RFID自助借还书系统应用中的问题和对策研究

RFID(Radio Frequency Identification)就是射频识别技术,它也被称为电子标签、无线射频识别,属于一种不需要接触式的自动识别技术,RFID可利用无线电信号来识别一个具体的对象,并对其进行读取和写入有关的数据。在图书馆工作中,RFID技术有效提升了节约需求,同时加速借还书过程,实现了传统图书繁琐借还流程的优化,实现图书定位、24h自助服务、自助借阅、检索以及续借等功能。基于RFID技术原理与应用情况,分析当前RFID自助借还书系统在图书馆应用中存在的主要问题,并提出相应的解决策略,以期能够使该技术更好地服务于图书馆工作。     

基于MCU的RFID卡数据显示终端的研究

为解决传统 RFID(Radio Frequency Identification)卡的读写稳定性不高及信息显示不方便的问题, 针对频率为 13. 56 MHz 的 RFID 卡, 在读写芯片 MFRC500 及 STC89C52 单片机的基础上, 深入研究了非接触式 IC 卡的读写模式及显示终端。 采用双机通信的模式, 主机利用矩阵键盘给从机发送读写卡信号并将读取的信息显示在 LCD12864 液晶显示屏上。 从机将接收的数据经过处理后通过 MFRC500 写入 IC 卡中并将 MFRC500 读取的数据发送给主机。 设计了相应的硬件电路及固件程序, 并试验了大量不同功能的 RFID 卡。 实验结果表明,该系统能稳定准确的对卡进行读写。     

基于RFID和DR技术的室内组合定位技术

无线射频识别(radio frequency identification,RFID)技术应用于室内定位时,易受周围环境影响,出现电子标签信号强度弱、无法读取、定位精度降低甚至无法进行定位计算等情况.提出使用RFID/航位推算(dead reckoning,DR)组合定位系统对室内运动物体进行定位.利用RFID系统校正DR系统的累积误差,并在RFID信号丢失时,利用DR系统辅助RFID系统进行有效定位.实验结果证明,RFID/DR组合定位技术能有效提高室内运动物体定位效果和精度.     

应用于力促动器的高精度力采集系统设计

对力信号的高精度采集是实现力促动器系统精确控制的前提。设计了高精度力传感器信号采集系统,包括力采集模块、DSP处理模块和上位机软件。力采集模块在对力传感器信号调理后采用ADS1259芯片实现了模数转换过程;DSP处理模块读取ADC输出的数字信号并与上位机通信;上位机软件使用Python设计,实现了对数字信号的处理与显示。经过测试,该系统采集误差小于0.1 m V,采集数据波动小于20μV,可以为力促动器系统的闭环控制提供依据。     

基于连续蚁群算法融合的神经网络RFID信号分布模型

基于人工神经网络方法建立了RFID反射信号强度分布模型.该方法仅依赖数据,实施简单.为克服传统BP算法对初值敏感、易陷入局部极值的缺陷,引入一种连续的蚁群优化算法来确定多层神经网络的权值,该算法具有更强的全局搜索能力和效率.讨论了算法的基本理论和具体步骤,最后利用实际RFID设备采集的反射信号强度数据对算法进行测试,对理论信号模型和实际的建模结果进行了比较,并分析了算法的逼近能力和泛化能力.结果表明在考虑到不可避免的误差和扰动下,所提出的方法可以更好地建模RFID信号强度的实际分布,具有良好的性能.     

RFID多标签防碰撞算法研究

把RFID电子标签附着在目标物体上,利用RFID阅读器读取电子标签的信息可以实现物体位置的确定。但是多个标签同时向阅读器发送信号时,就会发生碰撞,因此,在RFID系统中加入标签防碰撞算法,使阅读器正确、高效地读取标签信息尤为重要。本文介绍了ALOHA算法及其改进算法,并找出了改进算法中的一些待解决问题。     

一种基于多线程的RFID读写中间件

RFID中间件是阅读器和企业应用程序之间的重要平台,应用程序使用中间件提供一组通用的接口,实现RFID标签数据的读取。从多线程角度设计了一种读写中间件,实现数据读写、处理、指令传送等任务之间的同步,提高了读写效率。     

