淺淡ＲＦＩＤ技術在貴賓管理系統中的應用

[摘要] 射頻識別技術（RFID）是自動識別技術的一種，目前被廣泛應用于工業自動化、商業自動化、交通運輸控制管理等眾多領域。本文探討RFID技術在貴賓管理系統中的具體應用。

[關鍵詞] RFID ADO SQL SERVER

隨著酒店、茶樓、零售連鎖店、美容院、體育館所等服務消費型企業數量的不斷增加，其競爭也越來越激烈。在新形勢下如何科學、高效地管理客戶就顯得非常重要了。

射頻識別技術通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信對目標加以識別，與傳統的識別方式相比，RFID技術無需直接接觸、無需光學可視、無需人工干預即可完成信息的輸入和處理，且操作方便快捷，可以很好地解決傳統卡中存在的問題。

一、國內外研究現狀

射頻識別技術在國外發展非常迅速，射頻識別產品種類繁多。在北美、歐洲、大洋洲、亞太地區及非洲南部，射頻識別技術被廣泛應用于工業自動化、商業自動化、交通運輸控制管理等眾多領域：汽車、火車等交通監控；高速公路自動收費系統；停車場管理系統；物品管理；流水線生產自動化；安全出入檢查；倉儲管理；動物管理；車輛防盜等。在我國，射頻識別技術相對來說起步較晚一些，但目前在各行各業也正在推廣應用之中。

二、RFID系統基本組成和工作原理

RFID即射頻識別。常稱為電子標簽或感應式電子非接觸IC卡、電子條碼等等。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。

最基本的RFID系統由電子標簽、閱讀器、天線三部分組成。閱讀器用于讀取或寫入非接觸IC卡信息；天線則起到在非接觸IC卡和閱讀器間傳遞射頻信號作用。RFID系統還可通過閱讀器的RS232或RS485接口與外部計算機連接，進行數據交換，如圖1所示。

電子標簽由耦合元件及芯片組成，其內置射頻天線，用于和閱讀器進行通信。RFID系統所使用的電子標簽分為三種：無源標簽、有源標簽與半有源標簽。無源標簽又稱被動標簽自身不需要電源供電，而是通過閱讀器發送的射頻信號供電；而有源標簽與半有源標簽均需要自身電源供電。無源標簽使用壽命長、體積小、成本低的優勢使得其在工程實現中得到了廣泛的應用。

RFID系統基本工作流程是：閱讀器通過發射天線發送一定頻率讀寫器的射頻信號，當電子標簽進入發射天線工作區域時產生感應電流，電子標簽獲得能量被激活；電子標簽將自身編碼等信息通過卡內置發送天線發送出去；系統接收天線接收到從射頻卡發送來的載波信號，經天線調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然后送到后臺主系統進行相關處理；主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發出指令信號控制執行機構動作。

三、功能分析及設計

系統主要有:系統設置、基本管理、查詢報表、工具類等功能。

1.基本管理類功能

(1)操作員管理。①系統可設置多個操作員賬號，及其所能操作的權限。②貴賓的每筆消費交易，即前臺等的收銀，以及資料登記記錄中，均有當時操作人員賬號。

(2)貴賓管理。①貴賓資料包括：姓名、性別、卡號、身份證號、單位、住址、所屬地區、聯系電話、持卡類型、開卡日期、截止有效日期、消費次數、消費金額、積分、折扣率、備注等。②可隨時增加、查詢、修改貴賓卡資料。增加即為辦理開戶手續，發放ID卡，并收取ID卡工本費。并可對姓名、性別、身份證號等的誤操作進行修改。③對長時間內未用的卡號或因貴賓要求，可辦理消戶手續。④可對貴賓卡辦理掛失、換卡、轉移積分等業務，換卡后所有以前歷史記錄保持不變。掛失后，該ID卡成為黑卡，不能消費，刷卡時會自動報警。⑤對已掛失的貴賓卡有解掛的功能。

(3)消費管理。①貴賓第一次消費時，可按貴賓管理中中的要求辦理開戶手續，登記貴賓資料。②消費資料包括：姓名、卡號、折扣率、消費時間、品名、單價、數量、金額、本次消費積分、消費類型、結算員等。其中姓名、卡號、折扣率在讀卡后，從貴賓資料中提取，也可手工輸入；結算金額＝數量×單價×折扣率。③消費之前可對貴賓卡進行先充錢，后消費，充錢時會自動及可手動改變積分及折扣率，充值后金額可用于各類消費。④充值、結賬、開戶等操作中均有確認提示，顯示充值或結帳姓名、金額等或工本費、姓名及是否成功等信息。⑤對于忘記帶卡或當時未能即時刷卡消費的貴賓，可根據姓名查詢客戶進行消費，也可以在事后進行補辦消費結賬手續。

2.查詢報表類功能

可根據貴賓卡號或姓名查詢其檔案資料。

可按消費金額或積分等數值大小分段查詢貴賓資料。

可查詢及統計某天或某段時期（以天為單位）、某貴賓消費情況。

可查詢統計某天或某時段（以天為單位）某操作權限人開、銷戶和收、支押金情況。

可查詢某人某時段（以天為單位）所收充值金額。

可查詢某時段、某類型、某人當班（操作權限人）時，客戶消費積分情況。

可查詢所有類型或某類型消費某月或全年消費情況。

以上查詢均可通過打印機報表輸出。

3.系統設置類功能

(1)折扣率字典，即積分與折扣率對照表。個人積分折扣和單位可以設為不同。

(2)待遇卡字典，可設置A-E多種卡類，每種卡對應一個折扣率。

(3)數據維護功能，可隨時或定期對數據庫進行備份。

系統開發環境及硬件體系結構

本系統采用C/S架構，使用Windows xp 或Windows 2000 操作系統，Microsoft SQL Server 2000數據庫， Delphi7為開發工具。硬件分布如圖2所示。

