军队智能枪支管理系统.doc

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目录

1系统简介 1

1.1系统内容 1

1.2系统优势 2

2系统设计 2

3应用技术方案 4

3.1 系统的总体架构 4

3.2.1便携枪架 5

3.2.2手持机 8

3.2.3路由器 9

3.2.4协调器 10

3.2.5终端器（读卡器） 11

3.2.6人员标签（选用） 12

3.2.7人员识别设备（可选） 12

3.3通信方式 13

3.4应用架构及功能模块 14

3.4.1连级管理平台模块 14

3.4.2团级及以上指挥单位管理模块 17

基于RFID的部队士兵枪支管理

系统设计方案

1系统简介

1.1系统内容

CY便携式枪械管理系统利用RFID射频识别技术实现对枪支的自动识别和信息化管理的系统。

该系统能提供一个对军队枪支的库存、出入库、使用时的自动识别、智能管理的数字化平台，能有效、准确、智能地对进出库房的枪支进行信息自动识别、采集、记录、上传，以及对枪支的维护信息进行快速的查询、统计，从而建立起公安军队枪支管理的数字化信息管理系统，为人工的传统管理方式提供了高科技管理手段。

可折叠型枪架示意图

1.2系统优势

l自主研发产品便携式枪架具有小巧、方便携带、可折叠安放、减少占用空间等特点

l实现对进出枪支监管区域的取枪人员进行非接触式信息采集，并对枪支进行自动化取、还、监管为一体的智能化管理

l系统采用连-营-团-指挥中心级别化管理方式，实现各级人员实时掌握枪支的状况，实现信息通透的管理方式；

l避免了人工统计易出现人为差错，和信息交流不及时的传统管理模式

l减少了人工统计的工作量，提高作业效率

l从技术手段上遏制不轨行为的发生

2系统设计

n总体架构和系统模型的建设：

通过对网络架构、枪支、通信路由、软硬件组合及系统规模与性能进行深入分析，确立监控系统软件与数据采集硬件设备之间的层次关系，确定各功能模块的划分，模块之间的接口，完成总体架构的建设。

充分考虑系统的可集成性（Integratability）、可配置性（Configurability）、可适应性（Adaptability）、可扩展性（Extensibility）和可靠性（Reliability）；

n软件平台的架构建设：

基于面向对象设计技术、分布式网络、和各种先进的数据库及组态技术，建设适合即时、现场、远程监控的，便于扩容和修改的系统软件基础平台，充分体现面向离散对象的系统应用集成，支持实时活动，实现基于现场管理规则和综合管理知识的管控结合。

n功能模块的具体软件开发，包括：

连级管理模块

团级及以上级别管理模块

指挥中心管理模块

n工作流研究：

设计工作流模型及网络数据流规划，支持各种控制和沟通策略，支持各种工作流程，实现管理过程的自动驱动、记录、跟踪、分析、信息共享等，并容易实现与军队现有管理系统的无缝集成，形成一个信息流的顺畅通道；

n设备通信与集成和数据接口技术：

规范被监控设备与系统接口，包括数字或模拟传感器、可编程控制器（PLC）、直接数字控制器（DDC）、控制执行器等；各种设备和系统的数据格式及协议转换方式的研究，满足大容量、高速的数据存贮和访问，具有实时、连续的历史数据检索，提供复杂、特别的数据查询；

