RFID试题库档案智能识别管理系统.docx
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RFID试题库档案智能识别管理系统
RFID试题库智能识别管理系统
解决方案
上海仕讯智能系统集成有限公司
2010-7-9
1系统描述
1.1系统背景及现状
近年来,随着我国教育事业不断发展,各类考试也不断的增加,这样就使试题规模不断扩大,数量也逐日增多,试题的种类日趋多样化,信息量迅速膨胀。
传统试题管理手段不能适应实时的需要,使的管理和现实的矛盾越来越为突出。
同时,传统的管理方式存在这样多种弊端。
(一)、试题编目流程繁琐低效、整理时间冗长。
(二)、试题存放次序较易被打乱。
(三)、试题查阅耗时长。
(四)、试题的盘点操作不科学。
(五)、对失效试题的管理滞后。
(六)、试题管理责任不明确,试题安全隐患大。
(七)、对试题不能有效的监督。
(八)、试题管理信息不完全,为领导决策不能提供有效的数据支持。
鉴于目前管理的现状,对于试题管理的技术升级与改造迫在眉睫。
而作为新技术革命的代表——RFID(无线射频识别技术),因其无需接触,自动识别等特有的功能和技术特点,广泛的应用在试题管理领域。
为试题管理的自动化、智能化管理提供了技术支持。
1.2系统目标
本系统是一套智能化、信息化的试题管理平台.
●实现了对试题的实时监控.
●实现了对试题的快速盘点.
●实现了对试题的检索定位.
●实现了对试题的出入库监管.
●实现了对试题的生命周期的追溯.
●实现了对试题的立体动态展示.
●实现了对试题的错架预警提示.
●实现了对试题的无人(7×24小时)值守.
2项目相关技术介绍
2.1RFID射频技术
2.1.1RFID射频技术概述
RFID是英文RadioFrequencyIdentification的缩写,即无线射频识别技术。
它是一种非接触式自动识别技术。
RFID系统一般由电子标签、阅读器和信息处理软件系统三部分组成。
电子标签中储存有商品的基本信息,当标签进入阅读器射频磁场中时,标签被激发产生感应电流,将标签中储存的信息发射到阅读器中,阅读器通过解码系统识别标签,并可将识别信息进一步传递到信息处理系统进行分析处理。
按照RFID标签的能量供给方式,RFID标签可分为有源标签和无源标签;按照RFID工作时使用的无线电频率,RFID系统可分为低频、高频、超高频和微波系统。
与我们目前最常见的条形码相比,RFID具有很多优势。
如信息存储量大,非接触识别、识别距离长、快速方便,信息可更新,标签可重复使用,标签能适应不同工作环境等。
2.1.2国内外应用的现状
目前,RFID在国内的很多领域都得到实际应用,包括、烟草、医药、身份证、奥运门票、宠物管理等,特别是在资产管理和资产定位方面更加突出。
就我们日常生活感受而言,二代身份证、门禁系统都是典型应用。
在国外RFID技术广泛的应用在资产管理方面,例如主要的汽车制造商,包括宝马、丰田以及汽车发货商,像NYK,都是将RFID应用于资产管理的先驱者。
据统计表明,一套完整的资产管理RFID解决方案直接降低单位重复采购成本约20%,减少75%的成本;使备件库存降低约40%,设备“失踪”减少45%;增加了50%的保修申请,提高了30%的资产使用率,延长了10%的设备运行寿命,减少了50%的设备停机率。
在国内一些国家部委,大型的企业在资产管理和资产定位方面已经应用了RFID技术。
特别是近几年来,RFID技术的不断发展,物联网建设,使RFID技术在资产管理和资产定位方面已经从大型企业向中小企业,事业单位延伸。
目前中小企业、企事业单位的办公财产、档案管理、医疗设备,科研机构的实验室设备的管理等也都开始使用RFID技术。
2.1.3RFID用于试题管理优势
RFID技术广泛的应用在管理方面,其技术优越性具体体现在以下几个方面:
●非接触式数据采集
RFID技术极大地增强了管理者对试题库区存储试题的信息收集、交换与跟踪能力。
管理者无需打开档案盒,只需将粘有RFID标签的试题盒在阅读器前经过,就可以在电脑屏幕上显示出盒内试题的具体名目、数量、试题摘要等信息,缩减了管理者的作业环节,提高了作业效率,从而有助于管理者实施库存试题的动态化管理。