從功能需求可以知道存在大量的數據庫訪問操作，因此，數據庫設計的重要性尤為明顯。為建立一個好的數據庫，需要從這樣一些方面進行考慮:數據庫冗余度小；函數依賴性明確；數據庫的表命名體現表的內容；表中各屬性的名稱及類型體現該屬性的含義；建立好的索引；選定適當的鍵；設定各字段的約束規則；表在減少冗余時應考慮實際使用時的方便性。

采用目前最先進的非接觸式ID卡技術，作為貴賓身份標簽進行識別，減少了磁卡、接觸式IC卡、條形碼等識別率低、識別速度慢、壽命短的缺點。系統將貴賓卡分為待遇卡和積分卡兩大類，待遇卡享受優惠價、積分、分滿贈禮的待遇；而積分卡則享受積分、分段打折、分滿贈禮的待遇。前者多用于有業務來往的單位，它開卡后，就享有優惠價格；后者則用于普通常客，多為認卡不認人，吸引貴賓的親戚朋友前來消費，積分到一定數量時即可打折，這樣增加?？腿藬?。兩者也可相互轉換，積分卡積到一定分時可轉為所對應的待遇卡。

四、RFID技術在系統中的具體應用

系統涉及到讀取ID卡信息，RFID系統通過閱讀器的RS232接口與外部計算機串口連接，進行數據交換。在進行串口通信時采用Windows的API函數，Windows系統是將串口看做文件一樣操作的。在Delphi串口通信中用到的Windows API函數主要包括：Createfile（)，用于打開串口；Closefile()，用于關閉串口；GetCommState()，用于取得串口的設置參數；SetCommState()，用于設置串口參數，包括波特率、數據位、校驗位與停止位；PurgeComm()，用于清除串口上的緩沖區；Readfile()，用于取得串口中的數據；Writefile()，用于將數據從串口送出；ClearCommError()，清除串口錯誤或取得串口信息。其主要代碼如下：

//以下是RFID系統的部分源程序

procedure OpenComm;

var

cc:TCOMMCONFIG;

Temp:string;

Buffer: array[0..256] of char;

begin

Temp:=’COM‘+IntToStr(pDataModule.DataModule1.Port);//選擇所要打開的COM

StrPCopy(Buffer，Temp);

DataModule1.hComm:=CreateFile(Buffer， GENERIC_READ or GENERIC_WRITE，0， nil， OPEN_EXISTING， 0， 0);//打開COM

if (DataModule1.hComm = INVALID_HANDLE_VALUE) then begin //如果COM 未打開

MessageBox (0， 打開通信端口錯誤!!“，”，MB_OK);

DataModule1.hComm:= 0;

exit;

end;

GetCommState(DataModule1.hComm，cc.dcb);// 得知目前COM 的狀態

cc.dcb.BaudRate:=CBR_9600;// 設置波特率為9600

cc.dcb.ByteSize:=8;// 字節為 8 bit

cc.dcb.Parity:=NOPARITY; // Parity 為 Nonecc.dcb.StopBits:=ONESTOPBIT;// 1 個Stop bit

if not SetCommState(DataModule1.hComm， cc.dcb) then begin // 設置COM 的狀態

MessageBox (0， 通信端口設置錯誤!!!“，”，MB_OK);

CloseHandle(DataModule1.hComm);

DataModule1.hComm:= 0;

exit;

end;

end;

………….

本文采用軟件工程的方法，運用Delphi7和SQL SERVER 2000作為開發工具，實現了一個較好的基于RFID技術的貴賓管理系統。在系統的設計與實現中，解決了四個關鍵的問題：其一是設計了科學、合理、人性化的客戶積分體系，較好地提供了個性化的會員消費、積分、返點等完善的會員管理解決方案；其二通過事務處理編程技術解決了數據修改時相關表中數據的一致性和完整性的問題；其三是采用ADO數據庫訪問方式，解決了在客戶量增大時系統的負載和訪問速度問題；其四是解決了RFID與計算機的串口數據通信問題。從最終實現的系統來看，系統具有操作簡單、界面友善、靈活性好、安全性高、運行穩定等特點。

參考文獻:

[1]HE Shu—qin，ZHANG Yan—feng. A Recycle System based on RFID technology and GSM／GPS．MicroelectronicsComputer．2004(2 1)

[2]游戰清李蘇劍:無線射頻識別技術(RFID)理論與應用.北京：電子工業出版社，2004

[3]王卓人王鋒:智能卡大全智能卡的結構功能應用(第3版).北京:電子工業出版社，2002

[4]Finkenzeller K:射頻識別(RFID)技術，陳大才編譯.北京：電子工業出版社，2001

[5]朱仕國:RFID技術及基于RFID的計量信息管理系統.安徽電子信息職業技術學院學報，2005年第5期75

[6]Klaus Finkenzeller:視頻識別(RFID)技術一無線電感應的應答器和非接觸IC卡的原理與應用.北京：電子業出版社，2001