膛口冲击波超压测试及数据分析

武器系统毁伤效能评估的主要方法之一是通过冲击波超压测试系统对冲击波信号进行采集,然后对采集的数据进行处理和分析,评估性能的好坏取决于信号处理方法是否合适。该文针对冲击波信号频带宽、易突变、持续时间短的特点,采用了基于小波的多分辨分析方法对膛口冲击波信号进行去噪,不仅有效地滤除了信号中的杂质信号,而且减少了延时。然后读取各传感器去噪信号的超压峰值,并根据其不同的摆放位置,利用插值的方法对冲击波压力场进行建模。最后对冲击波场模型进行了误差分析。     

一种手握式无线心电信号采集系统

传统心电信号多采用胸前导联的方式采集,采集方式的不便性使心电信号在安全认证等方面的应用受到限制.本文提出一种手握式无线心电采集系统,实现心电信数据的便捷采集.系统利用织物电极取代传统粘性电极,采用手握方式增大电极与皮肤的接触面积,降低接触阻抗、提高传导能力;利用蓝牙通信实现心电数据的无线传输.本文从采集信号质量、医学特征点分析等方面,对使用本系统采集的手部心电信号与胸前导联采集的心电信号进行了对比分析,实验结果表明,本文手握式采集的心电数据与标准Ⅰ导联心电数据相对应,信号质量的标准性和稳定性均能达到传统采集的标准,满足便捷心电采集的实用要求.     

基于RFID的离散制造业物料投送分拣系统

通过利用"超高频RFID自动分拣系统"实现离散型制造企业生产过程物料自动投送及分拣,并且通过RFID中间件实现企业MES系统与RFID自动分拣系统实现完整的有机结合,实时采集车间现场生产数据,监控车间生产过程。同时,利用MES和RFID自动分拣系统各种优势,简化离散型制造企业生产过程以及后期数据管理。为企业生产自动化开辟了一条低成本改造的路径。     

快速运动物体的分布式多天线阅读器定位系统

 射频识别技术被广泛应用到室内定位领域。现有的利用射频识别技术的定位系统有很多缺陷,在定位精度、效率、可靠性、成本等方面存在诸多问题。分布式多天线阵列阅读器定位系统可根据各接收天线检测的信号强度、相位差等信息实现快速精确定位。引入本地标识概念可简化标签识别过程,以实现对目标标签的高速识别定位,满足对快速运动物体识别的支持。与传统定位方法相比,引入本地标识的多天线阵列阅读器定位系统在定位速度、定位精度和抗干扰能力上都具有突出的优势。     

基于DSSS-LFM-FRFT的ZigBee网络中抗RFID干扰研究

针对传统解决ZigBee/RFID(radio frequency identification)2种设备的信号同频干扰问题,采用信道调度算法存在频谱资源利用率低、通信效率低等问题,量化分析了两者信号冲突成因,并提出了基于直接序列扩频再线性调频的分数阶傅里叶变换自适应抗干扰方法(direct sequence spread spectrum-linear frequency modulation-fractional Fourier transform,DSSS-LFM-FRFT)。该方法将传统的ZigBee直接序列扩频技术进行改进,当系统检测到信号干扰时,在接收机解扩之前进行干扰抑制,通过线性调频再扩频技术展宽ZigBee信道信号频谱,接收机前端利用分数阶傅里叶变换滤除掉干扰信号之后再进行分数阶傅里叶逆变换,通过解扩还原信号。实验结果表明,该方法与传统DSSS比较,不仅提高了系统的抗干扰能力,还降低了误码率,实现了ZigBee/RFID共存时高效率通信,提高了无线网络频谱资源利用率。     

RFID数据采集在零售库存管理模型中的应用研究

(Q,R)模型是库存管理中的重要控制模型,但它缺乏利用供应链中丰富的商品流通信息,所以该模型不能动态地及时调整订购策略。为此,我们在该模型的基础上利用RFID信息采集的优势构建了复合的管理控制模型,研究在对商业零售库存数据及时采集情况下的库存管理问题,并应用在红河(软甲)香烟库存管理分析中,采用遗传算法进行仿真优化求解。结论表明:与传统的库存控制模型相比能够降低库存水平、更好地节约库存成本和满足顾客需求,库存管理控制效果更优。     

基于改进Rete算法的RFID复合事件检测方法

针对现有RFID复合事件检测方法将复合事件的规则表达式和相应的处理代码绑定在一起,不利于应用系统扩展的弊端,提出了能将二者分离的基于规则引擎的RFID复合事件检测方法.针对传统的规则引擎算法——Rete算法会缓存大量的部分匹配结果,而RFID事件通常具有时间约束的特点,提出一种基于部分匹配过期的过期数据回收机制,及时删除过期的部分匹配结果,减小计算过程中缓存的压力.仿真测试结果表明,改进的Rete算法有效地缓解了Rete规则网络中缓存的压力,更适用于RFID复合事件检测.     

