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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于RFID技術(shù)的貴重物品防盜實(shí)時(shí)系統(tǒng)的研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 旨在解決人們生活過(guò)程中貴重物品的盜竊問(wèn)題，改善目前防盜系統(tǒng)的不足，為人們生活提供便利。作品基于RFID技術(shù)，防盜標(biāo)簽與鑰匙標(biāo)簽一一匹配。防盜標(biāo)簽嵌于貴重物品內(nèi)，鑰匙標(biāo)簽由主人攜帶。經(jīng)過(guò)檢測(cè)門(mén)時(shí)，若兩卡同在則不報(bào)警；否則發(fā)生報(bào)警。采用RFID高頻識(shí)別、跳頻識(shí)別、數(shù)據(jù)檢索、天線定向及阻抗匹配。實(shí)現(xiàn)了“一物一碼”，可檢測(cè)出物品主人信息。并可對(duì)多個(gè)物品進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)。
- 詳細(xì)介紹：
- 介紹了一種基于RFID技術(shù)的貴重物品防盜實(shí)時(shí)系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用“鑰匙與鎖”的基本模型，由鑰匙標(biāo)簽、防盜標(biāo)簽和檢測(cè)系統(tǒng)三部分組成。運(yùn)用2.4G微波段RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)，準(zhǔn)確、快速、可靠地實(shí)現(xiàn)了貴重物品的識(shí)別與監(jiān)測(cè)。本系統(tǒng)能較好地達(dá)到貴重物品防盜的實(shí)際要求，具有成本低、辨別精度高、可靠性好、可應(yīng)用范圍廣、簡(jiǎn)單實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)，而且可實(shí)現(xiàn)多標(biāo)簽同時(shí)識(shí)別。因此，可應(yīng)用于公共場(chǎng)所的防盜監(jiān)測(cè)。 論文著重分析了該系統(tǒng)的工作原理、硬件實(shí)現(xiàn)、實(shí)時(shí)性及可靠性和數(shù)據(jù)庫(kù)檢索方式。并詳細(xì)介紹了2.4G無(wú)線通訊、GFSK、跳頻、數(shù)據(jù)檢索方式、天線定向等。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的：旨在解決人們生活過(guò)程中貴重物品的盜竊問(wèn)題，改善目前防盜系統(tǒng)的不足，為人們生活提供便利。 基本思路：基于RFID技術(shù)，防盜標(biāo)簽與鑰匙標(biāo)簽一一匹配。防盜標(biāo)簽嵌于貴重物品內(nèi)，鑰匙標(biāo)簽由主人攜帶。經(jīng)過(guò)檢測(cè)門(mén)時(shí)，若兩卡同在則不報(bào)警；否則發(fā)生報(bào)警。 創(chuàng)新點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)“一物一碼”，可檢測(cè)出物品主人信息。并可對(duì)多個(gè)物品進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)。 技術(shù)關(guān)鍵：RFID高頻識(shí)別、實(shí)時(shí)性、可靠性、跳頻識(shí)別、數(shù)據(jù)檢索、天線定向、天線阻抗匹配。 主要技術(shù)指標(biāo)：射頻識(shí)別距離調(diào)整在1～2.5m;多標(biāo)簽可同時(shí)識(shí)別；可識(shí)別物品標(biāo)簽的ID;每標(biāo)簽識(shí)別速度≤100ms;識(shí)別方向輻角可調(diào)整到約30°～60°。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 科學(xué)性：分檢測(cè)門(mén)、防盜標(biāo)簽和鑰匙標(biāo)簽。檢測(cè)系統(tǒng)安裝在公共場(chǎng)所出口處，防盜標(biāo)簽嵌入貴重物品內(nèi)，鑰匙標(biāo)簽由主人攜帶。 先進(jìn)性：采用RFID技術(shù)， GFSK調(diào)制，天線定向，非接觸式動(dòng)態(tài)多目標(biāo)大批量同時(shí)傳送識(shí)別信息，可識(shí)讀高速運(yùn)動(dòng)物體，并已實(shí)現(xiàn)定向接收檢測(cè)。而傳統(tǒng)磁式標(biāo)簽或條形碼標(biāo)簽、紅外線防盜系統(tǒng)或GPS不全具備以上優(yōu)點(diǎn)。 突出實(shí)質(zhì)性技術(shù)特點(diǎn)：RFID高頻2.4G射頻識(shí)別和天線定向識(shí)別。 RFID高頻識(shí)別：使用特定形式的無(wú)線信號(hào)在閱讀器和應(yīng)答器之間建立無(wú)線通信，閱讀器通過(guò)向應(yīng)答器發(fā)送相應(yīng)的命令或信息，使應(yīng)答器執(zhí)行閱讀器對(duì)應(yīng)答器的搜索或查詢動(dòng)作，從而完成閱讀器對(duì)應(yīng)答器的識(shí)別。 天線定向識(shí)別：利用高頻波的方向性特點(diǎn)，利用雷達(dá)天線的獨(dú)特曲面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行匯聚，來(lái)實(shí)現(xiàn)定向檢測(cè)的目的。