RFID学校人员管理解决方案文档格式.docx

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第一部分项目概述

校园人才密集，人员定位是校园管理系统一项很重要的部分，传统的人员定位系统多数采用主动式刷卡，即需要人员拿着学生卡主动在读卡器前刷卡，这种传统的人员定位系统存在以下几方面的弊端：

1）首先无法实现人员上课时间在各教室/办公室的进出记录及跟踪查询，无法随时掌握学生的去向。

2）对于校园，人员数量非常多，特别是上下课高峰期时所有学员需要在很短的时间内排队刷卡，这样会浪费很多时间；

3）刷卡时，必须把卡掏出，刷完卡后再放回口袋，不仅容易造成磨损，卡片容易损坏，而且容易丢失；

4）排长队刷卡，既浪费时间，又不人性化；

为了解决上述问题，此系统以RFID技术为基础，结合自动控制技术、计算机技术、无线通讯技术，为校园的后勤管理工作提供一套切实可行、经济高效、安全可靠的人员定位方案。

该系统没有物理障碍，方便人员快速通行，对校园学生进行准确的定位，随时了解学生的上课、旷课及休息情况，同时又能防止未授权人员的非法通行，无需刷卡，实现真正的快速通行；

具备防尾随功能，系统可及时识别尾随在合法人员后面试图进入通道的非授权人员，在监控中心发出声光报警，如有需要还可同时把非法通过人员的照片通过摄像机抓拍下来，以备日后查证。

第二部分系统结构

校园RFID人员定位系统总体组网图如下：

RFID安全定位系统主要由人员身份识别卡（RFID电子标签）、UHF发卡机、读写器、数据库服务器、校园局域以太网络以及管理终端软件等组成。

系统在校园大门、餐厅门口、教室讨论室等卡口处设置RFID身份识别读写器，对全体人员进行定位管理，完成对进出校区的人员进行身份识别、记录上下班时间、对人员在各个出入口的进出信息进行实时采集，实现远距离身份自动识别，后台系统记录、报警、查询、信息统计等管理，校园范围内通过进一步的对人员的实时监测，及时掌控人员分布情况，实现校区人员安全定位管理。

2.1人员身份识别卡

人员身份识别卡就是一个RFID电子标签，电子标签存储了人员的一些基本信息，在后台可以录入学生姓名、年龄、性别、班级等信息，同时人员的身份识别卡可以做成需要的样式，如能利用现成的数据库将校园需求集成在一张卡中实现，将会提高效率与准确率，向学员、教授与人员提供便利，也能提升学校在现代化、网络化建设方面对外宣传的力度。

2.2读写器

读写器实现远端的数据采集，把采集的信息实时准确的传送到后台服务器。

鉴于学校和放学高峰期学生数量很多，本方案推荐采用全球RFID领导厂商Impinj读写器，同时读取大量标签有显著的优势。

Impinj有固定式读写器和一体式读写器可供选择，ImpinjSpeedwayxPortal一体式解决了传统门户式读写器的尺寸和安装难题，适合于用于人员管理及人员定位，便于安装、具有美观大方等优势。

2.3天线

主要设置在车校门出入管理、大楼出入管理、教室讨论室出入管理、健身房出入管理、餐厅有权用餐者管理等通行的一些重要的门口，对学生进行有效识别，将信息传递给读写器。

本方案建议可以采用laird远场天线，和Impinj读写器搭配使用，性能良好。

2.4发卡机

为电子标签写入数据，防止改写电子标签内的数据,在后台可以录入人员的姓名、性别、年龄等信息。

发卡机建议采用紫钺科技ZY-UR-01发卡机。

2.5数据库服务器及其他的相关软件

发卡登记；

挂失登记及撤消挂失；

坏卡换新；

销卡登记；

通过后台同意管理，随时随刻都可以掌握学生的去向，对学生进行定位。

统计和查询；

考勤制度设置；

考勤资料处理；

只需要简单操作即可生成人员每日、周汇总、月汇总的详细考勤数据。

无须人员职守，具有公正性、客观性。

第三部分工作流程

3.1制卡流程 

每位人员都需要一张封有RFID电子标签的工作卡来标识身份，作为考勤、用餐或其他门禁出入的数据载体，标签外形可以按要求来进行封装，一般常用的是PVC封装，大小同普通银行卡一样，根据需要还可以做成双频卡，正面打印人员照片、学生证号码、姓名、班级等个性信息，反面打印学校的标志和使用注意事项，同时人员部分信息通过发卡机写在标签内存上。