基于WRV的室内移动机器人定位系统

针对W(WLAN,Wireless Local Area Network)、R(RFID,Radio Frequency Identification)、V(Video)技术在室内定位的特点,提出了基于WRV信息融合的机器人定位方法。以概率法为基础,进行了基于Kalman滤波的WLAN机器人定位实验;以增加移动误差补偿的极大似然估计定位算法为基础,进行了基于Kalman滤波的RFID机器人定位实验;以SIFT算法为基础,进行了机器人定位实验;最后研究了机器人多信息融合定位算法并进行了实验。移动机器人定位实验表明:机器人多信息融合定位平均定位偏差为0.381m,减少了WLAN、RFID及视觉系统单独定位时的偏差,定位精度上有了明显的提高,可以较好地满足室内移动机器人的定位要求。     

基于随机权重混沌粒子群反向神经网络算法的RFID定位算法

为了提高射频识别 (radio frequency identification,RFID)定位系统的准确性与可靠性,并改善反向传播神经网络算法在RFID定位算法中收敛速度慢、精度低、稳定性差的缺点,提出一种基于随机权重的混沌粒子群优化反向传播神经网络定位方法 (random weight chaotic particle swarm optimization back-propagation neural networks,RW-CPSO-BP)。在运用RW-CPSO-BP算法对标签进行轨迹预测过程中,首先对3个阅读器接收到的标签接收信号强度指标值 (received signal strength indicator,RSSI)先用均值滤波进行预处理,然后再进行归一化处理,将处理过的数据分为两组在RW-CPSO-BP模型中进行训练,从而得到误差曲线。经过RW-CPSO-BP优化过权值和阈值的BP模型能较好地定位移动标签,而且克服了陷入局部最优解的问题。仿真结果表明,RW-CPSO-BP算法收敛速度和稳定性明显高于BP网络,误差也较BP网络低,更加适合用于进行复杂环境下的RFID定位。     

可穿戴式心电信号采集电极的研究

针对传统心电采集设备的不可移动性以及传统粘性电极的致敏性,应用可穿戴计算的方法提出了使用镀银织物电极制作可穿戴式心电采集设备.为了提高可穿戴式心电采集信号的质量,制作了插入式织物电极.实验表明使用插入式织物电极的可穿戴式心电采集设备具有较好的舒适性,信号波形的质量达到传统电极的采集质量.     

基于ARM的公交优先控制器的设计

将RFID识别技术与交通灯信号控制机有机地结合,提出基于ARM微处理器的公交优先控制器的设计方案,并详细阐述各个模块的硬件电路以及主要软件设计流程。设计的控制器实现RFID技术与传统交通灯信号控制机的融合,使公交运行自动化、智能化。     

一种高精度旋转变压器解码算法

针对传统旋转变压器解码成本高和精度差等问题,提出了一种新的解码算法,利用旋转变压器输出信号进行解调和归一化处理后,再经过一系列混合运算得到伪线性信号后,对此信号进行逻辑分区判断,根据判断结果进行计算得到未补偿的角度信号,最后通过非线性精度补偿以提高解码精度。研究结果表明,该算法的实现不需要利用查表法和附加参考信号就可以实现高精度解码。经过理论计算,在0°～360°,未补偿前解码误差不高于0. 072 1°,补偿后解码误差不高于8. 65°×10~(-5)。该算法在TMS320F283 35中经过实验验证,结果表明其可以准确解得角度信息,解码误差为0. 000 389°,验证了算法的可行性。     

基于无线射频传感器的检测仪表设计

为克服传统油水井参数采集方法中存在的操作复杂和精度低等缺点, 设计了一种基于无线射频技术的新 型检测仪表, 详细阐述了该检测仪表的设计原理与方法。 所封装的无线射频传感器包括负责油水井数据采集 的传感器模块(压力、 电流)和将油水井参数写入至 RFID 射频卡内的 RFID 读写模块。 本检测仪表系统结构简 单, 工作稳定可靠, 数据采集精度满足要求, 改变了传统的采集数据模式。 利用该仪表采集数据, 可大幅减少 工作人员的工作量, 提高工作效率, 得到较好的启用效果。 因此表明, 所设计的无线射频传感器检测仪表是有 效的。