【安防知識網(wǎng)】RFID技術(shù)在博物館人員和館藏文物管理系統(tǒng)中的應用，可以明顯提高工作效率，充分體現(xiàn)數(shù)字化、電子化的管理。RFID自身的技術(shù)特點不可避免地存在對于金屬和液體穿透力差的問題，所以在具體應用中需對天線進行調(diào)試。在使用中盡量避免周圍金屬或液體干擾。

一、引言
        RFID是射頻識別技術(shù)英文(RadioFrequencyIdentification)的縮寫，射射頻識別技術(shù)是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現(xiàn)無接觸信息傳遞，并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術(shù)。RFID的最基本的系統(tǒng)由四部分組成：

（1）標簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；
（2）讀寫器(Reader)：讀取和寫入標簽信息的設(shè)備，可設(shè)計為手持式或固定式；
（3）天線(Antenna)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號；
（4）應用軟件；

        RFID技術(shù)的工作原理是讀寫器發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給標簽，用以驅(qū)動標簽電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時讀寫器便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應用程序做相應的處理。RFID可無線讀寫，具有識別距離遠，數(shù)據(jù)可加密、存儲信息可更改、識別快速、準確，可同時識別多個標簽等優(yōu)點。近幾年RFID的應用越來越受到人們的重視，RFID在博物館人員和館藏文物綜合管理系統(tǒng)中以RFID電子標簽為媒介，實現(xiàn)對博物館人員和館藏文物的電子化、數(shù)字化管理。系統(tǒng)要求能夠及時、準確的將各個區(qū)域文物的動態(tài)情況反映到計算機系統(tǒng)，使管理人員能夠隨時掌握每個文物的分布狀況，及時采取相應的監(jiān)控管理措施。

二、系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)的分析 
        RFID在博物館管理系統(tǒng)中的應用目標是在博物館管理體系中建立一條基于RFID技術(shù)的快速通道，實現(xiàn)館藏文物的高效管理，經(jīng)過對目前RFID技術(shù)相關(guān)主流產(chǎn)品的技術(shù)特點（本系統(tǒng)所選設(shè)備為kenetics產(chǎn)品），及博物館工作人員和館藏文物管理系統(tǒng)的應用情況進行分析，本系統(tǒng)設(shè)計連接圖如下：

圖1系統(tǒng)設(shè)計連接圖

[nextpage]1.人員門禁自動登錄系統(tǒng) 
        系統(tǒng)由EzScan-LRM讀寫器、EzMultix-Gates天線和一個通訊模塊組成，構(gòu)成了一個無障礙通道式門禁，當人員通過感應通道時，系統(tǒng)會自動識別出來人員攜帶的通行證件（電子標簽），如果沒有證件或證件不合法的人通過，系統(tǒng)也可以通過紅外探測等方式檢測出來，并傳出報警信息。系統(tǒng)通過通訊模塊，把人員通過記錄傳送到后臺數(shù)據(jù)庫中。此通道同時也是文物標簽的安全檢測門禁，未正常出庫的文物通過，即有報警聲光提示。如下圖：

圖2傳輸過程圖

2.移動識別系統(tǒng) 
        移動識別系統(tǒng)是由一臺筆記本電腦和手持設(shè)備終端組成，HH-MR2專用館藏點驗手持機的強大識讀電子標簽的能力，可以快速準確的完成識別任務(wù)。對于普通文物，通過移動識別系統(tǒng)，能快速的清點、統(tǒng)計文物，提高工作效率。

3.實時監(jiān)控系統(tǒng) 
        通過EzScan-LR讀寫器加上多個EzAnt-EvalBB天線，在文物儲藏柜中，實現(xiàn)對文物電子標簽的實時掃描。如果文物被拿出掃描感應區(qū)，系統(tǒng)就會自動報警。對部分貴重文物的藏柜，進行24小時不間斷的掃描。發(fā)現(xiàn)異常，自動報警。這里對于密集架天線的防屏蔽與防相互干擾設(shè)計是系統(tǒng)難點與創(chuàng)新點。應用了科耐特斯獨家產(chǎn)品EZSCAN-LR和一分八功率分配器MUX-HF.

