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基于RFID技术的设备管理系统研究

作　者: 韩军
导　师: 杨世凤
学　校: 天津科技大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 射频识别 设备管理 动态信息 虚拟仪器 LabVIEW
分类号: TP391.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


随着信息化建设的不断推进,信息技术正在迅猛的渗透到人们工作和生活的每一个角落,改变人们的工作方式和生活方式。在这样的背景下,人们对工作的效率和速度的要求也相应的不断提升。设备管理,作为企业单位工作的基础,也应当适应现代化要求,实现快速、实时、准确的采集和处理设备信息,才能满足企业现代要求。目前,在对设备的管理中普遍采用两类方法：使用纸制文档记录和使用数据库进行管理。纸制记录所耗费的人力和物力都相对较大。同时,纸制资料受环境影响比较大,不易保存,也容易因管理人员的更迭而丢失。使用数据库管理较纸制文档管理先进、有效。但是,单纯使用数据库进行设备管理的方式有其一定的缺陷,往往不能及时反映设备的安装、保养、维护、检修和运行情况等动态信息。同时,仅靠数据库对设备进行识别,有时也是很繁琐的,因为无法单纯依靠数据库实现对设备的高效识别,这造成了管理工作的脱节。因此迫切需要一种更新更完善的信息识别解决方案,提高设备信息管理的效率,实时全面地掌握设备信息。同时,射频识别技术作为一种快速、实时、准确采集与信息处理的自动识别新技术,被列为本世纪十大重要技术之一。本文开发了一个基于射频识别(RFID)的设备信息管理系统,以射频识别技术作为设备动态管理的技术纽带,实现物品信息查询过程的自动化,方便管理人员进行统计、查询和掌握物资流动情况,提高设备转移、拆装过程中部件匹配所需时间,减少工作人员工作量。首先,分析了RFID技术在国内外的应用及研究现状,提出将RFID技术引入到设备管理系统中,取代传统的纸质文档记录以及数据库管理办法,实现设备的自动识别。其次,本文还深入研究了RFID中间件的定义、特点、分类及主要功能,着重介绍了RFID技术的系统组成和工作原理,在此基础上,介绍了进行RFID读写器硬件选型的基本原则。最后,阐述了利用最新的虚拟仪器(LabVIEW)技术进行上位机各个模块设计的过程,明确系统的需求,构建系统整体结构图。详细介绍了串口通信模块,数据库调用模块以及用户操作界面的设计过程。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
1 前言  10-15
  1.1 课题研究背景与研究意义  10-11
    1.1.1 RFID技术概述  10
    1.1.2 研究背景  10-11
    1.1.3 研究意义  11
  1.2 RFID技术的应用现状  11-13
  1.3 本课题的提出及主要研究内容  13-14
  1.4 本章小结  14-15
2 RFID关键技术研究  15-26
  2.1 RFID应用系统的物理组成  15-18
    2.1.1 电子标签  15-16
    2.1.2 读写器  16
    2.1.3 天线  16-18
  2.2 RFID系统的工作原理  18
  2.3 RFID的标准体系  18-20
    2.3.1 EPC global标准  19
    2.3.2 ISO标准  19-20
    2.3.3 UID标准  20
  2.4 RFID的工作频率  20-21
  2.5 RFID防冲突技术  21-25
  2.6 本章小结  25-26
3 系统总体设计与规划  26-30
  3.1 系统设计原则  26-27
  3.2 系统总体设计方案  27-29
    3.2.1 RFID技术的确定  27-28
    3.2.2 上位机功能模块划分  28-29
  3.3 本章小结  29-30
4 系统硬件选型与工作过程  30-47
  4.1 读写器  30-36
    4.1.1 读写器的选型  30-32
    4.1.2 读卡器参数配置  32-36
  4.2 电子标签  36-41
    4.2.1 标签芯片的组成  37
    4.2.2 标签存储区的结构  37-40
    4.2.3 电子标签的工作状态  40-41
  4.3 串口通信的确定  41-45
  4.4 单片机选型  45
  4.5 单片机与上位机串口通信  45
  4.6 系统防冲突工作过程  45-46
  4.7 本章小结  46-47
5 系统软件设计  47-66
  5.1 数据库设计  47-51
    5.1.1 数据库概念模型设计  48-49
    5.1.2 数据库表单结构设计  49-51
  5.2 上位机用户访问界面设计  51-65
    5.2.1 虚拟仪器技术的引用  51-53
    5.2.2 LabVIEW简介  53-54
    5.2.3 安全设计  54-55
    5.2.4 数据库访问技术  55-62
    5.2.5 利用LabVIEW实现串口通信  62-65
  5.3 本章小结  65-66
6 系统的运行测试及总结展望  66-70
  6.1 系统的运行测试  66-68
    6.1.1 用户登录  66
    6.1.2 系统主界面  66-68
  6.2 工作总结  68-69
  6.3 课题展望  69-70
7 参考文献  70-75
8 作者在学期间取得的学术成果  75-76
9 致谢  76

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 光模式识别及其装置
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