n智能化决策支持功能的实现：

实时监控的目的在于为调度、运行操作人员的决策提供数据，如果系统能在反映生产状况的同时具有数据分析功能，进而提出操作方案和建议，其实用性才能得以真正体现。

这一问题的解决有赖于智能技术的应用和专家经验的归纳表达；

n系统测试：

包括单元测试、整体测试和综合测试。

3应用技术方案

3.1系统的总体架构

整个系统分为四级架构，由连级—营级—团级—作战指挥中心组成。

由于连级—营级—团级—作战指挥中心通过军队专用的网络进行数据的实时共享，所以枪械的所有信息，可由其各个领导级的管理平台进行实时查询显示。

数据共享

连级枪械管理

指挥中心管理平台

团级管理平台

营级管理平台

上下级管理平台数据信息的共享

主要体现在：

（1）枪械实时状态信息共享。

通过军队专用网络科实现枪支现状信息的共享，团级以上管理平台可实时查看现有枪械的情况。

（2）警报信息共享。

下级枪械室发生异样状况时，一旦触发报警，团级以上管理平台也可实时收到。

（3）人员，枪械管理信息共享。

人员信息和枪械信息的更改，会及时更新到各级监控平台，不会造成所有管理信息的错误和延迟。

（4）维护记录信息共享。

（5）备份数据共享。

上级管理平台监控调度

除了信息的共享外，上级管理平台可完成对下级平台的监控调度功能。

3.2硬件平台基础

3.2.1便携枪架

（1）枪架组成

枪架组成：

异常声光报警灯、电子锁、触发器、读卡器、指纹、密码锁、可有充电干电池组。

（2）技术规格

l协议：

MONBUS

l外部接口：

RS232/RS485

l电池盒：

使用一周，可充电

l枪架尺寸：

待定

l枪架材质：

优质钢材

（3）设备接口

l电源接口

l电控锁接、

l报警检测开关

l声光报警接口

l主机/上位机接口

l读卡器接口

l指纹/密码接口

（4）枪架电路原理

3.2.2手持机

在枪库现场，使用PDA可对枪架及枪支进行检测，对枪支相关数据查询、更新、以及向指挥中心枪支管理平台发送信息。

（1）产品性能

工作频率：

2.4GHz―2.5GHzISM微波段

识别距离：

有效识别距离可达1500m，可调节

识别速度：

最高识别速度可达200公里/小时

识别能力：

同时识别200张标签

主频：

400MHz；

操作系统：

WINCE5.0、MOBILE6.0,可以支持全球各种语言版本；

尺寸重量：

125x77x19（单位/毫米）；

显示屏：

4.3英寸低温多晶硅高分辨800X480真彩WVGA显示屏；

摄像头：

300万像素，自动对焦；

无线模块：

标配802.11b/g、蓝牙2.0传输功能+GSM/GPRS+GPS；

电池容量：

标配2000mA.H大容量锂电池；

喇 叭：

双声道喇叭，每个喇叭功率为：

700mW；

操作系统：

WINCE/MOBILE。

（2）产品特点

我公司自主研发的手持机是专门针对行业性客户需求推出的一款性价比极高的手持智能机。

集语音、视频、数据传输于一体，定位于专业的工业级手持终端，具有抗震抗摔,耐高低温等特点，适用于各种复杂恶劣的作业环境。

该产品采用为终端的应急通讯系统可以应用到军队、公安、建筑、采矿、监狱、消防、地震救灾、武警防爆、港口作业、国土勘察、海关缉私、电力、铁路、高速公路、精准农业、畜牧业管理、食品安全、易燃易爆品溯源等领域。

