RFID母婴识别及定位追踪管理系统方案设计.docx
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RFID母婴识别及定位追踪管理系统方案设计.docx
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RFID母婴识别及定位追踪管理系统方案设计
RFID母婴识别及定位追踪管理系统
解决方案说明书
北京鼎创恒达智能科技有限公司
2010/7/30
1项目描述.
1.1系统背景.4
1.2系统目标.4
2系统设计方案.5
2.1设计原理.5
2.2系统工作流程示意图.6
2.3系统设计结构.6
2.3.1采集控制层.7
2.3.2通讯传输层.7
2.3.3业务层.7
2.3.4综合应用层.8
2.4系统硬件设置平面示意图.8
2.5系统主要硬件说明.9
2.5.12.4G有源腕带.9
2.5.22.4G有源定位器.11
2.5.32.4G有源定向读写器.12
2.5.42.4G有源全向读写器.13
2.5.52.4G有源手持读写器.15
2.6设备清单.18
3系统功能与系统特性.18
3.1特色功能.18
3.1.1从病房开始为新生婴儿提供全面的防护18
3.1.2最具特色的定位功能.19
3.1.3快速的系统报警事件处理.19
3.1.4从身边的人开始为新生婴儿提供可靠的防护19
3.1.5全天无间断,时刻关注新生婴儿19
3.2系统功能.20
3.3系统特性.21
3.3.1系统安全可靠.21
3.3.2为新生儿度身订造的婴儿防盗标签设计21
3.3.3可靠的婴儿识别防盗技术.22
3.3.4标签的主动式防盗保护.22
3.3.5全方位区域监控.22
3.3.6快速的报警事件响应速度.22
3.3.7系统运行稳定可靠.22
3.3.8系统安装简单、稳固、可靠.23
3.3.9系统参数具有现场可配置性.23
3.3.10系统功能扩展.23
1项目描述
在医疗体制不断完善的今天,医院的信息化程度已经大大提高,现在的大型医院都已经用上了医院信息系统(HIS),它是医院管理同现代软件技术、网络技术相结合的产物。
应用HIS系统后,确实方便了群众就医,也提高医疗服务水平和医院管理水平。
但是,目前的HIS系统并不能解决所有问题。
例如妇产科的婴儿防盗管理、母婴配对识别管理、特殊病人实时定位管理、档案电子标签化管理、医疗设备自动识别管理等,都是医院信息系统难以胜任的功能。
随着无线射频识别技术(RFID)的发展及在各个领域的成功应用,在医疗行业的应用优势也显现出来。
针对医疗行业的特殊应用,市场也有不断的软、硬件产品推出,为提高医院现代化水平、更加方便人们就医、方便医院管理做出了贡献。
母婴识别及定位追踪管理系统是将RFID技术同医疗行业结合的产物,将对大型综合医院的妇产科或妇儿医院的母婴识别管理、婴儿定位追踪管理等起到重大的作用。
1.1系统背景
医院妇产科在婴儿初生时,一般采用给母、婴佩戴标志环(一直到出院,住院时间一般为3-4天),以此来识别母亲及婴儿。
此标志环为纯物理性质,容易被调换。
在婴儿出生后,母亲也时常叮嘱护士,别把自己的孩子弄错。
护士出于职业道德及责任,肯定不愿自己把孩子弄错,所以当护士听到婴儿母亲的叮嘱时,觉得是对自己工作的不放心,不免内心产生不悦。
医院现有管理制度不会让探视婴儿的家属随便进入及人数限制、控制闲散人员随便出入。
即使这样,出于家属急切探望母婴,实际管理中很难做到。
而且这样又增添了工作中的隐患:
进入的大门为敞开式,人行楼梯也可以直接通往病房区,以及每间母婴室也是敞开式,外人很容易进入,并且每个母婴室的人员可以随便走动⋯⋯这种情形难免会发生新生婴儿报错,婴儿被盗的可能。
医院方面,在防抱错婴儿方面也会处于职业责任不会抱错婴儿,但站在患者的角度,给婴儿采用一种切实可靠防止抱错的措施;以及防止人员随意进出,对不相关人员禁止入内;防止嫌疑人抱着婴儿畅通无阻的离开。
母婴识别及定位追踪管理系统正是这样一个系统,它以其极大的灵活性、适用性、可靠性、完整性等优点代替了传统的物理管理方法。
1.2系统目标
实现集中管理控制,包括人员管理、设备管理、认证管理、权限管理实现母婴识别,通过医务人员的手持读写设备,核实婴儿与产妇的信息实现婴儿防盗,通过对人员身份核实,防止未授权人员进入,通过实时监控掌握进出人员的信息。
实现人员定位追踪,包括人员活动范围,活动区域、运动轨迹。
实现警报功能,包括婴儿腕带被非法操作时、婴儿所在区域不符时,人员身份不明确时等警报!