校园的人员定位，除了学生也可以对临时人员进行定位及管理，分为长期卡和临时卡，同时也可以对这些人员的使用设置一定的权限。

长期卡持有者

●校园学生

●在校Executive学员（模块化课程）

●长期物业

临时卡持有者

●EDP短期公开课学员

●学院项目邀请的短期访客

●临时访客

办卡具体流程图如下：

3.2登记考勤定位 

在办公楼大门或教室门口安装开放式通道考勤机，上下课学员通行，系统将自动记录考勤信息，人员不需要停留，不需要排队。

另外还可以添加LED显示屏，显示当前登记考勤的人员。

流程图如下：

3.3校园人员进去定位

校门出入管理、大楼出入管理、教室讨论室出入管理、健身房出入管理、餐厅有权用餐者管理等通行的地方，通过前台的数据采集，在后台对人员进行定位，在后台可以统计学生是在教室上课还是在就餐或者外出等行动。

同行有人员卡的就允许进去，没有的就不让进去，同时还可以发出声光报警，非法人员就需要临时办卡。

3.4校园临时人员及访客 

为来访客人配置监时授权卡，客人到达办校园门口、公大楼等地方的时候，LED显示屏欢迎信息及客人资料，在来访客人的卡上设置允许进入的办公区域，如进入非充许的人员，系统便发出警告。

具体流程图如下：

第四部分系统性能

RFID校园人员定位系统是一种全新开放式智能型人员管理系统，本系统改变了以往传统刷卡的管理模式，以全新的无障碍开放式通道模式，当人员和外来人员佩戴授权卡通过时，无需主动刷卡，系统将自动识别和采集通过人员的信息并自动录入系统。

由于系统采用开放式通道模式，大大提高了人员进出通行速度，解决了人员上下班排长队打卡的问题以及其他场合的人员管理问题，本系统可广泛应用于人流量比较大的场合，如校园大门、教室、餐厅门口以及不方便主动刷卡的场合。

整个RFID系统具有远距离快速识别、高可靠性、 

高保密性、易操作等特点。

优势主要体现在如下几个方面：

4.1远距离识别

每个人身上携带一张远距离感应卡，出入大门时，无需将卡从身上或包里取出，即可实现人员合法身份识别。

4.2多重识别

本系统所采用的远距离感应卡具有多重识别功能，可同时识别多达上百张卡片，因此即使在同一时刻，十几个人同时到达大门口，系统也能够同时读取所有人身上携带的感应卡，从而识别每个人的合法身份。