圖4

[nextpage]4.出入庫清點系統(tǒng) 
        系統(tǒng)是由一臺計算機和EzScanMR讀寫器組成的。負責辦理館藏文物的出入庫手續(xù)，當文物需要辦理出入庫手續(xù)時，把文物放置在讀寫器上，系統(tǒng)自動讀出文物編號，把出入庫記錄寫入數(shù)據(jù)庫，同時把出入庫信息寫入文物的電子標簽內(nèi)。如下圖：

 
圖5

        所有加裝電子標簽的文物在做完登記后，自動在數(shù)據(jù)庫里建立起了電子標簽和文物的唯一對應關(guān)系，當文物沒有辦理出庫手續(xù)，被攜帶出庫房時，門禁系統(tǒng)會自動檢測出未辦理出庫手續(xù)的文物，并發(fā)出報警信號。從而加強了文物的安全管理。通過對文物出入庫登記，可以有效的跟蹤所有文物的去向。

5.后臺管理 
        負責所有入庫文物檔案登記、工作人員證件制作登記，以及數(shù)據(jù)庫的備份恢復等工作。后臺管理實現(xiàn)三個功能：數(shù)據(jù)庫管理、人員檔案管理和文物檔案管理。后臺還可根據(jù)需要，查詢文物的檔案資料以及出入庫等各項數(shù)據(jù)，并統(tǒng)計報表，完成總賬。

三、系統(tǒng)硬件組成： 
        硬件系統(tǒng)由RFID標簽、固定式/移動式讀寫器、桌面天線、以及通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等組成。

        1.RFID電子標簽：根據(jù)博物館的應用需要,及保護歷史珍貴文物特性，選擇采用世界通用的13.56Mhz高頻的電子標簽產(chǎn)品。分為文物標簽，人員胸卡標簽等。工作頻率:13.56MHz、符合標準:ISO15693；快速數(shù)據(jù)傳送:達到53Kbit/s；數(shù)據(jù)高度完整性:16bitCRC校驗；超過10年的數(shù)據(jù)保持能力、擦寫周期大于10萬次；每個芯片具有不可改變的64位唯一的序列標識符(UID)根據(jù)ISO/IEC15693-3協(xié)議，在生產(chǎn)過程期間已經(jīng)被規(guī)劃，而且以后不能被修改，保證了每個標簽的唯一性；具有防沖突功能。

        2.讀寫器：用于識讀及寫入標簽數(shù)據(jù)，分為固定式讀寫器和手動移動式讀寫器兩類。固定式讀寫器有：[nextpage]

        （1）多通道讀寫器（EzScan-LRM），內(nèi)置同步發(fā)生器，采用多通道同步工作的防沖突專利技術(shù)，使用頻率13.56MHz，內(nèi)置4個RF天線輸出，多個可編程控制I/O口，便于與已有系統(tǒng)的集成連接，完全可以由上位軟件設(shè)置其工作參數(shù)，得到最佳工作狀態(tài)。

        （2）遠距離讀寫器（EzScan-LR），內(nèi)置1個RF天線輸出，使用頻率13.56MHz。

        （3）中距離讀寫器（EzScan-MR），特殊的天線設(shè)計提高了讀寫器的整體性能，用電源適配器供電，也可以直接用PC機的PS/2端口的5V供電。

        3.此為了大大減少了硬件成本的投入。選擇采用多路復用器：在最小的RF損失的情況下，擴展讀寫器輸出天線的數(shù)量。標準的1輸入，8輸出口或16輸出口，陣列式選擇輸出天線，軟件設(shè)置輸出地址并進行開關(guān)選擇，多路切換共用RF同軸電纜進行控制，無需附加電纜，使用于一個讀寫器驅(qū)動多個天線的應用。

        4.固定式天線：天線是標簽與讀寫器之間傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)射、接收裝置。有通道門式天線、桌面天線。

四、系統(tǒng)軟件組成 
        服務(wù)器操作系統(tǒng)軟件：采用WindowsServer2003StandardEdition中文版（數(shù)據(jù)服務(wù)器）作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；工作站操作系統(tǒng)：所有工作站采用WindowsXP操作系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫軟件：數(shù)據(jù)庫軟件采用的是MSSQLServer2000。系統(tǒng)流程圖如下：

[nextpage]五、結(jié)束語 
        RFID技術(shù)在博物館人員和館藏文物管理系統(tǒng)中的應用，可以明顯提高工作效率，充分體現(xiàn)數(shù)字化、電子化的管理。RFID自身的技術(shù)特點不可避免地存在對于金屬和液體穿透力差的問題，所以在具體應用中需對天線進行調(diào)試。在使用中盡量避免周圍金屬或液體干擾。

        上述設(shè)計思想和實現(xiàn)方案，同樣適用于許多其他應用領(lǐng)域，包括圖書館管理、資產(chǎn)管理。不同RFID技術(shù)應用系統(tǒng)的差別主要體現(xiàn)在軟件和設(shè)備的不同上。通過對不同系統(tǒng)的需求分析，結(jié)合RFID產(chǎn)品的技術(shù)特點，將RFID信息采集到后臺管理系統(tǒng)，建立起完善的系統(tǒng)架構(gòu)，便可實現(xiàn)各種不同需求。