物联网概论（AI助学）（微课版）课件 第2章　自动识别技术与射频识别技术

自动识别技术与射频识别技术自动识别技术自动识别技术也已经成为我们生活中的一个不可或缺的部分。超市的自助结账机智能交通系统的无感支付图书馆的快速借阅物流中心的高效分拣物联网传感器软件网络物与物物与人物与网络课程介绍（1）熟悉电子产品代码的系统架构及编码体系。（2）掌握目前主要的自动识别技术，熟悉光学字符识别、语音识别、虹膜识别、指纹识别与条形码技术。（3）掌握RFID的概念原理，熟悉RFID电子标签分类及编码标准，理解RFID在物联网中的地位与实际应用。知识目标课程介绍任务一：认识自动识别技术任务二：认识射频识别（RFID）技术应用实例——基于射频识别的仓库管理系统学习任务自动识别技术自动识别技术我是......我来......我要......自动识别技术传感器RFID自动识别技术的定义自动识别技术（AutomaticIdentificationandDataCapture，AIDC）自动识别技术：是一种机器自动数据采集技术。它应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并通过特殊设备传递给后续数据处理系统来完成相关处理。自动识别技术数据采集技术自动识别技术的分类依靠物品自己提供的识别特征。1.如光存储、磁存储、电存储等等。2.特征提取技术自动识别技术的分类依靠识别设备来抓取物品的特征。1.可细分为动态特征、属性特征。2.自动识别技术光学字符识别技术指对图片中的文字进行查阅、提取、识别的一种技术。概念光学字符识别技术的流程通过检测暗、亮的模式确定其形状，然后用字符识别方法将形状翻译成计算机文字的过程。光学字符识别技术语音识别技术一种模式识别过程，它依赖于对语音信号的特征参数进行分析。概念语音识别技术的原理框架包含预处理、特征提取、声学模型训练、语言模型训练、语音解码器。条形码技术条形码技术一种机器可读的光学符号。条形码可分为一维条形码与二维条形码。概念条形码技术“空”：指对光线反射率较高的部分“条”：指对光线反射率较低的部条形码技术条形码技术二维条码则偏重于“描述”商品。一维条码偏重于“标识”商品；认识射频识别（RFID）技术下节内容：射频识别技术（RFID）射频识别技术利用射频信号通过空间耦合（交变磁场或电磁场），实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别的目的。概念射频识别技术射频识别技术（RadioFrequencyIdentification，RFID）组件构成RFID的组成传送器接收器微处理器天线标签阅读器组件构成RFID的组成阅读器天线标签RFID的组成阅读器天线标签工作模式一般是主动向标签询问标识信息，所以有时又被称为询问器。每个标签内部存有唯一的电子编码，附着在物体上，用来标识目标对象。主要用于在标签和阅读器之间传递射频信号。RFID的分类无源RFID有源RFID半有源RFID通过电磁感应线圈获取能量来对自身短暂供电，完成信息交换通过外接电源或者内置电池供电，主动向阅读器发送信号又称为低频激活触发技术，解决两者的矛盾供电方式RFID的分类类别频率范围低频30kHz-300kHz高频3MHz-30MHz超高频300MHz-3GHz特高频3GHz-30GHz工作频率RFID的核心技术1.防冲突机制设置一定的防冲突命令以避免信息发生碰撞频分多路（FrequencyDivisionMultipleAccess，FDMA）空分多路（SpaceDivisionMultipleAccess，SDMA）时分多路（TimeDivisionMultipleAccess，TDMA）RFID的核心技术码分多路（CodeDivisionMultipleAccess，CDMA）把若干个使用不同载波频率的传输通路同时供给通信用户使用的技术。在分离空间范围内重新使用确定资源的技术。把整个可供使用的通道容量按时间分配给多个用户的技术。基于扩频技术，允许多个用户在同一时间使用相同的频带进行通信。2.定位与移动行为感知当读写器发出电磁波信号时，这个信号遇到RFID标签后会发生散射，一部分能量反射回读写器。读写器接收这些反射信号并解码，从而读取标签信息。反向散射耦合原理RFID的核心技术反向散射耦合原理框图RFID的核心技术3.信息存储与挖掘被动式主动式半主动式标签的存储方式RFID的核心技术标签的分类：电可擦可编程只读存储器1.