4.3抗污染性能强和耐久性

现在的UHF标签持久耐用，不易损坏，可以长达十年，而且抗污染性能强。

4.4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。

4.5穿透性和无屏障阅读

在被覆盖的情况下，RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，并能够进行穿透性通信。

而条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码。

第五部分主要设备介绍

5.1RFID读写器

RFID接口协议：

EPCglobalUHFClass1Gen2/ISO18000-6C

认证：

在高密度读取器模式环境下的一致性和交互性

体系结构：

处理器IntelIXP420（266兆赫）,Linux系统64MBSDRAM/64MBFlash，灵敏度：

-80db

远程管理协议：

EPCglobalReaderManagement1.0.1,SNMPv2withMIBII；

网络服务：

DHCP,LLA,NTP,HTTP,Telnet,SSH,SNMP,mDNS,DNS-SD

密集读写器协议：

密集读写器模式、发出前侦听、自动触发和事件管理

读写器通讯协议：

EPCglobalLowLevelReaderProtocol（LLRP）1.0.1ImpinjMach1

射频功率：

+30dBm/+32db用扩展延长线

功率：

AC/DC电源变换器,最大功率45瓦（120或240VAC）

通信接口：

RS-232（DB-9F）,LANTCP/IP（RJ-45），4个GPIO输入和8路输出

天线：

最多4端口、反转TNC

工作温度：

-20℃to+55℃

灰尘和潮湿适应：

IP54

LED指示灯：

电源、连接、工作、天线0-3、CPU、读取、监听、失败

软件支持：

Javaand.NETAPIsforImpinj读写器协议（Impinj网关演示程序）

通过认证：

FCCPart15

5.2桌面式超高频读写器

型号：

ZiytekD500桌面式发卡机

RFID发卡器是由我司自行研制开发的发卡器。

该发卡器适用于读取工作在UHF频段的系列电子标签。

RFID发卡器可与系列电子标签配合广泛应用于烟草物流、门禁管理系统、城市车辆自动识别管理、高速公路不停车收费及物资管理应用等领域。

RFID发卡器内置了小型天线，作为发卡设备，其识读电子标签的典型距离为10cm。

系统的功能

ø

读取单个电子标签中的ID号或EPC码；

对电子标签中用户数据区数据进行读写；

良好的防冲撞性能，可同时读取多个电子标签中的ID号或EPC码；

提供USB接口进行数据通信和对发卡器供电；

LED灯指示发卡器的电源情况以及工作状况。

RFID发卡器性能指标：

供电电源：

由USB口供电+5V/250mA（直流）；

⏹电源功率消耗：

小于1.3W；

外形尺寸：

120mm×

80mm×

40mm；

重量：

小于0.4kg；

环境工作温度：

-20℃～＋65℃；

环境储存温度：

-40℃～＋70℃；

通信接口：

USB口；

工作频率范围：

902MHz~928MHz；

射频输出功率：

≤10.0dBm；

功率平坦度：

≤0.5dBm（902MHz~928MHz）；

输出频率偏移：

≤10ppm；

跳频模式可设置：

按顺序跳频、随机跳频；

接收灵敏度：

≤-30dBm@接收误码率≤1%（915MHz）；

接收误码率：

≤1%@接收通道灵敏度≤-30dBm。

读性能：

⏹读距离与发卡机输出功率、天线及电子标签有关；

⏹写标签距离=读标签距离*70%；

⏹单卡（ID号或EPC码）读取时间小于10ms；

⏹单卡（单字节）写时间小于20ms；

多标签识别防碰撞机制：

遵循ISO18000-6B/6C协议；

多标签识别速率：

≥10个/秒

最大读取标签距离：

10厘米

5.3电子标签

用于人员管理的标签，可以做成双频卡，采用Monza4的芯片灵敏度高，读取距离远，具有优异的性能。

参数一览表

参数

内容

空中接口协议

ISO18000-6C

频率

840~960MHz

EPC内存

Upto496bits

芯片协议

EPCClass1Gen2

工作温度

-30℃~85℃（-22℉~185℉）

储存温度

-40℃~150℃（-40℉~302℉）

EEPROM读写次数

100,000cycle

防静电性能

OK（通过IEC61000-4-2检测标准）

倾跌与翻倒性能

OK（通过IEC60068-2-31检测标准）

抗震性能

OK（通过IEC60068-2-6检测标准）

5.4读写器天线

在应用Laird技术的A9028L/R30NF天线是圆极化平板天线，提供了在902-928M频段信号接收和传输技术，驻波比和轴向比率两种都是优秀的，对于这种天线并允许用户以获得最大的性能。

该天线是装在一个重型天线罩外壳也可直接安装在墙上，允许任何墙壁或桅杆安装。

该天线是提供一个集成同轴尾纤和多种类型的连接器可供选择。

特性

•超薄

•极低的VSWR和轴比

•防天气变化的外罩

•广泛的连接器和电缆选择

•左旋和右旋极化PC版本

应用场合

✧仓库

✧机场医院

✧交通码头

✧传送带

✧物流管理

✧人员管理

天线型号

A9028R/A9028L

Range902-928MHz

增益

8dBic

驻波比

1.3:

1

3dB波瓣宽度

70°

前后比

18dB

极化方式

左旋极化及右旋极化

最大输出功率

10W

输入阻抗

50欧

轴比

1dB

重量（kg）

0.79

尺寸

25.9x25.9x3.3cm

天线连接

N母头

天线罩

高强度预应能力

安装方式

双头螺栓

防雷

直流接地

防护等级

IP54