2系统设计方案
2.1设计原理
婴儿和母亲佩戴腕带,婴儿腕带内含有有源远距离RFID标签,母亲腕带内含有源短距离RFID标签,并且婴儿腕带是防拆卸的,如果非正常拆卸,其有源标签就会经过系统发出报警信息。
而且腕带具有防水防潮处理。
婴儿的有源RFID用于系统识别其活动范围,婴儿及母亲的近距离检查用手持读卡器直观的识别配对关系。
在腕带数量上,可以根据母婴室房间数及床位数,制作若干对,(每个房间可以设置多对,再设置一些额外临时配对卡,以满足房间不够,临时安排的情况),可以重复回收使用,也可以在出院时卖给家属作为纪念;在外观上,可以将母婴配对的腕带设计成形状及花色等一致,不同母婴的腕带在外观上容易区别开来;在使用上,系统使用之前,将母婴配对使用的腕带都设置好配对关系,孩子出生就带上腕带,直至出院。
在活动空间内布置读卡器,用于采集婴儿的信息。
婴儿所在的每个房间安装定位器(距离可调,3—8米),过道走廊安装长距离读卡器(距离在20米)。
当每个婴儿经过安装有定位器区域时,定位器发射出的信号激活婴儿佩戴的腕带,腕带发射出带有婴儿信息和定位点信息的电磁波,读写器读取这些信息并自动上传至应用软件管理系统进行数据处理;在重要外围通道处,设计为只有授权人员才可以出入的方式。
最大限度的杜绝无关人员随便进出。
2.2系统工作流程示意图
2.3系统设计结构
RFID母婴识别及定位追踪管理系统从主体上讲是一个综合管理
平台,下面集成多个独立的功能管理模块,设计上采用四层架构:
2.3.1采集控制层
2.3.2RFID数据采集控制层是指超高频无线射频设备的工作区域,工作区采用无线通讯方式。
对母婴、医护人员的状态信息进行快速、及时、高效的数据采集,并对异常情况发出报警提示。
系统主要由超高频固定式读卡器、高频手持式读卡器等组成。
工作区域内的读写器布设以现场需要为准。
2.3.3通讯传输层主要包括系统前端设备与后台管理系统的通信网络。
网络分为有线网络和无
线局域网络组成。
2.3.4业务层
业务层是整个系统的核心处理部分,从采集控制层上传来的数据,在这里
经过分析加工处理后,供给业务模块使用。
同时将业务处理模块的输指令下传给
下层硬件执行系统,由应用软件组成。
2.3.5综合应用层
提供
主要地图作为展示平台,向用户提供一个图形化直观的监控管理界面监控管理、决策支持分析。
2.4系统硬件设置平面示意图
2.5系统主要硬件说明
2.5.12.4G有源腕带
▲DC8350A有源电子标签是用于佩戴在手腕上的一种有源标签;
▲适合采用跳频工作模式,具有超强抗干扰能力;
▲用户可自定义读写标准数据,使专门的应用系统效率更加快捷;
▲有效识读距离可达50米(可视距离)以上(与读写器和天线有关).超宽工作频段设计,既符合相关行业规定,又能进行灵活的开发应用;
▲可同时读写多个标签(多达50个/秒以上),而不受工作区内标签数量的限制和影响;
▲存储区供用户进行加密读、写、擦除再写操作,还开辟指定用户专用的永久专用字区。
性能指标
型号
DC8325A
标签类别
手腕式
工作频率
2.45GHz
感应方式
被动感应和自动感应可选
标签内存容量
240Bytes可擦写区域
识别距离
3-50米
材质
PET,耐高温,防水
重量
20g
电池
内置纽扣锂电,可连续使用2年
