專利名稱：應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
“射頻識別技術(shù)”即 RFID(Radio Frequency IDentification)技術(shù)，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。RFID的基本組成部分包括標簽(Tag)由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；閱讀器(Reader)讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式；天線(Antenna)在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。自動識別系統(tǒng)是利用后臺計算機進行處理以判斷學生進出校門狀態(tài)的軟硬件集成系統(tǒng)。但由于學生的特殊性和RFID讀卡器同時讀取卡號有著客觀無法彌補的缺點，所以一臺RFID讀卡器確認學生進出校門的狀態(tài)一直無法達到很高的正確率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提升RFID讀卡器確認進出狀態(tài)的正確率。以判斷學生進出校門狀態(tài)為例，本發(fā)明的系統(tǒng)是利用兩臺相隔一定距離的RFID讀卡器讀取學生所攜帶的射頻識別卡，然后利用邏輯關(guān)系判斷出學生是否完全進入或離開學校。一旦出現(xiàn)只有一臺RFID 讀卡器讀取了學生所攜帶的射頻識別卡，又將根據(jù)各個時間段的邏輯關(guān)系和數(shù)據(jù)查詢推斷出學生進出校門的狀態(tài)。具體地，本發(fā)明提供了一種應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，包括至少兩臺RFID讀卡器，設置于進口或出口處，其中所述至少兩臺RFID讀卡器以彼此間隔一預定距離的方式沿所述進口或出口的行徑路線設置；處理單元，連接所述至少兩臺RFID讀卡器；以及存儲單元，與所述處理單元信號連接，其中，所述處理單元根據(jù)所述至少兩臺RFID讀卡器的對同一 RFID標簽的讀取狀態(tài)以及所述存儲單元中存儲的歷史記錄來判斷該RFID標簽的攜帶者的進出狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，所述預定距離使得所述至少兩臺RFID讀卡器之間不受彼此的干擾。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，所述RFID讀卡器與所述處理單元之間通過RS-485接口連接。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，所述至少兩臺RFID讀卡器包括一第一 RFID讀卡器和一第二 RFID讀卡器。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，當在一預定時間段內(nèi)所述第一和第二 RFID讀卡器都讀取到同一 RFID標簽時，所述處理單元判斷所述第一和第二 RFID讀卡器的讀取該RFID標簽的時間間隔是否小于等于一閾值，如果小于等于則判斷該RFID標簽的攜帶者完成一次正常進出動作，如果大于則判斷該RFID標簽的攜帶者發(fā)生非正常進出動作。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，當在一預定時間段內(nèi)所述第一和第二 RFID讀卡器中只有一個讀取到一 RFID標簽時，所述處理單元判斷該RFID 標簽的攜帶者發(fā)生非正常進出動作。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，當發(fā)生非正常進出動作時，所述處理單元在所述存儲單元中進行記錄并查詢歷史記錄。根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在上述的射頻識別系統(tǒng)中，當發(fā)生非正常進出動作的該RFID標簽存在非正常進出動作的歷史記錄時，所述處理單元發(fā)出報警。根據(jù)本發(fā)明，可以克服以往只有一臺RFID讀卡器的自動設別系統(tǒng)中判斷學生進出校門狀態(tài)時經(jīng)常出錯的問題，并且在只有一臺讀卡器讀取到卡號的情況下，利用一些邏輯關(guān)系和數(shù)據(jù)查詢，做出一個相對正確的判斷，以減少判斷學生進出校門狀態(tài)的錯誤率。應當理解，本發(fā)明以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的， 并且旨在為如權(quán)利要求所述的本發(fā)明提供進一步的解釋。