●快速扫描,且一次性数据处理量大。
RFID读写器可以同时从多个射频标签中快速读取包括储位信息、试题内容摘要信息等多项相关数据信息。
如一些读写器可以并发读取200个标签的数据,这比传统扫描方式要快超过100倍。
●标签信息容量大,使用寿命长,可重复使用。
RFID技术和传统的条形码、磁卡等数据存储介质相比,RFID标签可存储的数据量大大增加,可达1K甚至更大的容量;标签的内容可以反复被擦写,而不会损害标签的功能,从而可实现标签的重复使用。
●安全性高。
RFID标签的数据存取具有密码保护,识别码独一无二,无法仿造,这种高度安全性的保护措施使得标签上的数据不易被伪造和篡改。
●抗污染性能强和耐久性
传统条形码的载体是纸张,因此容易受到污染,但 RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。
此外,由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上,所以特别容易受到折损; RFID卷标是将数据存在芯片中,因此可以免受污损。
●体积小型化、形状多样化
RFID在读取上并不受尺寸大小与形状限制,不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。
此外, RFID标签更可往小型化与多样形态发展,以应用于不同档案。
●可重复使用,
现今的条形码印刷上去之后就无法更改, RFID标签则可以重复地新增、修改、删除RFID卷标内储存的数据,方便信息的更新。
3系统方案设计
3.1方案概述
RFID试题库智能识别管理系统充分运用先进的RFID技术,紧密结合了试题价值管理与试题库中试题管理的核心需要,实现了试题库中试题全流程动态化管理。
系统即能满足试题库管理者的实际日常工作的需要,又能为领导宏观了解掌握试题库日常管理的情况,有效监管试题库日用运行。
为试题库管理提供了一套切实可行的、动态、高效、实时监控的试题库试题管理信息化、智能化的解决方案!
系统以全面、准确、动态地、多角度、多层次的反应试题库中试题总量、构成、分布、借还情况,试题生命周期的追溯等等各项信息。
为领导及时提供试题库运行的情况,为领导决策提供数据支持。
同时也最大限度的实现资源数据的共享。
RFID试题库智能识别管理系统通过RFID读卡设备,实时读取粘贴在试题盒上的标签,实现了对试题的实时监控。
通过有选择的读取标签,检索标签说在的试题盒的位置,可以实现对试题的检索定位,可以轻松的找到你所想要查找的试题位置。
通过系统盘点功能可以统计试题库中试题的总量、分布、试题的缺损情况、盈余情况。
同时还可以追溯试题在试题库中的整个生命周期的情况。
从试题的整理入库到销毁出库的全过程。
RFID试题库智能识别管理系统不仅仅是试题管理的手段和方式,更是试题管理、决策分析的智能化、信息化的管理平台。
3.2设计原理
RFID试题库智能识别管理系统是采用RFID技术,结合数据传输技术、数据仓储技术、GPRS通讯技术。
构建起试题库管理的综合管理平台。
其原理是在试题整理入盒后,在试题盒上粘贴RFID电子标签。
将粘贴电子标签的试题盒放入密集柜中,放置在密集柜顶部的RFID读卡器,通过架设在密集柜中的RFID天线,读取电子标签。
电子标签信息通过网络通讯或GPRS通讯传输到服务器上,服务器处理分析数据。
3.3系统架构
系统采用以B/S结构,后台数据库采用SQLServer2000,运行可靠、平稳、易维护。
系统的网络拓扑结构如下图:
RFID试题库智能识别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:
采集控制层
主要包括系统前端的数据采集和输出控制设备,及对这些设备的控制管理系统。
RFID阅读器识读试题和人员标签信息,通过有线网络上传给后台管理系统处理;摄像机用于抓拍人员照片。
通信层
主要包括系统前端设备与后台管理系统的通信网络。
网络为有线域网络组成。
