基于传感器网络的超级RFID系统.doc

计算机控制技术项目作业 1 1 基于传感器网络的超级基于传感器网络的超级 RFIDRFID 系统系统 一一 概述概述 1 二二 体系结构体系结构 2 三三 SAVANT 软件应用软件应用 2 四四 总结总结 3 计算机控制技术项目作业 2 2 基于传感器网络的超级基于传感器网络的超级 RFIDRFID 系统系统 一一 概述概述 在网络的超级 RFID 系统中 末梢节点由两部分组成 分别是数量众多的普通传感器节点 和超级 RFID 标签 超级 RFID 节点除了具备基本的 RFID 无线标记功能外 在节点上还配置了 微型传感器 可以主动感知节点标记对象的温湿度 位置移动 烟雾 电磁环境 声音等信 息 并且可以主动上报感知信息 而带有传感器器件的智能处理节点则充当网关节点 网关节 点担负两方面的功能 1 读取 汇聚超级 RFID 节点和传感器节点的信息 2 对读取的信息进 行分析 实时监控环境信息 有源的网关节点在必要时读取 RFID 标签的信息 通过传感器网 络发送给上层用户 当然 RFID 节点的信息也能够被手持式阅读器随时读取 上层用户主要 是指与智能网关节点直接通信的外部网络 如 Internet 网络或 GSM 网络等 另外 无线传感 器网络和现有的无线通信终端 如手机 还不能很好的通信 利用现有的网络将处理好的信息 发送到用户终端是一个不错的选择 二二 体系结构体系结构 超级 RFID 系统融合了无线传感器网络和 RFID 技术 因此在设计系统体系构架时 要综合 考虑到两者的特点 系统体系结构如图 1 所示 企业应用软件 ONS 服务器 PML 服务器 PML 服务器 阅读器 超级 RFLD 标 签 传感器节点 附加数据 过滤事件数据 事件数据 内部数据 ERP 图 1 系统体系结构图 三三 Savant Savant 软件应用软件应用 Savant 软件是处理从一个或多个解读器获得的标签或传感器数据 事件数据 流的 中 间件 是一种企业通用的数据管理架构 安装在等级式 分布式的服务器上 本系统的 Savant 有三种数据来源 可以按传统的方式从阅读器而来 可以接受传感器节点的信息 也可 以接收超级 RFID 主动发出的信息 基于 Savant 的树型等级结构 并根据其分类 定义了一种统一的层次化的 Savant 体系 架构 依据 Auto ID 标准委员会的定义 Savant 应该包括三个必需的标准模块 事件管理系 统 EMS 实时内存数据结构 RIED 和任务管理系统结构 TMS 其它一些可选标准程序模块 计算机控制技术项目作业 3 3 可以根据用户定义 图 2 是 Savant 的体系 在图 2 中 事件管理系统应用在 EdgeSavant ES 上采集标签解读事件 它与解读器应用 程序通信 管理解读器发送的事件流 EMS 体系结构中的 解读适配器 和 解读器接口 可看作一个通用的接口 对于 EdgeSavant 来讲 由于解读适配器直接或间接的与解读器进行 通讯 并收集解读器探测到的事件 然后将这些事件写入解读器接口 对于 InternalSavant 来讲 它是 Edgesavants 的父节点或上级 IS 从他的下属 EdgeSavant 中采集 EPC 数据 因此 解读适配器 和 解读器接口 可看作是通用的网络数据访问接口 TMS RIED FMS 解析器 本地查询处理器 查询优化器 DML 解析器 回读缓冲区 接口 事件记录器 事件过滤器 事件队列 解读接口器 解读适配器 图 2Savant 的体系结构 RIED 是一个用来保存 EdgeSavant 信息的内存数据库 EdgeSavant 保存和组织解读器发 送的事件 事件管理系统 EMS 提供过滤和记录事件的框架 记录器可以将事件保存在数据库 中 数据库处理大量事件时 RIED 提供了与数据库 同样的接口 但实时性要好 应用程 序可以通过 JDBC 或本地 Java 接口访问 RIED Savant 软件根据用户定制的任务进行数据管理 数据监控 TMS 负责管理由上级 Savant 或企业应用程序发送到本级 Savant 的任务 SavantTMS 使分布式 Savant 的维护变得 简单 写入 TMS 的任务可以获得 Savant 的所有属性 四四 总结总结 根据在计算机空中所学到的知识 我根据传感器做出了本次论文 在上网查资料中搜所 了很多关于传感器的文章 也证明了它在人们生活中的应用广泛 传感器早已渗透到诸如 工业生产 宇宙开发 海洋探测 环境保护 资源调查 医学诊断 生物工程 甚至文 物保护等等极其之泛的领域 可以毫不夸张地说 从茫茫的太空 到浩瀚的海洋 以至 各种复杂的工程系统 几乎每一个现代化项目 都离不开各种各样的传感器 本文综 合 RFID 和无线传感器网络技术 提出了一种基于传