附圖主要是用于提供對本發(fā)明進一步的理解。附圖示出了本發(fā)明的實施例，并與本說明書一起起到解釋本發(fā)明原理的作用。附圖中圖1示意性地示出了本發(fā)明的射頻識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2示出了應用本發(fā)明的一個實施例的流程圖。圖3是特殊情況的邏輯分析流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案。圖1示意性地示出了本發(fā)明的射頻識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，本發(fā)明的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)100主要包括至少兩臺RFID讀卡器，例如圖1所示的第一讀卡器101-1和第二讀卡器101-2 ；處理單元102以及存儲單元103。該至少兩臺RFID讀卡器設置于進口或出口處，其中該至少兩臺RFID讀卡器以彼此間隔一預定距離的方式沿所述進口或出口的行徑路線設置。所述預定距離最好能使得所述至少兩臺RFID讀卡器之間不受彼此的干擾處理單元102連接該至少兩臺RFID讀卡器。 較佳地，如圖1所示，所述RFID讀卡器與所述處理單元102之間通過RS-485接口連接。此外，存儲單元103與所述處理單元102信號連接。根據(jù)本發(fā)明，所述處理單元102根據(jù)所述至少兩臺RFID讀卡器的對同一 RFID標簽的讀取狀態(tài)以及所述存儲單元103中存儲的歷史記錄來判斷該RFID標簽的攜帶者的進出狀態(tài)。根據(jù)一個實施例，在操作時，當在一預定時間段內(nèi)所述第一和第二 RFID讀卡器都讀取到同一 RFID標簽時，所述處理單元102判斷所述第一和第二 RFID讀卡器的讀取該RFID標簽的時間間隔是否小于等于一閾值，如果小于等于則判斷該RFID標簽的攜帶者完成一次正常進出動作，如果大于則判斷該RFID標簽的攜帶者發(fā)生非正常進出動作。根據(jù)另一個實施例，當在一預定時間段內(nèi)所述第一和第二 RFID讀卡器中只有一個讀取到一 RFID標簽時，所述處理單元102判斷該RFID標簽的攜帶者發(fā)生非正常進出動作。在上述的實施例中，當發(fā)生非正常進出動作時，所述處理單元在所述存儲單元中進行記錄并查詢歷史記錄。此外，當發(fā)生非正常進出動作的該RFID標簽存在非正常進出動作的歷史記錄時，所述處理單元102還可以發(fā)出報警。以下，結(jié)合應用于校門口的學生進出校的示例來描述本發(fā)明的兩個具體實施例。 在這兩個實施例中，首先要在校門口設置一臺RFID讀卡器，稱為讀卡器A，以及在學生必經(jīng)之路上設置一臺RFID讀卡器，稱為讀卡器B，并且相互不會干擾，讀取的信息傳送到一臺高性能PC終端機(即處理單元)上。PC機接收到了兩個RFID讀卡器不同時間的信息，就可以通過邏輯分析來判斷出學生進出校門的狀態(tài)。在這種情況下，學生進出校門的正確性可以達到百分之一百。RFID讀卡器在讀取卡號時，由于帶寬和射頻識別卡本身的問題，以及一些客觀原因，無法百分之一百讀取到學生所攜帶的射頻識別卡。當只有一臺讀卡器讀到了卡號，而另一臺卻沒有讀取到的情況下，進行不同時間段的邏輯分析和數(shù)據(jù)查詢做出不同的判斷，以確認學生進出校門的狀態(tài)。圖2是利用兩點信息判斷學生進出校門狀態(tài)的流程圖。學生先經(jīng)過校門口，再經(jīng)過另一點，就可以在任何時間段判斷處于進校狀態(tài)。先經(jīng)過另一點，再經(jīng)過校門口，也可以在任何時間段判斷處于出校狀態(tài)。但如果出現(xiàn)兩點信息的之間相差時間過長或者只有一個讀卡器讀取到卡號，就需要進行特特殊情況的邏輯分析。學生甲在通過讀卡器A時，讀卡器A讀取到學生甲身上攜帶的射頻卡，并將卡號發(fā)送到PC機上，PC機接收到卡號以后，立即將卡號和收到卡號的時間存儲在一個臨時庫A中； 學生甲繼續(xù)前行，經(jīng)過了讀卡器B，讀卡器B讀取到卡號發(fā)送給PC機，PC機接收到卡號后同樣將卡號和收到卡號的時間存儲在另一個臨時庫B中。臨時庫A—旦有信息存儲，程序就會自動在臨時庫B中不斷尋找與臨時庫A中卡號相同的信息，一旦找到，就將兩個收到卡號的時間進行對比，只要這兩個時間不超過規(guī)定的時間范圍，就可以判別出，學生甲是進校還是出現(xiàn)。舉例說明讀卡器A讀取到卡號20110506，發(fā)送到PC機上的時間是7 21 30，讀卡器B讀取到卡號20110506，發(fā)送到PC機上的時間是7 22 12，后者時間大于前者的時間，而且兩者相差的時間很短，就說明攜帶卡號20110506的學生已經(jīng)進校了，如果反過來也就說明卡號20110506的學生出校了。圖3是特殊情況的邏輯分析流程圖。首先判斷讀取卡號的時間是否處于上學或放學的時間段，如果不在這些時間段， 就要發(fā)出警告，以提示給管理者。如果在這些時間段，將做四種情況的邏輯分析和判斷。第一種在進校時間段只有讀卡器A讀取到卡號，由于讀卡器A放置在校門口，無法判斷學生是否已經(jīng)完全進入到學校，所以只能通過該學生以往的優(yōu)良記錄來判斷他是否進校，如果以前沒有出現(xiàn)過不良記錄，可以確認為進校，但如果有不良記錄，就需要發(fā)出警告，以提示給管理者。
