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)體系在各個領(lǐng)域中應(yīng)用,使兩者共同發(fā)展。本文先對RFID中間件技術(shù)進行了簡單的分析,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)出的變頻信號以及傳感器設(shè)備得到物體信息,并對物體信息進行分析、處理,從而實現(xiàn)智能化操作。
一個完整的系統(tǒng)包括三部分,分別是標簽、閱讀器與天線,由閱讀器發(fā)出信號,待位于磁場內(nèi)部的標簽得到能量后,即可與閱讀器通信,接著閱讀器對標簽內(nèi)的數(shù)據(jù)進行讀取,最后信息傳送到管理系統(tǒng)中。其中,標簽又被稱為射頻卡,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,為人們對物體的管理提供便利;閱讀器也被稱為讀寫器,其作用是讀取電子標簽的數(shù)據(jù)、信息,對目標物體進行識別;天線,拉開天線后,標簽與讀寫器之間會建立無線連接,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,可以為標簽提供能量,讓標簽內(nèi)出現(xiàn)新的數(shù)據(jù)與信息。RFID中間件技術(shù)的系統(tǒng)的標簽和閱讀器的通信流程是:運用各類通信系統(tǒng),實現(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,以得到火車行駛的信息,同時,檢測車廂內(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)進行分析,以實時檢測火車的運行目的,避免火車撞車,而如果管理系統(tǒng)分析行李信息時,發(fā)現(xiàn)車內(nèi)有危險品,可以及時通知列車人員,由列車人員處理,消除車箱內(nèi)的安全隱患。
其次,在郵包自動分揀中應(yīng)用。現(xiàn)在,快遞行業(yè)中已經(jīng)運用RFID技術(shù)分揀郵包,因為RFID技術(shù)不需要接觸就可以知道包裹內(nèi)的物品,所以,當(dāng)包裹進入自動識別區(qū)域后,識別與分揀工作可以同時進行。由此,能夠加快包裹分揀的效率,讓分揀更加準確。
最后,在集裝箱識別中應(yīng)用。在集裝箱的外部貼上標簽,并在標簽內(nèi)錄入初始地與最后到達的地點、種類與相關(guān)數(shù)據(jù),隨后,使用RFID中間件技術(shù),實時跟蹤集裝箱位置的變化,監(jiān)控其操作。集裝箱移動時,產(chǎn)生的信息變化直接在標簽內(nèi)顯示,管理中心接收到信息后,可以及時進行調(diào)配。
RFID中間件技術(shù)可以通過標識來做到安全防偽,通過快速掃描,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內(nèi),即可對磁場內(nèi)的物體進行全部掃描,沒有方向與數(shù)量的限制。它具有的優(yōu)勢包括以下幾點: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,修改信息,再次,數(shù)據(jù)容量較大,標簽內(nèi)有很大的數(shù)據(jù)存儲空間,可滿足信息增加提出的要求,最后,其具有可穿透性,自動識別標簽信息。而除以上幾點外,標簽也具有耐久性的特點,除刻意破壞的情況外,不會輕易損壞,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,較為成功的是自動收費系統(tǒng),該系統(tǒng)主要用于高速公路的收費。其使用方式是,在公路的兩側(cè)安裝天線,并在每輛車內(nèi)粘貼射頻卡,天線與標簽建立連接并傳遞數(shù)據(jù)后,系統(tǒng)可以自動對車輛進行識別,處理收費信息,自動收費。自動收費系統(tǒng)的建設(shè),可以提高公路車輛收費的效率,使車輛快速通過,有效緩解車輛大量擁堵的問題,減少了人力的投入。同時,在公交卡內(nèi)加入RFID中間件技術(shù),可以讓收費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,可以對食品的生產(chǎn)過程進行監(jiān)管,實現(xiàn)智能化管理與操作,切實保證食品安全。目前,西方很多國家已經(jīng)在牛肉生產(chǎn)中加入了RFID技術(shù),對牛肉整個加工過程進行全程跟蹤,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。現(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)注食品安全問題,所以,食品生產(chǎn)中引入RFID中間件技術(shù),可以強化對加工、生產(chǎn)、運輸?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,可以通過無需實際觸摸的方式來管理物體,對物體進行實時跟蹤。同時,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),增加了運營、生產(chǎn)的安全性。
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