基于RFID技术的幼儿园接送管理系统

一、需求分析
　　孩子的安全是家长和幼儿园老师心中的头等大事，而接送环节则是关系孩子人身安全的关键环节。目前绝大多数幼儿园采用纸卡接送，但这种卡容易复制、伪造，非法卡不会报警,幼儿进出没有记录，使得幼儿接送存在很大安全隐患、幼儿出勤统计及相关管理极不方便。特别是校车接送的孩子，是否按时到校家长很难知晓，偶有因为工作人员疏忽而将幼儿遗留在车内的事故发生。
       为了最大可能地杜绝安全事故的发生，保障幼儿的安全，采用更先进、更可靠的接送系统犹为重要。

二、射频识别系统简介
2.1 概述
        RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即无线射频识别技术。RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。
RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID技术具有无接触、精度高、抗干扰、速度快以及适应环境能力强等显著优点，可广泛应用于生产管理、物流管理、交通运输、医疗卫生、商品防伪、资产管理以及国防军事等领域。
2.2 RFID基本组成原理
　　RFID是一种先进的功能强大的技术，它基于无线射频技术，可以作为物资的识别手段。RFID除了存储唯一标识号之外，还可以存储大量和物资相关的有用信息，并且通过无线方式安全传输。RFID标签将被封装在物资的表面，其包含各种信息将被存储在标签中央的芯片中。标签中包含的信息可以被与之配合工作的读卡器在可控范围内读取并更新。RFID读卡器可以有多种接口和方式与后台的软件系统进行连接，进行更为复杂的逻辑处理。RFID技术与现在常见的条码技术不同，RFID标签能够携带的信息量更大，能够通讯的举例更长，使用方式灵活。

A.电子标签（Tag）
    电子标签的芯片将存储唯一标识以及所代表物品的相关信息；从外观上看，标签可以有各种不同的封装形式；从供电方式上看，标签分为有源和无源两种。具有信号收发的功能，实时读取监控范围内的RFID标签，并通过适当网络将读到的信息传递到后台的软件系统。

B.RFID中间件
     RFID系统的“心脏”，在获取有关前端标签的各种实时信息，并根据客户需求进行实时处理。由于RFID标签具有可读写能力，对于需要频繁改变数据内容的场合尤为适用，中间件主要的作用是阅读器管理、数据采集和系统指令传达，广泛用于供应链上的仓库管理、运输管理、生产管理、物料跟踪、运载工具和货架识别、商店、特别是超市中商品防盗等场合。

2.3 RFID的工作原理

        读写器通过天线发送出一定频率的射频信号，当标签进入天线辐射场时，产生感应电流从而获得能量，发送出自身编码等信息，被读写器读取并解码后发送至电脑主机进行有关处理。


2.4 RFID系统的应用

　　射频识别系统可以用来跟踪和管理几乎所有物理对象，因此可广泛应用于各行各业，典型应用包括：物流、零售、交通、车辆、人员、资产等领域。
　　　　

三、解决方案
3.1系统简介
        哲云RFID人员管理系统采用先进的超高频RFID射频识别技术、手机短信服务平台和计算机信息处理技术开发而成的综合信息管理系统。　　
       系统为全自动识别，只需要将电子标签卡进行授权，发放给个人，在使用时将电子标签卡配备在胸前，可以做为吊牌式或别针式。人员在通过安装有远距离读写器的通道或门口时，远距离读写器自动读取卡片信息，并将卡片信息传输至后台管理系统,后台电脑接收卡号并将此人信息发送给显示屏,显示屏显示个人信息,包括姓名,时间和照片等。全过程不需要人为的取出卡片和读卡。读卡速度快且可以多人同时通过。后台可及时知道人员进出的情况。
系统能够准确、快捷地识别相关对象，将数据送回处理中心，按系统设定的响应方式给监护人员提示，让监护人员能够及时掌握相关信息，起到有效管理、安全防范的作用。

3.2系统功能
3.2.1超高频远距离RFID读写器，读写距离远，可以同时读取多张卡片
3.2.2采用无源电子标签，不需要维护
3.2.3多面读写器天线采用阵列结构，保证没有漏读的现象
3.2.4读写器自动读取卡片信息，不需要停留刷卡，增加了通过效率
3.2.5可以将学生到校、离校时间通过短信的方式给相关监护人进行提示
3.2.6系统数据可以长期保存、查询
 

3.3系统组成

3.4系统特点
3.4.1超高频RFID读写器，读取距离达到5～10米
3.4.2人员通过出入口时可以准确地被系统识别
3.4.3独特的防冲突算法，一次可以读取多张卡片，人员识别高效、准确
3.4.4读取速度快，减少拥堵
3.4.5能够有效提高管理服务质量
3.4.6操作过程自动化、安装方便

3.5技术参数
工作频段： 902～928MHz
符合标准： ISO18000－6B
读取距离： 0～10m
天线接口： SMA
通信接口： RS232、10/100M Ethernet
RF 功 率： 1W
天线增益： 12dBi
天线极化： 水平或圆极化可选
电 源： DC9V 15W

四、应用效果
a.规范管理：家长接送卡具有时段权限控制，只有在幼儿园允许的时间内才能进入幼儿园，确保幼儿园环境的安全有序；
b.防伪性高：系统采用先进的射频卡刷卡接送，取代传统的纸卡、接触式IC卡、磁卡，安全、方便、可靠、先进，耐用、档次高；
c．安全等级高：系统所用射频卡具有全球唯一芯片序列号，无法复制、伪造；丢失的卡可及时挂失，挂失卡、非法卡，刷卡时会报警，报警时间、报警声音可人工设定，提高了幼儿接送的安全等级；
d．扩展性好：幼儿园可根据自身要求选配晨检、收费、卫生保健、家校短信通知等管理模块，以实现多种园务管理；教职工刷卡可实现考勤功能，刷卡记录自动进入考勤系统中。