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。
本方案中的业务模块主要为资产管理和管理平台两个部分。
综合应用层
主要以平板电脑作为展示平台,向用户提供一个图形化直观的监控管理界面。
提供监控管理、决策支持分析。
3.4工作流程
RFID试题库智能识别管理系统是工作流程是试题整理后,在试题盒上粘贴电子标签,试题盒整理入库。
当员工需要借出试题时,登录本系统填写试题借用出库单,提交出库单,部门领导审核,审批通过,系统设置试题监控状态,员工进入试题库提取试题。
当进入试题库时,员工刷取员工卡,系统核实员工卡信息,信息核实正确允许员工进入并记录员工卡信息,摄像头抓拍员工照片。
否则系统报警并摄像头抓拍照片。
进入试题库后,系统根据申请的试题标号,指示试题所在的位置。
员工根据指示来到密集柜旁边,打开密集柜,此时系统通过摄像头抓拍照片。
员工从密集柜中取走试题盒,在试题库的出入口刷去试题盒上的标签,系统再次核实取出试题的信息。
系统核实正确,放行通过,否则系统报警。
3.5系统组成
3.6产品清单
序号
设备名称
单位
型号
1
电子标签
张
2
HF手持读卡器
台
3
HF发卡器
台
4
HF天线
台
5
HF读写器
台
6
读写器分支器
台
3.7产品说明
3.7.1电子标签
3.7.2条形天线
3.7.3固定式读卡器
3.7.4天线分支器
3.7.5手持读写器
3.8软件环境
序号
名称:
RFID资产综合管理信息系统
1
操作系统:
WindowsXP/NT/2000/2003
2
数据库:
SQLServer2000
3
开发语言:
c#
4
开发环境:
MicrosoftVisual2008
5
架构:
B/S架构
4系统功能
RFID试题库智能识别管理系统包括系统管理、试题管理、储位管理、借还管理、盘点管理、销毁管理、检索定位、实时监控、查询统计、安全管理等功能。
4.1系统管理
系统管理功能是对系统的设置管理等功能,包括用户管理、设备管理、权限管理、图像管理、日志管理、数据库备份和还原的管理。
4.1.1用户管理
用户管理功能对登录系统的用户的基本信息的操作,包括了新增用户,用户信息的修改,删除用户等等。
4.1.2设备管理
设备管理功能是对系统中的硬件设备的管理,包括对接入设备的授权,新增设备,设备信息修改,设备报废等等。
4.1.3权限管理
权限管理功能是指对系统登录功能的权限的管理,包括新增权限,权限功能调整,删除权限等等。
4.1.4图像管理
图像管理功能是对系统安装的摄像头抓拍的图像信息的管理。
包括图像查看,图像调取等等功能。
4.1.5日志管理
日志管理功能是对系统登录,异常等情况的记录信息。
其中包括了日志查看、删除等功能。
4.1.6数据库管理
数据库管理功能是对系统数据库的管理,其中包括了数据库定时备份、手动备份、数据库还原等等功能!
4.2试题管理
试题管理是对试题资料的管理,包括了试题录入、试题修改、试题删除、标签操作等等功能。
4.2.1试题录入
试题录入是指对试题整理入库,录入系统过程,它包括了试题名称、试题编号、电子标签码、保密级别、入库时间、负责人、试题位置等各项资料。
4.2.2试题修改
试题修改是指对试题整理入库资料的修改功能,它包括了试题名称、试题编号、电子标签码、保密级别、入库时间、负责人、试题位置等各项资料修改。
4.2.3标签操作
标签操作是指对粘贴在试题盒上的电子标签的信息的写入与读取功能。
此功能包括对电子标签存储区信息的写入,对电子标签存储区信息读取等功能。
4.3储位管理
储位管理是指对试题库中密集柜中储位管理。
包括了储位的启用,调整、分配等功能。
4.3.1储位列表
储位列表是指密集柜中储位使用情况列表,将使用情况清晰展示。
4.3.2储位启用
储位启用是指对于新增的密集柜或已有密集柜中未使用的储位启动使用。
启动使用后,系统将对密集柜中储位存放的试题实时监控、盘点、引导等功能。
4.3.3储位调整
储位调整是指对密集柜编号、储位编码、位置等信息调整修改功能。
4.3.4储位分配