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 立項(xiàng)于2010年秋，目前獲山東理工大學(xué)校挑戰(zhàn)杯科技學(xué)術(shù)作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 實(shí)物、樣品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 1.采用pRFID技術(shù)， GFSK調(diào)制，天線定向，接收距離可調(diào)，非接觸式動(dòng)態(tài)多目標(biāo)大批量同時(shí)傳送識(shí)別信息，可識(shí)讀高速運(yùn)動(dòng)物體。而傳統(tǒng)采用磁式標(biāo)簽或條形碼標(biāo)簽，無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 2.應(yīng)用范圍廣，快速識(shí)讀、實(shí)現(xiàn)的“一物一碼”，可快速地進(jìn)行物品追蹤。而目前常見(jiàn)的磁式標(biāo)簽、條形碼標(biāo)簽或紅外線防盜系統(tǒng)沒(méi)有不全有以上優(yōu)點(diǎn)。 3.本系統(tǒng)具有的分離鑒別功能，可對(duì)多個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行同時(shí)識(shí)別。而傳統(tǒng)防盜系統(tǒng)均無(wú)法對(duì)被盜物品進(jìn)行主人身份自行鑒定。 4.系統(tǒng)自動(dòng)檢索，無(wú)需人工摻入。而目前較為流行的條形碼需要大量的人工檢索支持。 5.可同時(shí)進(jìn)行大批量檢索。而目前存在應(yīng)用較廣的防盜系統(tǒng)均無(wú)法實(shí)現(xiàn)，對(duì)多標(biāo)簽進(jìn)行同時(shí)檢索。 6.可迅速檢索到標(biāo)簽信息，搜索到物品的真實(shí)主人。傳統(tǒng)式除GPS可定位外，其他系統(tǒng)均無(wú)此項(xiàng)功能。 7.可用在出入量很大的公共場(chǎng)所，也可用在較為私密的公寓或?qū)W生宿舍等場(chǎng)所。彌補(bǔ)了傳統(tǒng)攝像頭的不足。 8.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，方便實(shí)惠。
同類課題研究水平概述
- 防盜系統(tǒng)研究水平： 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于物品防盜的系統(tǒng)采用較多的方式主要有四種：電磁防盜、條形碼防盜、攝像頭監(jiān)控、GPS/GPRS定位防盜。國(guó)外有些地區(qū)采用了RFID射頻識(shí)別的防盜系統(tǒng)。 電磁防盜系統(tǒng)：此系統(tǒng)較為古老，自發(fā)明至今已有幾十年的歷史。至今仍然廣泛應(yīng)用于圖書(shū)館、超市等瞬間一些對(duì)人流量不是很大的場(chǎng)所。但據(jù)調(diào)查，此類防盜標(biāo)簽容易老化，對(duì)于一次性標(biāo)簽應(yīng)用性能還較為良好。但對(duì)于反復(fù)使用的圖書(shū)等公共資源，標(biāo)簽老化后容易產(chǎn)生誤報(bào)，然此問(wèn)題至今尚未得到較好的解決。 條形碼識(shí)別：條形碼識(shí)別現(xiàn)在主要用于一次性消費(fèi)類商品。檢索時(shí)需要人為對(duì)條形碼進(jìn)行掃描識(shí)別。目前主要用在超市，一般需要配合磁標(biāo)簽才能實(shí)現(xiàn)防盜。 GPS/GPRS防盜系統(tǒng):此種防盜系統(tǒng)出現(xiàn)較晚，目前屬于較為新穎的防盜方式，有較好的發(fā)展前景。但由于采用衛(wèi)星定位或移動(dòng)通信系統(tǒng)傳遞信息，系統(tǒng)占用資源過(guò)多。目前主要應(yīng)用在移動(dòng)電子設(shè)備或較為笨重的汽車等設(shè)備。由于采用了移動(dòng)通信的通訊服務(wù)，需要定期繳納相應(yīng)的服務(wù)費(fèi)用，價(jià)格較為昂貴。 RFID物品防盜系統(tǒng)：RFID出現(xiàn)較晚，國(guó)內(nèi)發(fā)展較為緩慢，目前在RFID低頻段應(yīng)用較多。UHF波段射頻國(guó)內(nèi)目前沒(méi)有查到應(yīng)用于防盜系統(tǒng)的相關(guān)資料，目前主要處于理論水平。 RFID防盜系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀： RFID識(shí)別的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)使其用于防盜系統(tǒng)中擁有較好的前景，目前美國(guó)、歐美國(guó)家、日本、南非應(yīng)用較為廣泛，但也主要基于低頻的射頻技術(shù)。微波段目前應(yīng)用在實(shí)際領(lǐng)域的還不是很多，因此微波段的RFID技術(shù)目前應(yīng)用的更不是很多。但美國(guó)已經(jīng)出現(xiàn)高頻的防盜系統(tǒng)。據(jù)網(wǎng)絡(luò)調(diào)查。美國(guó)已經(jīng)出現(xiàn)將高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用在一些公共場(chǎng)所。如醫(yī)院嬰兒實(shí)時(shí)監(jiān)控。但是目前相關(guān)的資料網(wǎng)絡(luò)上信息還不是很多。