铁电随机存取存储器2.静态随机存取存储器3.4.安全认证与私密性保障RFID的核心技术数据隐私1.认证与授权2.安全协议3.抗干扰性4.安全认证与私密性保障漏洞检测5.应用实例下节内容：基于射频识别的仓库管理系统应用实例北京汽车厂南宁拖拉机厂技术落后技术先进装卸搬运设备高层货架仓库全面实行计算机管理人工作业为主设备老化资金不足不安全因素仓储技术发展不平衡RFID技术的引入让物流仓储管理的效率得到了质的提升基于射频识别的仓库管理系统基础软硬件层1.资源管理层2.网络通信层3.业务逻辑层4.仓储管理系统智能感知层5.终端应用层6.基于RFID技术的物流仓储系统的组成结构设计基于RFID技术的物流仓储系统的组成结构设计基于RFID技术的物流仓储系统的组成结构设计基于RFID技术的物流仓储系统的组成结构设计光电传感器温湿度传感器压力传感器重力传感器基于RFID技术的物流仓储系统的组成结构设计基于RFID技术的物流仓储系统的数据库表设计智慧物流仓储管理系统的数据库表字段名字段类型涵义字段名字段类型涵义WSH_IDVarchar货物单据编号Tspt_IDint运输工具编号Label_ID--货物标签编号Tspt_Typeint运输工具类型WSH_Type--货物类型Tspt_Namenchar(20)运输工具名WSH_Sh_ID--货架编号User_IDVarchar用户编号WSHS_Type--货架类型User_NameVarchar用户名WSH_Ware_Type--仓库类型User_RightVarchar用户权限WSH_Exe_Type--执行状态Dim_Objectint记载货物IDWSH_SDN--来源单据编号Dim_Timedatetime记录时间WSH_SDT--来源单据类型Dim_Gpsint关联GPS_id基于射频识别的仓库管理系统智慧物流仓储管理系统的数据库表字段名字段类型涵义字段名字段类型涵义WSH_IDVarchar货物单据编号Tspt_IDint运输工具编号Label_ID--货物标签编号Tspt_Typeint运输工具类型WSH_Type--货物类型Tspt_Namenchar(20)运输工具名WSH_Sh_ID--货架编号User_IDVarchar用户编号WSHS_Type--货架类型User_NameVarchar用户名WSH_Ware_Type--仓库类型User_RightVarchar用户权限WSH_Exe_Type--执行状态Dim_Objectint记载货物IDWSH_SDN--来源单据编号Dim_Timedatetime记录时间WSH_SDT--来源单据类型Dim_Gpsint关联GPS_id基于射频识别的仓库管理系统智慧物流仓储管理系统的数据库表字段名字段类型涵义字段名字段类型涵义WSH_IDVarchar货物单据编号Tspt_IDint运输工具编号Label_ID--货物标签编号Tspt_Typeint运输工具类型WSH_Type--货物类型Tspt_Namenchar(20)运输工具名WSH_Sh_ID--货架编号User_IDVarchar用户编号WSHS_Type--货架类型User_NameVarchar用户名WSH_Ware_Type--仓库类型User_RightVarchar用户权限WSH_Exe_Type--执行状态Dim_Objectint记载货物IDWSH_SDN--来源单据编号Dim_Timedatetime记录时间WSH_SDT--来源单据类型Dim_Gpsint关联GPS_id基于射频识别的仓库管理系统智慧物流仓储管理系统的数据库表字段名字段类型涵义字段名字段类型涵义WSH_IDVarchar货物单据编号Tspt_IDint运输工具编号Label_ID--货物标签编号Tspt_Typeint运输工具类型WSH_Type--货物类型Tspt_Namenchar(20)运输工具名WSH_Sh_ID--货架编号User_IDVarchar用户编号WSHS_Type--货架类型User_NameVarchar用户名WSH_Ware_Type--仓库类型User_RightVarchar用户权限WSH_Exe_Type--执行状态Dim_Objectint记载货物IDWSH_SDN--来源单据编号Dim_Timedatetime记录时间WSH_SDT--来源单据类型Dim_Gpsint