章峻祺 湖南師大附中梅溪湖中學
RFID中間件技術在物聯網中的應用
章峻祺 湖南師大附中梅溪湖中學
物聯網是一項新興的技術,現已經取得了一定的發展成果,而RFID中間件技術在物聯網的應用,可以優化物聯網操作,構建新的網絡體系,并把新構建的網絡體系在各個領域中應用,使兩者共同發展。本文先對RFID中間件技術進行了簡單的分析,隨后論述了其在物聯網中的應用。
RFID中間件技術 物流管理 安全防偽
當下,信息技術快速發展,物聯網也在信息技術的發展中不斷吸收新技術,實現了自身的快速發展,并受到了人們的廣泛關注。在物聯網中使用RFID中間件技術,是根據發出的變頻信號以及傳感器設備得到物體信息,并對物體信息進行分析、處理,從而實現智能化操作。
一個完整的系統包括三部分,分別是標簽、閱讀器與天線,由閱讀器發出信號,待位于磁場內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的數據進行讀取,最后信息傳送到管理系統中。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為智能物體,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據、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中間件技術的系統的耦合方式為電容、磁、電磁耦合,其中,磁耦合的應用較廣。而磁耦合雖然會受傳輸距離的限制,但仍有很大的應用空間,現在其多用于低頻RFID系統,即閱讀器內線圈形成電壓后,可以為標簽提供能量,讓標簽內出現新的數據與信息。RFID中間件技術的系統的標簽和閱讀器的通信流程是:運用各類通信系統,實現兩者的單向或雙向的數據傳遞。
首先,在鐵路調度系統中應用。工作人員需與專業人員配合,在鐵軌兩側安裝閱讀器,以得到火車行駛的信息,同時,檢測車廂內行李的信息,隨后把信息傳送回管理系統,由管理系統進行分析,以實時檢測火車的運行目的,避免火車撞車,而如果管理系統分析行李信息時,發現車內有危險品,可以及時通知列車人員,由列車人員處理,消除車箱內的安全隱患。
其次,在郵包自動分揀中應用。現在,快遞行業中已經運用RFID技術分揀郵包,因為RFID技術不需要接觸就可以知道包裹內的物品,所以,當包裹進入自動識別區域后,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,在集裝箱識別中應用。在集裝箱的外部貼上標簽,并在標簽內錄入初始地與最后到達的地點、種類與相關數據,隨后,使用RFID中間件技術,實時跟蹤集裝箱位置的變化,監控其操作。集裝箱移動時,產生的信息變化直接在標簽內顯示,管理中心接收到信息后,可以及時進行調配。
RFID中間件技術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。其與傳統條碼技術的差異是,它不需要直接接觸,只需把物體放到磁場內,即可對磁場內的物體進行全部掃描,沒有方向與數量的限制。它具有的優勢包括以下幾點:首先,可以大批量操作,提高了工作效率,其次,可以重復使用,隨著物體的移動,修改信息,再次,數據容量較大,標簽內有很大的數據存儲空間,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。
當下,RFID中間件技術的所有應用中,較為成功的是自動收費系統,該系統主要用于高速公路的收費。其使用方式是,在公路的兩側安裝天線,并在每輛車內粘貼射頻卡,天線與標簽建立連接并傳遞數據后,系統可以自動對車輛進行識別,處理收費信息,自動收費。自動收費系統的建設,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,在公交卡內加入RFID中間件技術,可以讓收費與支付的操作更加便捷,人力使用明顯減少。
RFID中間件技術在食品生產中應用,可以對食品的生產過程進行監管,實現智能化管理與操作,切實保證食品安全。目前,西方很多國家已經在牛肉生產中加入了RFID技術,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量,也可以確保牛肉生產的安全。現在人們的生活已經發生了質的改變,人們更加關注食品安全問題,所以,食品生產中引入RFID中間件技術,可以強化對加工、生產、運輸的管理,監督各環節,提高食品安全的管理水平。
物聯網的發展對信息技術的發展有重要影響。作為自組織網絡,RFID中間件技術與傳感設備是其運行必須使用的技術與設備,而該技術的應用,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,其在不同領域中的應用,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,增加了運營、生產的安全性。
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