基于RFID的高校固定資產管理系統實現研究

摘要：采用RFID電子標簽和射頻閱讀器進行終端管理固定資產，利用校園網結合固定資產管理系統對高校固定資產進行實時監控，提高了高校固定資產管理效率，降低資產管理成本。

關鍵詞：RFID；高校；固定資產管理

中圖分類號：TP393；F530.67文獻標識碼：A

高校的固定資產是高校進行教學和科研的物質保證，是衡量高校辦學水平的重要標志，但是，由于許多高校的固定資產管理機制不健全，管理人員不足，地理位置分散等問題使高校的固定資產管理工作管理難度很大。目前，許多高校盡管已通過MIS（管理信息系統—Management Information System）系統實現高校固定資產的信息化管理，但仍需要大批人員進行手工操作。難以實現實時的管理和監控。本文通過RFID（射頻識別技術—Radio Frequency Identification）和目前本校使用的高校國有資產管理系統相結合，設計實現國有資產的實時管理系統。

一、 物聯網概念和RFID技術

物聯網是一種帶有傳感標識器的智能感知信息網絡系統，它是繼計算機、因特網和移動通信網之后發展的一門新技術。具體的定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。結構分為三層：感知層、網絡層和應用層。感知層包括RFID系統、攝像頭、GPS定位系統、網絡等，RFID技術利用射頻信號通過空間耦合實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的技術，它將信息編碼寫入粘貼在固定資產表面的標簽中，并通過無線遠程傳輸的功能將信息傳遞出去。信息采集設備（讀寫器）可以同時處理多個標簽，標簽的數據存取可以加密，也可以穿透其它物體讀取數據，為固定資產設備的追蹤定位提供技術支持，運用現有的高校信息系統平臺，可以實現固定資產信息和數據的動態監控和共享。RFID系統主要有電子標簽、閱讀器和射頻天線組成，電子標簽即射頻卡，由耦合元件及芯片組成，主要存儲需要管理資產的數據信息，閱讀器主要是讀取電子標簽信息，天線則是在標簽與閱讀器之間傳輸數據信號。網絡層是通信與互聯網融合網絡、網絡中心、信息中心職能處理等。應用層是應用軟件系統和數據管理系統組成的應用層[1，2]。

二、系統總體設計方案

（一）固定資產管理系統功能分析

通過高校固定資產管理系統，高校的系統管理員、學校領導、各院系部處領導和管理員、資產職能部門人員能夠實時進行操作，固定資產管理系統分為三級角色：第一級：學校層面，包括學校領導、分管資產的領導、計劃審批人、預算歸口管理員和預算歸口審批人等，第二級：資產管理職能部門層面，學校的系統管理員、資產歸口管理員、處置管理員、資產回收人等。第三級，各院系部處層面，院系領導、院系管理員、資產保管人等。學校的系統管理員負責整個固定資產管理系統的管理，人員管理、用戶管理、角色管理、權限管理等，一般不涉及具體操作。院系管理員負責本部門固定資產的管理，包括資產申購、資產入庫、資產報修、資產調撥、資產變更、資產基本信息修改和資產資產盤點等工作。各業務流程都有相應的人員辦理.系統根據參與管理人員的職責的不同，將參與管理的人員分為不同的角色，每個角色有自己的帳號和密碼，進行層層審批、層層監管等。

（一）系統具體功能設計

1.建立校園網

目前許多高校都建立了無線寬帶網（Wi-Fi）和ZigBee網絡，Wi-Fi是一種將個人電腦、手持設備（如PDA、手機）等終端以無線方式互相連接的技術。是一種短程無線傳輸技術，能夠在數百英尺范圍內支持互聯網接入的無線電信號。以TCP/IP為網絡層協議標準，提供無線局域網的接入，缺點是需要提供較高的能量儲備給Wi-Fi無線網絡節點，會受到能量的限制。而ZigBee技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低成本、支持大量節點、支持多種網絡拓撲、快速可靠安全的雙向無線通訊技術。其網絡中的設備可分為協調器（Coordinator）、匯聚節點（Router）、傳感器節點（EndDevice）等三種角色。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設備之間進行數據傳輸以及典型的有周期性數據、間歇性數據和低反應時間數據傳輸的應用。

