基于RFID的访问控制系统（Access Control System Based RFID）解决方案

1、基于rfid的访问控制系统（access control system based rfid）解决方案1 简介射频识别简称rfid，是一项应用广泛的新型识别技术，应用范围包括了物流，零售，军事，身份认证等方面。rfid技术之所以有如此大的应用空间，主要是因为该技术存在如下几个特点，1) id信息可以自动识别，而且时间非常短2) 信息容量大3)看不见的地方也可以使用4)防伪性好5)可以改写6)抗污能力强7)可读距离长8)一次可以识别大量标签9)可以利用网络做到信息共享，增加可视性因此，基于rfid的系统被广泛应用在人员访问控制、交通工具访问控制、矿井安全定位控制系统、以及资产定位跟踪等系统中。本

2、方案，主要讲述基于rfid的人员访问控制系统。2 系统需求系统要求使用rfid相关技术及设备，在高危区域对来访人员进行访问控制。针对每位来访人员，在进入该区域时，根据访问区域的不同，系统都将会发放相应的rfid卡。持卡人通过进入点、或退出点时，系统应能够检测、监控到人员的运动；同时系统应该提供相应的软件功能，如查询、统计rfid持卡人的相关信息、实时显示激活卡持卡人信息、以及提供图形化实时监控功能等。此外，当持卡人进入非法区域时，系统应能够提供相应的报警功能，以提示管理人员进行相应的处理工作。3 系统总体设计及方案结构针对系统要求，方案使用基于rfid技术的有源读写器（reader）、以及有源

3、标签（tag）作为rfid信息采集设备。每张rfid卡都有唯一的id来标识，当持卡人经过读写器（reader）覆盖区时，有源标签（tag）将会发送信号到读写器，读写器接收到相应的信号后，将采集到的标签信息，通过专有数据接口传输到pc机，进行数据存储。在获取了与标签（tag）相关的数据后，系统可以通过对相应数据的分析，来跟踪、定位来访人员的位置信息；同时，系统采用web server/client方式，通过该种方式，监控人员可以通过internet/intranet来进行远程监控，便于管理人员对现场状况的实时监控。下图-1，是系统结构示意图，读写器（reader）支持以太网接口进行组网，采用该方

4、式，便于采集数据的实时传输、以及存储。 下图-2，是系统应用逻辑示意图，针对每位来访人员，将会根据访问区域的不同，被授予不同的rfid卡。当用户在授权区域运动时，系统将正常显示该持卡人的信息；但当某位持卡人进入非授权区时，实时监控系统将会对该行为进行报警提示，监控人员可以据此采取相应的处理方式。下图-3，是系统网络结构拓扑图。系统在监控区域，采用读写器（reader）组网的方式进行标签（tag）数据的实时传输；系统上层应用采用web server/client方式进行设计，采用该种方式，监控人员可以在远程对现场信息进行实时监控。图-1 系统结构示意图图-2 系统应用逻辑示意图图-3 系统网络结

5、构图4 系统设备选用及性能指标该方案采用有源读写器i-port 3、以及与之配套的有源标签i-q32t。具体的相关技术以及性能指标如下：4.1读写器i-port 3 是新一代智能长距离读写器，可为无线应用提供高精确度，实时的数据采集，可以在如下场合应用：识别、跟踪和追踪、资产或人员定位。采用先进的uhf射频识别技术，i-port3 传送和接收数据的距离可以达到100 米（i-q 系列标签），i-d 标签可以达到6 米。独特的防冲撞技术可以让i-port 3在同一区域内一次读取上千个标签。i-port 3可以实时的将i-q 和i-d 标签信息传送到电脑系统里，可以提供用户所想知道的实时信息、位置

6、和时间等。i-port 3 可以同时安装4 根天线，所有天线都可以在同一时间准确的接收标签信号。这个特色可以快速准确的识别标签，通过对信号强弱的判断可以对标签进行定位。内置的计时器会准确的记录和标签通讯的详细时间。最多可以读取2000 条记录储存在i-port 3内，放置数据丢失。i-port 3 的另一个特色是在ilr系统内丰富的组合，可以轻松的实现多样快速的自动数据收集。嵌入式的系统可以结合很多功能，比如：1) 通过以太网接口和系统进行通讯2) 外部整合多种接口（gsm、gps、调制解调器等）3) 数据处理4) i/o控制5)通过web界面进行配置设定i-port 3 特点1) 多标签识别

