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基于高頻RFID技術(shù)的密集檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)

發(fā)布時間:2021-01-01 07:36
  密集檔案管理系統(tǒng)是一種以回轉(zhuǎn)庫和密集架等自動化設(shè)備為載體的、軟硬件綜合的檔案管理系統(tǒng),廣泛應(yīng)用于部隊、武警、政法系統(tǒng)等政府部門,使得檔案管理更加安全、方便,降低了管理成本。隨著檔案管理智能化和精細化等要求的提高,現(xiàn)有密集檔案管理系統(tǒng)缺少快速盤點、精確定位和實時閉環(huán)管理的問題日益突出,RFID技術(shù)是解決此類問題的有效技術(shù)手段。基于以上背景,論文以ISO14443協(xié)議的高頻RFID技術(shù)為基礎(chǔ),開展具有快速盤點、實時監(jiān)控、閉環(huán)控制以及定位到本功能的密集檔案管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計。主要工作內(nèi)容包括:(1)在需求分析的基礎(chǔ)上,完成對系統(tǒng)總體架構(gòu)的設(shè)計,建立了基于Linux工控屏、嵌入式射頻主控板、高頻ISO14443協(xié)議的射頻讀寫器以及LED定位指示燈板的系統(tǒng)組成,確定了各個模塊之間的接口關(guān)系和通信協(xié)議;(2)深入分析射頻通信原理,設(shè)計了一種適用于密集檔案系統(tǒng)的、由射頻天線和射頻開關(guān)組成的陣列式射頻讀寫器,完成了天線的阻抗匹配和功率調(diào)節(jié);(3)完成了射頻主控板的設(shè)計,確定了射頻主控板與射頻讀寫器的連接關(guān)系;利用廣播結(jié)合時間片輪轉(zhuǎn)的通信模式優(yōu)化軟件設(shè)計,實現(xiàn)了檔案與射頻天線的點對點管理、檔案RFID... 

【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】:83 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

基于高頻RFID技術(shù)的密集檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)


典型回轉(zhuǎn)庫實物圖

實物,檔案,檔案管理


碩士學(xué)位論文基于高頻RFID技術(shù)的密集檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)72基于RFID技術(shù)的密集檔案管理系統(tǒng)的總體設(shè)計2.1密集檔案管理的系統(tǒng)需求密集架、檔案柜和回轉(zhuǎn)庫是典型的密集檔案存儲設(shè)備,目前國內(nèi)典型的體系結(jié)構(gòu)和使用方式如圖2.1所示。圖2.1典型回轉(zhuǎn)庫實物圖圖2.2典型密集架實物圖如圖2.1、圖2.2所示,通常檔案存儲設(shè)備控制系統(tǒng)由三部分組成:控制器(PLC或單片機)、電機和人機交互組態(tài)屏。檔案管理員通過上位機的檔案管理MIS系統(tǒng)完成檔案接收、發(fā)送、借閱等業(yè)務(wù)邏輯,同時通過RS485等現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的運行;人機交互組態(tài)屏則實現(xiàn)單臺設(shè)備的手動控制。這種自動化的檔案存儲系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的人工管理檔案方式,一定程度上提高了檔案管理效率。但是相對于越來越大的檔案規(guī)模和智能化、精細化程度更高的管理要求,依然存在以下問題:(1)檔案盤點困難檔案盤點是確定檔案是否在正確存儲位置的重要工作。目前使用的檔案管理系統(tǒng)不具有自動獲取檔案位置信息的功能,必須依靠人工手動盤點,費時費力且易出錯。隨著檔案規(guī)模的增大,該問題更加嚴重。(2)無法監(jiān)控檔案狀態(tài)實時監(jiān)控是保證檔案內(nèi)容安全的重要手段。目前使用的檔案管理系統(tǒng)不能實時監(jiān)控檔案,對于錯誤取出檔案行為或者惡意操作檔案行為,無法及時發(fā)現(xiàn)并挽回損失。(3)擴展性差

示意圖,檔案,示意圖,天線


碩士學(xué)位論文基于高頻RFID技術(shù)的密集檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)113.3W,即3.3V1A。從燈板上只有一個8位移位寄存器和8個獨立LED,從燈板直接使用主燈板輸出的3.3V電源。主燈板和從燈板通過移位寄存器級聯(lián)控制多級LED顯示。2.4定位到本的方案設(shè)計“定位到本”即檔案管理系統(tǒng)不僅需要監(jiān)控每一份檔案是否在庫,還需要定位到每一份檔案的具體位置。如圖2.5所示,在天線、電子標簽密集分布的情況下,天線之間、天線與標簽之間的射頻干擾會非常嚴重,怎樣避免沖突、正確的讀取卡號,是檔案管理系統(tǒng)進行檔案管理的基矗圖2.5密集檔案排列示意圖一般來說,在射頻讀寫器的天線感應(yīng)范圍內(nèi)存在多張電子標簽,根據(jù)ISO14443射頻協(xié)議的防沖突檢測機制可知,射頻芯片會按照卡號末位從小到大的順序依次將標簽讀出,因此不能確定該天線對應(yīng)的檔案。例如,天線2讀到3個檔案盒上的電子標簽,分別為標簽1、標簽2、標簽3,這時就無法確認2號檔案存儲位置擺放的是檔案1、檔案2、還是檔案3。如圖2.5所示,相鄰檔案盒的中心距為40mm,圓形電子標簽直徑為35mm,天線長度為70mm,寬度為35mm。在射頻讀寫器完成天線阻抗匹配和功率調(diào)整后,該天線的最大讀取距離為30mm,因此只要天線與標簽距離調(diào)整到一定距離,就只能讀到距離天線最近的1個標簽。經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn),當天線與標簽距離小于10mm時,可以讀取3個標簽;當距離在10~20mm時,讀取標簽數(shù)量不確定,為1~3個;當距離在20~30mm時,只能讀取1個標簽,即距離天線最近的標簽。所以,本文規(guī)定天線與標簽的距離必須在25±3mm范圍內(nèi),由此解決了天線與電子標簽之間的串讀問題,實現(xiàn)了天線與電子標簽(檔案盒)唯一對應(yīng)。但是,若有兩個相鄰的天線同時發(fā)出射頻信號,例如天線4和天線5,那么天線之間的射頻信號也會相互干擾,

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[7]回轉(zhuǎn)庫控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 何鵬兵.南京理工大學(xué) 2014
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本文編號:2951196

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