（3）原理图

3.2.3路由器

（1）产品性能

工作频率：

2.4GHz~2.4835GHz

符合标准：

IEEE802.15.4

读取距离：

30~300m

天线接口：

1个SMA型接口

无线通讯接口：

2.4GZIGBEE

读取速度：

20~250KB/S

输出功率：

5dBm~25dBm（可调）

电源：

12V3A直流

（2）原理图

3.2.4协调器

（1）产品性能

工作频率：

2.4GHz~2.4835GHz

符合标准：

IEEE802.15.4

读取距离：

30~300m

天线接口：

1个SMA型接口

无线通讯接口：

2.4GZIGBEE

有线通信接口：

10/100MEthernet

网路协议：

DHCP、HTTP、TCP/IP

读取速度：

20~250KB/S

输出功率：

5dBm~25dBm（可调）

电源：

12V3A直流

（2）原理图

3.2.5终端器（读卡器）

（1）产品性能

工作频率 ：

2.4GHz―2.5GHzISM微波段

   识别距离：

有效识别距离可达500m

   识别速度：

最高识别速度可达200公里/小时

   识别能力：

同时识别200张标签

   识别方式：

全方向识别、定向识别

   环境温度：

在-40℃-85℃

   使用寿命：

10年

   抗干扰性：

使用频道隔离技术，多个设备互不干扰

   安全性能：

防雷、防冲击，满足工业环境要求

   通信接口：

RS232/RS485/RJ45

   电    源：

9V/12V-3ADC电源

   天线极化：

垂直

   数据速率：

最高10Mbit/s

   外形尺寸：

15.5cm*14cm*5.5cm

   产品重量：

1kg

   外壳材料：

金属材质

   产品颜色：

银灰色

   安装方式：

粘贴或者侧挂

（2）原理图

3.2.6人员标签（选用）

3.2.7人员识别设备（可选）

便携枪架留有多种接口，可选用各种人员识别方式。

（1）无源读卡器

为军队取枪人员配备无源卡，采用刷卡方式进行取枪/还枪人员的身份识别。

（2）指纹识别装置

采用指纹识别的方式进行取枪/还枪人员的身份识别。

（3）密码装置

采用输入密码的方式进行取枪/还枪人员的身份识别。

3.3通信方式

可选择RS485串口通信电路和TCP/IP网络通信接口电路中的作为其中一种通信方式与PC机进行接口。

终端采集到的信息经过通信接口进入PC机后，PC机再存储信息，处理信息，并将结果保存到服务器。

PC机也可以将取枪、还枪、枪的库存等情况经通信接口传送到终端并在终端的液晶显示屏上加以显示，管理人员看到反馈信息后知道枪支实时的使用情况。

在RFIDDCS终端采集系统中，PC机与终端之间有一定的通讯协议，以保证终端数据的通讯成功。

创羿科技CY-DCS-100数据采集系统是创羿科技基本数据采集和传输系统之一。

该系统成熟、稳定，部署方便，可以很轻松的对多个读卡器的信息进行传输和采集操作，完全满足客户的数据传输需求。

3.4应用架构及功能模块

系统的应用架构图

3.4.1用户分类

身份

权限

使用设备

各级系统管理人员

对系统的硬件，软件，网络，安全进行维护，并在发在系统灾难的时候进行系统恢复的管理人员。

计算机、PDA

士兵

进行取枪申请、接受上级的取枪调度命令。

取枪，还枪操作时，进行刷卡（唯一身份标识卡）或指绞进行身份识别。

身份标签

连级领导

进行连队士兵取枪申请的审核，制定取枪计划，查看枪支的实时状态，枪支的出入库及盘点管理，警报处理查询，枪支紧急调度等功能

计算机、PDA

营级领导

同连级类似，具有营级士兵和枪械的管理功能；此外营级可与连级共享数据信息，可查看连级的相关数据；还可对下级的申请报告进行审核，并进行紧急命令的下达，实现对下级的智能调度

计算机、PDA

团级领导

同上，管理团士兵和枪械；同时实现与下属级别的信息共享和管理调度

计算机、PDA

指挥中心领导

指挥中心为最高级别，可对下属级别进行完全实时调度和信息处理，同时可对进行连营团三级枪械的实时全面监控和管理。

计算机、LED、音箱、监视器、警示灯

3.4.2连级管理平台模块

分级管理流程

（1）身份：

士兵使用设备：

身份标签（或指绞）

取枪：

l接收取枪计划

取枪人员接收到上级下达的取枪计划。

取枪计划包括取枪人员的信息和要取枪支的信息。

在制定取枪计划的同时制定好取枪时间和还枪时间。

确保指定的人员在指定的时间对指定枪支进行取的操作，在指定的时间进行归还。

l身份识别

取枪人员根据取枪计划进行取枪操作。

根据取枪计划中规定取枪时间进