2.5.22.4G有源挂式电子标签
性能特点
DC3825A专门用于人员管理,门禁管理,婴儿管理等的挂绳型电子标签;有效识读距离可达15米以上(与读写器和天线有关).内置电池,电池寿命可达2年(与使用次数的频率有关);操作方便,按钮舒适;只读型,4个Byte的ID。
性能指标
型号
DC3825A
标签类别
挂绳型型有源电子标签
工作频率
2.45GHz
标签容量
只读型为4ByteID号码
感应方式
按键感应和自动感应可选
识别距离
0-15米
电池
内置3V电池
外型尺寸
6cm*3cm*1cm
重量
20g
2.5.32.4G有源定位器
DC0310A定位器配合我公司的2.45GHz阅读器使用可以实现物品的区域定位,适合用于具有”定位”要
求的场合、如下:
•通道管理:
开放式门禁出入口控制管理系统,智能小区、大厦停车场收费管理,高速公
不停车收费管理,码头、海关通关安检管理;
•人员管理:
快速考勤管理,会议报到系统,学生平安短信系统,保安巡更管理;
•物品管理:
仓储物品及数据采集管理系统,商品流动监控追踪管理,码头集装箱自动识别、登记管理;
•防范管理:
煤炭井下人员定位、跟踪、查询管理,商品防伪测试;
•公共管理:
城市智能交通站台及车辆监控、调度,列车车厢自动抄号、调度;
•制造管理:
车间流水线管理,生产流程过程中监控零部件;
•运输管理:
公路、铁路运输管理和集装箱运输流动、监控、追踪管理。
性能指标
DC0310A(定位器)
定向角度:
为水平60度,垂直60度全向角度:
360度
工作距离
最远30米(距离可调)根据实际需要调整距离
识别速度
120公里/小时
工作提示
内置蜂鸣器和LED
数据接口
可通过RS232对定位器进行操作
定位器地址
具有一个字节(Hex)的ID号
电源
DC+7~12V
工作温度
-40℃~+85℃
外形尺寸
100*65*26mm
2.5.42.4G有源定向读写器
DC0304A阅读器适合于具有”定向识别”的通道、要求读卡距离远、识别速度快以及要求对多个电子卡同时进行识别、跟踪和定位场合的应用。
•通道管理:
开放式门禁出入口控制管理系统,智能小区、大厦停车场收费管理,高速公路不停车收费管理,码头、海关通关安检管理;•人员管理:
快速考勤管理,会议报到系统,学生平安短信系统,保安巡更管理;
•物品管理:
仓储物品及数据采集管理系统,商品流动监控追踪管理,码头集装箱自动识别、登记管理;
•防范管理:
煤炭井下人员定位、跟踪、查询管理,商品防伪测试;•公共管理:
城市智能交通站台及车辆监控、调度,列车车厢自动抄号、调度;•制造管理:
车间流水线管理,生产流程过程中监控零部件;•运输管理:
公路、铁路运输管理和集装箱运输流动、监控、追踪管理。
性能指标
型号
DC0304A(定向一体式阅读器)
工作频率
2.4GHz-2.5GHzISM微波段
通讯方式
动态密匙加密方式
无线传输速率
1MBps
信号调制方式
GFSK
工作方式
只读标签型
微波通讯检错
CRC8循环冗余校验
接收灵敏度
-90dbm
识别方式
定向识别,角度
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- RFID 母婴 识别 定位 追踪 管理 系统 方案设计