RFID技术在智能建筑中的应用浅析
文章来源:博能科技 发布时间:2017-07-25 访问量:人
射频识别技术(Radio Frequency Identification)越来越广泛地应用于社会的各个领域,制造业、零售业、医药、物流。鉴于它低成本,轻便,小尺寸及低维护费用,现在已被考虑用于其他不同的领域,例如,计算机业、医疗业、建筑业、运输及安全行业。本文介绍在智能建筑中部署RFID系统的几个案例和系统的工作原理,及在部署RFID系统所具有的有点和一些潜在问题,包括隐私方面问题,安全的问题等。
1. 简介
射频识别技术(RFID)是一种无线通信的系统,它广泛用于各种行业中的供应链的管理,就像条形码的系统,但具有着比条形码系统更高级别应用。 RFID利用无线电波的信号来传输信息,它将一种被称为标签(TAG)芯片附于目标物上,再使用一个扫描设备扫描标签内信息。随着RFID技术发展,这项技术被广泛的用于社会生产各个行业中以提高人们生产的效率。
在智能建筑当中,RFID技术对提高生产效率发挥着巨大作用,例如对人员识别就是使用RFID的最主要应用之一,尤其是在建筑物内对不同人员门禁权限的区别;另外对大型设备跟工具状态监测也是其一个主要应用,可以用于实时更新设备信息跟状态;同时RFID还可以对其他固定资产进行监控和管理库存等,但这只是条形码系统增强版。
射频识别技术(RFID)是一种无线通信的系统,它广泛用于各种行业中的供应链的管理,就像条形码的系统,但具有着比条形码系统更高级别应用。 RFID利用无线电波的信号来传输信息,它将一种被称为标签(TAG)芯片附于目标物上,再使用一个扫描设备扫描标签内信息。随着RFID技术发展,这项技术被广泛的用于社会生产各个行业中以提高人们生产的效率。
在智能建筑当中,RFID技术对提高生产效率发挥着巨大作用,例如对人员识别就是使用RFID的最主要应用之一,尤其是在建筑物内对不同人员门禁权限的区别;另外对大型设备跟工具状态监测也是其一个主要应用,可以用于实时更新设备信息跟状态;同时RFID还可以对其他固定资产进行监控和管理库存等,但这只是条形码系统增强版。
在智能建筑中使用RFID技术的应用将带来如下的优点:第一,使用RFID系统大大的减少了人为失误造成影响,具有更高系统可靠性;第二,使用RFID技术智能建筑中,其办公自动化程度远远的高于传统建筑,极大提高了生产率;第三,依附于网络系统的安全的保护,它的系统安全性也是RFID技术的一大优点。
RFID虽然不是什么新生的事物,但是在国内起步较晚,其在只能建筑领域应用也并不普及,所以本节首先介绍部署RFID系统所必要基础条件,包括被附于标签人员、设备跟必要的读卡器等。其次描述几个典型RFID应用案例,在对RFID系统的智能化应用有个宏观上展望。
2. 使用RFID系统构建建筑智能化
RFID虽然不是什么新生的事物,但是在国内起步较晚,其在只能建筑领域应用也并不普及,所以本节首先介绍部署RFID系统所必要基础条件,包括被附于标签人员、设备跟必要的读卡器等。其次描述几个典型RFID应用案例,在对RFID系统的智能化应用有个宏观上展望。
部署该系统所必须的前提条件:
a. 建筑内所有人员都必须携带规定智能卡;
b. 所有的设备、物品等都附于RFID标签;
c. 将所有的办公室,设备间,会议室等分配一个唯一的编号,并且存储在RFID的读卡器中;
d. 每个办公室、设备间及会议室都需要在门口安装一个读卡器;
e. 建筑的所有出入口也要配置相应读卡器;
RFID智能系统应用的案例:
a. 身份识别(门禁):
身份识别系统其实是RFID系统最主要应用之一,它是其他应用系统的基础。当一位持有RFID卡用户出入一间房间时候,设在房间出入口的读卡器就会自动读取卡内的RFID标签内的信息,每个用户都会有自己唯一识别信息,读卡器扫描到这些信息以后,将数据发送到后台服务器面查询,就能够实现对人员身份识别的功能。
b. 定位或跟踪人员或设备:
人们由于繁忙的工作有的时候就会忘记一些办公设备放在哪里,例如笔记本电脑或者多媒体投影仪等。RFID建立了一个能够定位设备位置的机制,不同的设备被附于不同的标签,这些设备从一个房间被移动到另一个房间的时候,由于每个房间门口安装读卡器,设备位置变化信息就很容易被记录下来了。对于人员的定位,和设备定位的原理是一样的,所有的雇员跟访客都会有自己唯一的身份信息存储在身份卡中,当人员进入或离开房间、楼层时系统就会自动的记录位置信息的变化。
人们由于繁忙的工作有的时候就会忘记一些办公设备放在哪里,例如笔记本电脑或者多媒体投影仪等。RFID建立了一个能够定位设备位置的机制,不同的设备被附于不同的标签,这些设备从一个房间被移动到另一个房间的时候,由于每个房间门口安装读卡器,设备位置变化信息就很容易被记录下来了。对于人员的定位,和设备定位的原理是一样的,所有的雇员跟访客都会有自己唯一的身份信息存储在身份卡中,当人员进入或离开房间、楼层时系统就会自动的记录位置信息的变化。