7、能力，可以与i-d 系列标签和i-q系列标签进行通讯2) 四根天线可同时接收来自标签的信号，使射频通讯更加可靠3) 附加发射天线可在大范围内监测高速移动的标签，并对特定标签进行定位4) 可同时测量四根天线接收信号的强度，进行标签定位5) 通过改变输出功率，读取距离可以从几厘米到100米（针对i-q系列标签）范围内调节6) 每秒可识读100个标签，可以快速识别移动的物体7) 可同时管理2000个标签8) rtos （实时操作系统）符合工业方面稳定性和抗恶劣环境的要求9) 4个输入接口，4个输出接口，可以对读写器进行调整与设置10) snmp 远程管理，由一个中央网络基础维护点提供软硬件远程管理1

8、1) 可通过web界面进行远程软硬件管理12) 可利用远程监控设备快速发现并解决故障技术参数1) 兼容性：i-q和i-d标签2) 性能 i-q i-d3) 读写距离（可调） 100 米 6 米4) 响应时间 150 毫秒 10毫秒5) 识读速率（只读id ） 100个/秒 100个/秒6) 识读速率（128位数据） 35个/秒 35个/秒7) 多标签管理 2000个 2000个通讯1)工作频率：868 mhz (ec) or 915 mhz (na) ism band2)认证：en 300 220 (ec), fcc part 15 (us),industry canada3)天线数量：5个，

9、标准sma(f)接头,可外接天线4)发射器数量：55)输出功率：可达23dbm，软件可调6)接收器数量：47)灵敏度：可达-85dbm软件可调8)天线控制：同时处理cpu1)操作系统：rtos(实时操作系统)2)程序存储容量：2 mb flash; 8 mb dram3)数据存储容量：128kb sram4)配置存储容量：8kb eeprom5)时间基准：实时时钟(rtc)，带备用电池用户接口1)以太网接口：10mbit/s / 100mbit/s，可选802.11 wlan模块2)串行接口：rs 232/ 1.2 to 115.2 kbit/s3)控制输入数量：4 路数字输入4)控制输出数量

10、：4 路继电输出5)状态指示器：19 个led电源1)电源：10v-30v dv2)功耗：7.5w3)安全认证：ce环境1) 工作温度范围：0 to +50 (+32 of to +122of)2) 可选工作温度范围：30 to +7 0 (22of to +158of)3) 储存温度：40to +80 (40of to +176of)4) 温度：90%(非冷凝)5) 尺寸：211 mm 190 mm 58 mm（8.3 in. 7.5 in. 2.3 in.）6) 外壳材料：电镀铝7) 重量：2kg8) 防护等级：ip64 防尘及溅水4.2 标签i-q 系列标签是智能长距离技术主推的有源产品

11、，智能长距离技术提供了高精确度实时传输的数据，可应用在多种场合：识别、跟踪、库存管理、人员资产定位、温度监控。使用先进的uhf无线射频识别技术，i-q标签的发送和接收数据距离都达到100 米以上（300英尺），使用手持式和固定式读写器都可以准确识读。使用了特殊的防冲突技术，可以在同一区域内同时读取上千个标签。因为耗电量低，标签可以有效工作超过6年时间。i-q32t标签内置了温度传感器，可以根据一定的时间间隔对温度进行监控并记录，同时也有外置传感器可供选择。led 灯的设置实现了可视识别，配合pick-by-light 软件使用更加方便。i-q 标签可以适用在复杂恶劣的工业环境中，也更适合对高价

12、值的资产进行跟踪或进行人员管理。i-q32t 特点1)读距离可达100米, 可以自动的识别，跟踪，追踪资产，无须人工干扰；2）部分型号集成温度记录功能。温度采样间隔时间可变；3）数据容量可达32kbyte,可以在标签中存储用户和生产过程的信息，也可以存储温度数据4）来提供实时的跟踪和追踪。5）uhf工作频段，低耗电量，远距传输，高速数据传输和最小的环境冲6）每秒可识读100个标签，可对高速移动的物体进行可靠识别7）2000个标签同时读取8）具有led提示功能9）工业级封装，可以在艰苦恶劣的环境中工作10）电池寿命长达6年，免维护，不需要换电池。11）按需进行通信，避免射频信号泛滥12）识读时标

13、签不需位于视线范围内，可处于被遮挡状态13）成本低廉，适用于管理大量的人员和资产性能1) 读取率：每秒可达100个标签（只用于识别码）2) 每秒可达35个标签 128 比特数据读取3) 最大响应时间：150ms（单个标签）4) 多标签管理：在一个识读范围内可达2000个标签通讯1) 读距离：100米 （300feet） （无障碍空气中）2) 写距离：100米 （300feet） （无障碍空气中）3) 工作频率 ：868mhz（ec） 或 915mhz（na）ism 波段4) 数据传输（上传数据）：115.2kbits/s5) 数据传输（下载数据）：115.2kbits/s6) 最大发射功率：0

