2 RFID技术基本工作原理
无线射频识别技术(Radio FrequencyIdentification,RFID)是一种非接触式的自动识别技术,是自动识别技术的一种高级形式。其基本原理是利用射频信号和电感或电磁耦合的传输特性,来实现对被识别物体的自动识别。RFID系统包含两个基本组成部分:电子标签(Tag)和阅读器(Reader)。其中,电子标签常附着在物体上,属于耗材,由低成本的标签天线和射频芯片组成,用于存储相应的识别信息供阅读器读写。阅读器包括读头和天线,有些阅读器已将读头和天线集成在一个设备单元中,用来读写电子标签。有些系统还通过阅读器的通信接口与外部计算机(上位机主系统)连接,进行数据交换。在应用中,当带有电子标签的物体进入阅读器的可识读范围时,读头便以无接触的方式将电子标签中的识别信息提取出来,从而实现自动识别物体或自动收集物体标志信息的功能。
3 RFID技术的优越性
RFID 的基本原理是电磁理论,因此RFID技术与传统的自动识别技术相比,具有无可比拟的优越性:电子标签存储的信息量大,读写性能好,读写距离远,智能性和可靠性都很好,还可以同时读取多个标签,并能透过包装物读取标签等。目前常见的帐户卡有条码卡、磁卡、IC卡、射频卡等,它们各有优缺点,但侧重点不同,详见表l。基于RFID技术的优越性,本文主要介绍RFID在数字校园中的几种新颖应用。
4 RFID校园一卡通系统中的应用在数字化校园中,将RFID与网络和信息管理系统相结合,建立起完整的、统一的、资源共享的高校综合管理系统,可极大地提升高校管理的效率和效度。其中,校园一卡通系统是数字化校园的基础工程,以校园一卡通系统为平台,实现以人为本,从高校环境,资源到活动的全部数字化管理,将很好的满足高校数字化建设的需求及目的。基于RFID的校园—卡通系统是以RFID射频卡为信息载体,适用于校园消费和管理的分布式系统。在该系统中,RFID卡取代了在学校管理和生活中所使用的多种个人证件和现金支付手段,实现了学籍管理、身份认证、生活消费等多种功能。校园RFID卡的推广使用将极大地方便学生、教工的生活,减轻携带各种证件的烦恼,并可与学校其他信息基础设施相配合,促进校园信息化管理水平的提高。校园RFID卡集:学生证、工作证、身份证、借书证、医疗证、会员证 餐卡、钱包、存折等于一身,应用范围可包括:①学生管理:成绩单、注册;②身份认证:图书馆 宿舍楼、实验室、校医院,机房;③交费:学费、上机、医疗;④用餐:餐厅、食堂;⑤购物:校超市、教材部;⑥娱乐:俱乐部、体育馆,⑦金融:存款、取款、汇款等。
校园一卡通系统的建设面临部门多、资金流量大,存储信息量大等问题,但它的使用范围广、卡片利用率高,它的成功实施将给校园带来极大的方便。充分 Ⅱ用RFID电子标签存储容量大,读写性能好、经久耐用、智能化等特点,可替代传统的磁卡或IC卡,将高校传统发放的多种卡集成到一张RFID卡中,加上持卡人综合信息的共享,可很好的解决这些问题。随着RFID技术的日渐成熟和读写设备价格的降低,基于RFID技术的校园一卡通系统,将成为数字化校园建设的趋势。
5 RFID技术在门禁系统中的应用
校园门禁管理,一直是困扰学校的大问题。而很多学校都仅仅依靠门卫等管理人员解决过滤闲杂人员、监督校内贵重物品出入等棘手问题。这种方法往往需要较多人力物力却存在很多漏洞,比如无法十分有效的准确分辨 非在校人员,控制特定物品的出入等。这就需要开发及运用先进的智能门禁系统。
RFID技术应用于智能门禁系统的主要优势有:RFID卡可远距离读取、可多卡同时读取,有效地解决r因校门人流量大而鉴别难的问题;RFID标签成本较低、ID号唯一、标签读取可有效防止屏蔽,用其来作为资产跟踪,可对资产进行有效监管,并可做到信息记录无纸化和降低人为因素的效果;RFID卡的应用配合校园综合管理系统,将会使高校更加安全,管理更加精准可靠。对于新型门禁系统来说,门禁制度也必须进行调整。如教师的私家车贴有RFID标签,教师带有RFID卡;车出校时系统自动检测车主信息和车辆信息并记录时间,如一致可放行,如不符,不予放行并报警;假如车主忘带RFID卡,可输入放行密码,如正确可放行。以上制度即为:卡和密码双通行制。再如贵重物品出校,当事人可申请出校密码,密码由系统随机产生,并连同带出物清单一同打印交给当事人,同时申请信息则经过网络送达至校门的监控微机,由校卫人工检查,当事人出校时必须交验本人信息凭证(RFID卡)和密码单,此时系统自动记录以备查。当然,作为人性化的服务措施,学校可向师生提供贵重物品的保护服务:如教师的私家车、学生的笔记本电脑等,可由本人向学校的门禁管理中心申请R F I D 标签,支付适当的费用,便可享受学校的安防保护。
6 RFID技术在图书馆管理系统中的应用
图书馆是高校重要的资源场所,但传统的图书馆管理效率却很低。如馆藏文献资料除了以光学条码作为辨识码以外,为了防止图书被窃,还要在书内粘贴磁条,且在图书借还时每本都需要翻到贴有条码的那一页,给图书的借还带来了不便,降低了工作效率。采用RFID 技术给图书贴上电子标签后,借还图书就免除了消磁及上磁的工作, 且能多本图书同时借还, 借助RFID借还书系统,甚至还能够实现自助式借还图书。由于R FID 电子标签具有体积小、放屏蔽效果好、能多标签同时读取等优点,还能有效地降低馆藏图书的失窃率。图书的清点与整架工作是图书馆的日常管理工作,但传统的清点与整架工作使管理人员的工作量大,工作强度高,且效率低,准确性不高。采用RFID技术后,管理人员仅需拿着手持式RFID标签阅读器,沿书架扫描一遍,便可完成对所有图书的清点,而相关的数据将在上位机管理平台上显示并储存,必要的时候还可输出报表。对于放错架的图书,手持式阅读器能自动比较与识别,并发出报警信号及相关信息,提醒工作人员及时处理。