第二種在進校時間段只有讀卡器B讀取到卡號，因為讀卡器B放置在校內(nèi)，所以可以確定該學生已經(jīng)進入學校。第三種在出校時間段只有讀卡器A讀取到卡號，因為讀卡器A放置在校門口，所以可以確定該學生已經(jīng)離校。第四種在出校時間段只有讀卡器B讀取到卡號，由于讀卡器B放置在校內(nèi)，無法判斷學生是否已經(jīng)離校，所以通過查詢同班同學是否出校，進行初步判斷，再根據(jù)該學生以往的記錄，做出最終判斷。查詢同班同學是否出校，要在一個時間段中重復查詢，才能做出判斷。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，首先要正確設置好兩臺RFID讀卡器，并且兩臺讀卡器能在較小的時間范圍內(nèi)讀取同樣的卡號，然后根據(jù)讀取卡號的時間來進行邏輯分析，最終可以得到一個完全正確的判斷結(jié)果，從而克服了一臺RFID讀卡器無法正確判斷的情況。一旦出現(xiàn)只有一臺讀卡器讀取到卡號的情況下，通過時間段的邏輯分析和對以往數(shù)據(jù)查詢的結(jié)果，做出相對正確的判斷。必須指出本自動識別系統(tǒng)還不能完全百分之一百的保證判斷正確，其他本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不偏離所附權(quán)利要求中所公開的本發(fā)明的范圍和實質(zhì)的情況下，可以做各種修改、添加和替換。上述實施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來實現(xiàn)或使用本發(fā)明的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或變化，因而本發(fā)明的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求
1.一種應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，包括至少兩臺RFID讀卡器，設置于進口或出口處，其中所述至少兩臺RFID讀卡器以彼此間隔一預定距離的方式沿所述進口或出口的行徑路線設置；處理單元，連接所述至少兩臺RFID讀卡器；以及存儲單元，與所述處理單元信號連接，其中，所述處理單元根據(jù)所述至少兩臺RFID讀卡器的對同一 RFID標簽的讀取狀態(tài)以及所述存儲單元中存儲的歷史記錄來判斷該RFID標簽的攜帶者的進出狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，所述預定距離使得所述至少兩臺RFID讀卡器之間不受彼此的干擾。
3.如權(quán)利要求1所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，所述至少兩臺RFID讀卡器與所述處理單元之間通過RS-485接口連接。
4.如權(quán)利要求1所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，所述至少兩臺RFID讀卡器包括一第一 RFID讀卡器和一第RFID讀卡器。
5.如權(quán)利要求4所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，當在一預定時間段內(nèi)所述第一和第RFID讀卡器都讀取到同一 RFID標簽時，所述處理單元判斷所述第一和第RFID讀卡器的讀取該RFID標簽的時間間隔是否小于等于一閾值，如果小于等于則判斷該RFID標簽的攜帶者完成一次正常進出動作，如果大于則判斷該RFID標簽的攜帶者發(fā)生非正常進出動作。
6.如權(quán)利要求4所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，當在一預定時間段內(nèi)所述第一和第二 RFID讀卡器中只有一個讀取到一 RFID標簽時，所述處理單元判斷該RFID標簽的攜帶者發(fā)生非正常進出動作。
7.如權(quán)利要求5或6所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，當發(fā)生非正常進出動作時，所述處理單元在所述存儲單元中進行記錄并查詢歷史記錄。
8.如權(quán)利要求7所述的應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，其特征在于，當發(fā)生非正常進出動作的該RFID標簽存在非正常進出動作的歷史記錄時，所述處理單元發(fā)出報警。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種應用于進出狀態(tài)識別的射頻識別系統(tǒng)，包括至少兩臺RFID讀卡器，設置于進口或出口處，其中所述至少兩臺RFID讀卡器以彼此間隔一預定距離的方式沿所述進口或出口的行徑路線設置；處理單元，連接所述至少兩臺RFID讀卡器；以及存儲單元，與所述處理單元信號連接，其中，所述處理單元根據(jù)所述至少兩臺RFID讀卡器的對同一RFID標簽的讀取狀態(tài)以及所述存儲單元中存儲的歷史記錄來判斷該RFID標簽的攜帶者的進出狀態(tài)。本發(fā)明可以提升RFID讀卡器確認進出狀態(tài)的正確率，并可廣泛應用于校園衛(wèi)士、智能交通、停車場系統(tǒng)中。
文檔編號G06K7/00GK102568066SQ20121001437
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者姚竝, 宣玉堂, 肖逸鳴, 范慶寶 申請人:上海中鐵通信信號國際工程有限公司