14、.75毫瓦7) 工业标准：en 300 200（欧洲），fcc part 15（美国），加拿大工业标准电源1) 电 源： 锂电池（不可换）2) 电池寿命：大于6 年每天600次 128bit/次3) 电池监控：支持温度记录1) 测温样本数量：13,3122) 测温间隔：用户可自定义从1分钟到255分钟3) 测温误差：0.54) 测温范围：40到85（内置温度传感器）5) 127到127（外置温度传感器）6) 测温精确：0.25数据1) 数据保留：无能量大于10 年2) 写数据次数：100,000次3) 内存容量：5,791 bytes（用户可定义的）4) 识别码：48bit有固定id环境1)

15、工作温度：-40 到 +85 （-4 到 +158）2) 防 震：50g, 3次 din iec 68-2-273) 从1 米(3英尺) 多次坠落到混凝土地上4) 防 振：3g, 20度正弦波周期,5 赫兹到150 赫兹5) diniec68-2-6，6) 5g, 噪声 5赫兹到1000赫兹,30分钟物理性能1) 尺 寸：131 mm x 28 mm x 21 mm2) 材 质：塑料（asa/luran s)3) 重 量：50 克4) 防护等级：ip65 防尘，防喷水保护5) 协议：rs232接口与tcp/ip接口，可以方便地组成局域网。5 系统软件功能5.1 持卡人员登记/查询子系统方案提供

16、持卡人员信息登记功能。按照系统要求，rfid卡将在入口处发放给来访人员，系统同时要能够将持卡人员的相关信息记录在系统中，包括持卡人员的照片等。此外，系统将提供实时激活卡的查询功能，用户可以根据每个rfid卡的id，持卡人国籍号码id、持卡人护照号码id等进行相关信息的查询检索功能，显示信息包括照片等；此外系统提供统计等功能，便于操作人员的进行分析；同时，系统提供基于已有查询、统计数据产生报表的相关功能。5.2 rfid浏览子系统按照系统要求，浏览子系统提供如下两功能，系统操作员可进行实时刷新系统，以显示激活卡的持卡人信息；此外系统也支持自定义的自动刷新时间间隔。5.3 系统定位/跟踪/监控子系

17、统1）定位/跟踪功能系统提供基于卡id的rfid定位功能，同时提供未返回卡的位置信息定位功能；根据感应器（读写器）返回rfid相关信息，系统应能提供相应rfid的行动路线跟踪功能；2）监控功能经过安全人员授权后，监控系统操作人员可以通过internet在远程针对rfid进行实时监控，通过实时的图形化监控页面，操作人员可以清晰、明了的获得相应rfid的位置信息。监控功能中，rfid的显示要求按照zone来显示，相应位置的显示应与具体的感应器位置相关。监控功能中，系统支持周期性自动刷新功能，同时当检测到rfid进入时，也应自动刷新。针对非法闯入卡，实时系统提供自动报警功能，当持卡人非法闯入禁区时，

18、系统应该提供可视或音频的报警功能，以提示相应的监控人员进行相应的操作。6方案相关设备报价1）rfid 设备报价布控区域rfid设备 数量单价报价合计有源rfid读写器信号覆盖范围，约为100米直径圆周若干（具体数量需要根据实际布控区域计算）15,000.00/个有源标签（tag）识读距离可达100米若干（具体数量需要根据实际布控区域计算）360.00/个读写器天线-与读写器配套4,600.00/套设备合计100,000-200,000(视具体布控范围计算)2）其他设备报价应用系统设备 数量单价报价合计webserver服务器ibm system x3650(7979i02)机架式/cpu类型:

19、xeon/cpu频率(mhz):2000/内存大小:1gb/最大内存容量:48gb/硬盘大小:146gb130,000.00/台30,000.00数据库服务器ibm system x3650(7979i02)机架式/cpu类型:xeon/cpu频率(mhz):2000/内存大小:1gb/最大内存容量:48gb/硬盘大小:146gb130,000.00/台30,000.00pc通讯前置机cpu频率(mhz):2000/1g内存/120g硬盘/含显示器18,000.00/台8,000.00交换机24口/传输速率:10mbps/100mbps/1000mbps/端口数量:24个10/100mbps端

20、口/背板带宽:48gbps11,600.00/台1600.00摄像头数码摄像头感光元件:cmos 元件象素(万):30万 传输接口:usb1.1 最大分辨率:640*480dpi1350.00/个350.00设备合计69,950.003) 应用软件报价应用软件系统 数量单价报价合计web server操作系统windows 20003 server标准版windows sever 2003 英文标准版 10用户（r2）111,000.00/套11,000.00db server 操作系统windows 20003 server标准版windows sever 2003 英文标准版 10用户（r2）111,000.00/套11,000.00应用服务器serverweblogic server 8.12 for 1 cpu1250,000.00/套250,000.00数据库应用服务器sql server 2000 简体中/英文标准版（含10个用户访问许可）127,500.00/套27,500.00rfid读写器sdksdk开发接口120,