c. 房间自动化:
在大力提倡环保理念下,房间自动化系统是一个非常实用功能,这个功能使得无处不在的电器做到了极大电力节约。对一个有权限进入房间的人,结合IBMS系统,控制包括灯光、空调、电扇等电器开关。当一个已获得授权的人进入房间时候,储存服务器配置文件中预设的电器信息将会被IBMS系统执行,而当此人离开房间的时候,照明、空调等电器就会被自动关闭。
在大力提倡环保理念下,房间自动化系统是一个非常实用功能,这个功能使得无处不在的电器做到了极大电力节约。对一个有权限进入房间的人,结合IBMS系统,控制包括灯光、空调、电扇等电器开关。当一个已获得授权的人进入房间时候,储存服务器配置文件中预设的电器信息将会被IBMS系统执行,而当此人离开房间的时候,照明、空调等电器就会被自动关闭。
d. 智能考勤:
维护员工的考勤记录是件繁琐的工作,签到的时间、签离时间、持续时间等信息都需要记录的。如果手工工作将会有巨大工作量,但基于RFID 系统的考勤管理系统就能够轻松的完成这项工作:当人员进入公司的时候系统就会扫描ID卡信息,记录签到时间并且保存在服务器中,离开时同样也会有记录的保存。
维护员工的考勤记录是件繁琐的工作,签到的时间、签离时间、持续时间等信息都需要记录的。如果手工工作将会有巨大工作量,但基于RFID 系统的考勤管理系统就能够轻松的完成这项工作:当人员进入公司的时候系统就会扫描ID卡信息,记录签到时间并且保存在服务器中,离开时同样也会有记录的保存。
e. 防盗:
系统对于设备位置是有记录的,当无法在记录的房间中找到设备,就能够在数据库中查找该房间的访问记录,查到进出这个房间的人。尽管系统不能够帮助人们找到盗贼,但可以帮助人们减少被盗的风险,对窃贼也是一种威慑力。
系统对于设备位置是有记录的,当无法在记录的房间中找到设备,就能够在数据库中查找该房间的访问记录,查到进出这个房间的人。尽管系统不能够帮助人们找到盗贼,但可以帮助人们减少被盗的风险,对窃贼也是一种威慑力。
3. 系统工作方式
系统能够支持多点同时扫描,并且可以随时进行扩展。系统工作流程如下(图1):读卡器检测RFID标签并且将读出的信息发送到了微控制器,微控制器将读到身份信息进行编码然后发送到验证服务器,验证服务器会将收到的数据跟数据库服务器比对进行认证授权,若身份信息通过了认证,则RFID系统将相关的设备信息发送给IBMS系统,由IBMS系统控制室内设备(照明、空调、风扇等)使用。
系统能够支持多点同时扫描,并且可以随时进行扩展。系统工作流程如下(图1):读卡器检测RFID标签并且将读出的信息发送到了微控制器,微控制器将读到身份信息进行编码然后发送到验证服务器,验证服务器会将收到的数据跟数据库服务器比对进行认证授权,若身份信息通过了认证,则RFID系统将相关的设备信息发送给IBMS系统,由IBMS系统控制室内设备(照明、空调、风扇等)使用。
4. 结果与分析
根据上述介绍,系统的主要功能是对人跟设备在任何时刻的识别。系统在对目标物跟踪、节能及自动化方面有着很大优势。系统提供大部分功能例如定位等,都是能够量化的并在长期的使用后其影响也是可以量化的。然而,在安全方面,RFID系统存在不便,由于增加里系统安全性,导致一个未经授权的人无法进入房间的,但出于某些情况难免有这种情况发生,所以系统为部分身份不明的人设置了部分手动控制功能,这就导致安全方面问题,另外部分的系统功能也涉及到了员工的隐私,比如人员位置信息,这也产生了人权方面问题。
根据上述介绍,系统的主要功能是对人跟设备在任何时刻的识别。系统在对目标物跟踪、节能及自动化方面有着很大优势。系统提供大部分功能例如定位等,都是能够量化的并在长期的使用后其影响也是可以量化的。然而,在安全方面,RFID系统存在不便,由于增加里系统安全性,导致一个未经授权的人无法进入房间的,但出于某些情况难免有这种情况发生,所以系统为部分身份不明的人设置了部分手动控制功能,这就导致安全方面问题,另外部分的系统功能也涉及到了员工的隐私,比如人员位置信息,这也产生了人权方面问题。
5. 结论
RFID系统是将信息传播跟智能控制领域的先进的技术结合起来的,满足智能建筑的需求,将各个智能化功能结合到一个统一的系统当中,然后根据不同的条件跟要求,对设备惊醒优化控制跟决策。随着信息化、智能化技术不断发展,RFID系统使智能建筑具有经济、节能、高效的运行的状态。在监理的工程师们看来,RFID系统在信息化建设过程当中,也发挥巨大的作用,已经成为了监理工程师们重点关注的对象。
RFID系统是将信息传播跟智能控制领域的先进的技术结合起来的,满足智能建筑的需求,将各个智能化功能结合到一个统一的系统当中,然后根据不同的条件跟要求,对设备惊醒优化控制跟决策。随着信息化、智能化技术不断发展,RFID系统使智能建筑具有经济、节能、高效的运行的状态。在监理的工程师们看来,RFID系统在信息化建设过程当中,也发挥巨大的作用,已经成为了监理工程师们重点关注的对象。