储位分配是指对试题库中试题按年份或类型分配储位的使用情况,它包括了对试题类型分配、试题年份分类等等。
4.4借还管理
借还管理是对试题借出、归还的管理。
它包括了试题借还申请,审批、位置引导、系统核实等子功能。
4.4.1借出申请
试题借出申请是指对工作人员需要借出试题,需要登录系统填写试题借出申请单,其中包括了借出的试题名称、试题编号,借出时间,借出时常、应归还时间、借出原因等等。
4.4.2借出审批
借出审批是指部门领导收到员工提交的试题借出申请单,根据实际情况,审批核实的功能。
4.4.3位置引导
位置引导功能是指当员工的借出申请被审批通过后,系统根据申请单的借出试题的信息,指示引导试题在试题库中的位置,方便取阅。
同时还可以根据归还试题的信息,提示应存放的位置。
4.4.4系统核实
系统核实功能是在试题库出口安防读卡设备,当借出试题经过读卡器辐射范围时,读卡器读取试题盒上的标签,系统核实借出试题是否正确。
4.5盘点管理
盘点管理是指对试题库中试题定时盘点清查。
4.5.1自动盘点
自动盘点功能是指当系统开启自动盘点功能后,系统盘点每一个密集柜中试题的数量,得出应存份数、实际份数、缺失份数、盈余份数等等。
4.5.2盘点报表
盘点报表功能是指系统根据自动盘点的情况生成盘点报表,系统可以导出和打印盘点报表。
4.5.3异常处理
异常处理功能是指对系统自动盘点缺失情况发出报警,对报警事件的处理。
4.6销毁管理
销毁管理是指试题库中存放一定年限的试题销毁处理的管理。
它包括了销毁试题列表、试题生命周期设置、销毁试题审批等子模块。
4.6.1销毁文件列表
销毁文件列表是系统每个月根据试题保存期限自动生成销毁试题列表。
4.6.2销毁文件审批
销毁文件审批功能是自动生成的销毁试题列表后提交销毁试题申请单,领导核实批复。
4.6.3生命周期设置
试题生命周期设置是指对试题进行保存期设置,它可以单试题设置、分类设置、分年份设置等等子功能。
4.7检索定位
检索定位功能是指根据试题编号、电子标签码系统进行检索分析,查找并指示试题的位置。
4.8实时监控
实时监控功能是指对在密集柜中的试题进行实时监控的功能,实时了解其状态。
4.8.1开始监控
此功能是开启实时监控功能!
4.8.2停止监控
此功能是停止实时监控功能!
4.8.3异常处理
异常处理功能是对实时监控发现异常的情况进行处理分析!
汇总异常处理的结果!
4.9查询统计
查询统计功能包括了试题查询、事件查询、报表查询等子模块!
4.9.1试题查询
试题查询功能是指对试题库中试题查询,可以分为单条件查询、复合条件查询等等。
4.9.2事件查询
事件查询是指系统查询发生异常事件的情况,可以根据发生时间查询、还可以根据事件类型进行查询。
4.9.3报表查询
报表查询是指对系统生产的报表进行的查询,包括了盘点报表、借出报表、归还报表等类型的报表,同时还可以根据单条件和复合条件进行查询。
4.10安全管理
4.10.1人员管理
人员管理功能是对进出试题库人员的管理!
其中包括了人员身份的核实!
4.10.2出入口管理
出入口管理是指对试题库出入口进行的管理!
(适应于多个出入口)
4.10.3出入口控制
出入口控制是指系统控制试题出入口设备,系统操作打开门禁系统。
包括了打开控制门,关闭控制门等等。
5系统特点
5.1系统快捷
系统进行了优化配置,同时试题盒上的标签无需与RFID设备接触就可以读取数据。
并且RFID设备可以同时读取多个标签。
这样使借还、盘点等各个环节都快速处理,快捷操作!
5.2动态立体展示
系统通过图形结合,将借还的位置引导,检索定位、盘点统计分析、试题的实时在库情况都清楚的多方位多角度动态立体展示。
5.3安全可靠
系统通过员工卡、任务单、以及视频图像想结合,确保试题在库的安全,同时系统对写入电子标签的数据进行加密处理,更加确保了标签数据的安全。
5.4智能化信息化
系统自动采集标签、自动引导位置,多角度多方位立体展示的试题在库情况,同时系统最大实现了现有信息的共享,是一套智能化信息化的管理平台。
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