若查詢產(chǎn)品信息前用戶進(jìn)行了刷卡確認(rèn)，則在產(chǎn)品詳情界面會向用戶展示產(chǎn)品的詳細(xì)信息。

3.3 環(huán)境溫度監(jiān)測子系統(tǒng)

用于要求產(chǎn)品信息與環(huán)境溫度相結(jié)合的場所，系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測產(chǎn)品周圍環(huán)境的信息，并使得對產(chǎn)品相關(guān)信息更加直觀的展示。

3.4 實(shí)時(shí)時(shí)鐘管理子系統(tǒng)

時(shí)間調(diào)整部分我們可針對年、月、日、時(shí)、分、秒進(jìn)行調(diào)節(jié)，其它調(diào)節(jié)功能（農(nóng)歷、星期）已經(jīng)利用算法實(shí)現(xiàn)自動更新與校準(zhǔn)。時(shí)間存儲部分，主要實(shí)現(xiàn)對ID標(biāo)簽查詢的時(shí)間狀態(tài)信息。

3.5 狀態(tài)信息子系統(tǒng)

首先，能對系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)和設(shè)定;其次，能對產(chǎn)品的有效信息進(jìn)行便捷查詢;最后，管理者可以對用戶已經(jīng)查詢的ID產(chǎn)品進(jìn)行回顧查詢（ID卡號、時(shí)間記錄）。

4 總結(jié)

從課題選擇、模塊分析、軟硬件對接調(diào)試，到最終的系統(tǒng)完善。證明利用RFID技術(shù)對產(chǎn)品信息查詢具有可行性。不僅查詢簡潔正確率高，而且可應(yīng)用前景很廣。今后還可以在此系統(tǒng)融入Internet網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)真正的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。

參考文獻(xiàn)：

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[2]比爾.蓋茨.未來之路[M].北京大學(xué)出版社，1996.

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