2.資產數據采集流程

總系統分為上位機、固定閱讀器或者手持閱讀器、RFID電子標簽三部分，它們之間通過數據庫連接起來，上位機是直接發出操作命令的計算機，供系統管理員和院級資產管理員使用，可以查詢數據、跟蹤流程和修改數據。固定閱讀器用于查詢、修改等使用，手持閱讀器用于資產清查時使用，資產數據采集流程包括資產日常管理流程、資產維修流程和資產清查流程等功能。RFID標簽分為分為有源RFID標簽和無源RFID標簽，有源標簽用于可移動的資產，無源標簽則用于固定不動的固定資產。

資產日常管理流程具體包括資產日常管理、資產查詢、資產統計、資產報表等，在校園網建立好后，進入數據的修改流程階段，當在新購入的固定資產內嵌入RFID標簽后，再通過放在每個實驗室的房間中的固定閱讀器讀取電子標簽，然后閱讀器就把固定資產的標簽信息通過WIFI和ZigBee無線網絡傳遞給后臺服務器，服務器收到信息后上傳到數據庫，數據和上位機相連接，系統管理員和院系管理員就能根據收到的信息自動跟蹤每一臺設備的位置，當在數據庫中修改相關數據后，隨后將修改的數據傳輸到數據庫，然后在資產管理系統管理內顯示出來，各部門資產管理員就可以在系統內看到本部門的資產，單擊相應的操作就可以實現資產的跟蹤管理。

當嵌有RFID電子標簽的固定資產發生故障，需要維修時，發生蜂鳴聲進行報警，使用人員可以通過更改標志位報告發生故障，上位機的操作管理人員就能通過閱讀器和校園網獲悉固定資產的異常部位，以實現在辦公室的方寸之中就能完全掌握全方位設備固定資產信息、實時監控、清查。

當在高校固定資產管理系統內點擊“資產清查”按鈕，各資產管理員使用手持RFID閱讀器對其管理的實驗室的資產進行閱讀識別，當手持式RFID閱讀器接近粘貼有無源的RFID標簽時，識別信息，自動進行資產清點工作，收集資產數據，再將數據回傳到計算機，最終將數據匯總到總資產管理系統，該信息匯聚到應用處理層與記錄信息進行比較，核對標簽信息與數據庫中的資產信息是否一致，若不一致時閱讀器自從記下相關信息，然后再通過人工查詢核實。如果資產被挪動超過一定的范圍位置時，RFID識別系統的定位感知其不在原位，也隨即向資產管理員報告原位置和現位置，以完成實時監控。

3.系統總體結構設計

基于RFID的高校固定資產管理系統主要由無線傳感器網絡系統校園網、RFID標簽、RFID閱讀器、數據傳輸接口、上位機、數據庫和數據傳輸接口等系統組成。具體組成如圖1。

圖2基于RFID和ZigBee網絡的資產管理系統結構RFID標簽嵌入到固定資產設備，存儲資產設備的相關信息，

RFID受校園網節點的控制，當網絡節點接受到管理服務器傳送的數據指令時，RFID閱讀器讀取RFID標簽中的數據后存儲在閱讀器的存儲器中，和網絡節點的數據接口進行格式轉換，把數據傳輸給網絡采集點，再通過無線網絡的路由節點傳送到資產管理服務器的主節點，再傳輸到服務器的資產管理數據庫中，以實現固定資產的實時監控。

參考文獻：

[1]張飛舟，楊東凱，陳智.物聯網技術導論[M].北京：電子工業出版社，2010.

[2]單承贛，單玉峰、姚磊.射頻識別（RFID）原理與應用[M].北京：電子工業出版社，2008.

[3]齊萬年，趙正文.基于物聯網的高校固定資產管理研究[J].計算機與現代化，2012，207（11）：89-98.

[4]顧依然，戴曉罡.基于RFID的高校實時固定資產管理系統[J].計算機應用軟件，2013，30（11）：330-333.

基金項目：鹽城工業職業技術學院社哲類研究項目（ygy1302）