王水璋
(南京達智通信技術有限責任公司,江蘇 南京 210013)
基于RFID技術的資產管理系統設計與應用
王水璋
(南京達智通信技術有限責任公司,江蘇南京210013)
文章設計了一種以無線射頻識別(Radio Frequency Identifcation,RFID)技術為核心的安全高效的資產管理系統,并將其用于企業的資產管理,該系統工作性能穩定,在數據采集和傳輸等方面達到了預期設計目標,尤其是在提高資產管理的高效性和便攜性等方面效果十分顯著。
RFID技術;電子標簽;讀寫器;資產管理
RFID資產管理系統,就是通過RFID技術實現對資產進行定位及跟蹤,提高資產盤查效率,實現企業資產全面可視和信息實時更新,讓用戶對資產管理更加高效精細,使之能夠實時監控資源的使用和流動情況。通過RFID資產管理系統來確保有形資產物盡其用、安全流動,并幫助企業建立一套先進的、規范的和高效的管理機制,將資源管理貫徹到企業運營的每一個方面,幫助企業最大程度降低運營成本和提高工作效能[1]。
本文設計了一種以RFID技術為核心的安全高效的資產管理系統,并將其用于企業的資產管理,取得了很好的效果。
本文設計的基于RFID技術的資產管理系統,主要由射頻電子標簽、讀寫器(手持、固定式)、應用管理系統軟件組成。
射頻電子標簽由芯片和天線組成,每個芯片都含有唯一的識別碼(User Identifcation, UID),具有體積小、重量輕、容量大、壽命長、可重復使用等特點。電子標簽被附著在物體上以標識目標對象,并在標簽中保存約定格式的電子數據[2]。
讀寫器的主要任務是控制射頻模塊向標簽發射讀寫信號,并接受標簽的應答,對標簽的對象標識信息進行解碼,并將對象標識信息連帶標簽上其他相關信息傳輸到管理系統主機以供數據處理,讀寫器根據應用不同分為手持式和固定式[3]。
應用管理系統軟件主要完成對數據信息的分析處理、存儲和管理,并對讀寫器中讀取的標簽數據進行過濾、匯集和計算,實現對資產安全規范高效的管理。系統總體結構如圖1所示。

圖1 系統總體結構
本系統硬件采用模塊化設計,便于根據實際應用需要靈活組裝使用,以保證系統具有非常強的實用性、靈活性、可擴展性和可操作性,使系統具有更廣闊的應用領域。
3.1RFID電子標簽
根據資產管理的不同要求,專門設計了針對資產定位、跟蹤,庫存管理的新型標簽,根據標簽上的唯一ID地址,可以有效進行設備資產跟蹤識別管理。標簽獨特的結構設計,使其在惡劣的金屬環境中依然保持可靠的RF信號,穩定的通訊距離,標簽被黏貼在資產上,可實現標簽的重復利用[4]。
根據不同需求,我們選擇無源和有源的電子標簽以及讀寫設備進行應用設計,無源電子標簽一般可做到免維護,成本很低并具有很長的使用壽命,體積更小也更輕,有源電子標簽由于其有遠距離識別,良好的抗干擾性,穩定讀取,多通信接口,易施工等特點,使得管理更加快捷。
3.2RFID手持式讀寫器
手持式讀寫器是一款可移動微型讀寫器,使用2.4GHz全球通用頻段,采用先進的0.18μm CMOS低電流消耗線路,成本低,高密度精巧的設計,使攜帶和使用都很方便。
手持式讀器具用搜尋目標標簽的功能,當手持終端一發出搜尋命令,目標標簽被感應后,馬上會發出紅色信號,用戶可根據標簽發出的信息找到相應的目標資產[5]。
RFID手持終端設備為全向型設計,可對目標進行全方位識別與追蹤。手持終端外形精巧,同現有的PDA類似,符合人體工程學。手持終端除默認的串口接口以外,還可根據需求選配Wi-Fi, 藍牙, GPS和GPRS等通信方式。
3.3RFID固定式讀寫器
固定式讀寫器設計為定向遠距離讀寫器,采用獨特的定向型天線設計,可按角度來設置識別和定位區域,讀寫距離可達100m,且在2~80m穩定可調,使用2.4GHz全球通用 ISM 頻段,支持多種類型標簽讀取,定向讀寫器可選擇RS232,TCP/IP,RS485等接口滿足各種場合應用[6]。
固定式讀寫器提供了直接與緩沖兩種工作模式。直接模式的工作過程是當讀寫器接收到電子標簽發來的數據時直接上傳至服務器,供服務器分析處理,緩沖模式的工作過程是當讀寫器接收到電子標簽發送的數據時不是立即上傳至服務器,而是緩沖于讀寫器內部,等待服務器查詢讀取。
4.1軟件概述
根據應用管理系統需要,軟件設計采用模塊化編程,各功能模塊以子函數形式,便于根據實際應用進行功能調節設置,易于程序修改和移植。主程序模塊主要是將各模塊進行協調處理和實現數據交互。
本資產管理系統,主要有后臺業務管理子系統、RFID標簽發行子系統、RFID標簽識別信息采集子系統三大部分組成,3個子系統相互聯系,共同完成物資管理的各個流程,后臺數據庫業務管理系統是整個系統的核心,RFID識別采集和發行是實現管理功能的基礎。軟件總體結構如圖2所示。

圖2 軟件總體結構
4.2軟件設計
基于RFID技術的資產管理系統是在集成了RFID自動識別采集功能的基礎上實現管理系統功能,主要應用在資產管理的收貨、入庫、盤點、貨位調整、出庫、使用管理等數據采集處理環節。
(1)后臺管理子系統是RFID資產管理系統的核心部分,主要包括幾個功能:①系統管理:主要是對用戶的權限角色、權限分配、用戶的增減設定等;②基礎管理:主要是對物資屬性及分類管理、倉儲配置、包裝管理、使用分配管理等;③信息查詢:用戶可自定義查詢條件,查詢資產的實時狀態;④報表統計:系統可提供資產管理所需的各種報表;⑤數據維護:對基礎數據的導入、操作日志管理、系統運行參數管理、資產信息的增減維護等。
(2)標簽發行子系統主要是標簽制作,通過給資產加裝寫入資產相關信息的RFID電子標簽,完成資產在整個生命周期中的身份標識。主要是使用條碼打印機將填寫的資產信息標簽打印出來和使用手持機將填寫的標簽信息寫入到射頻標簽內,并將標簽附著于資產上。
(3)信息采集子系統主要是通過在關鍵控制點加裝讀寫設備,完成對資產數據信息讀取采集,并將數據信息自動記錄到管理系統數據庫中,方便業務人員處理,達到對資產整個生命周期的監控和管理。資產管理系統如圖3所示。

圖3 資產管理系統
本系統在企業的資產管理應用中,實現了資產信息的自動采集、記錄和管理等功能,在數據采集和傳輸等方面達到了預期設計目標,尤其是在提高資產管理的高效性和便攜性等方面效果十分顯著。
(1)充分利用了RFID自動采集和多種通信方式的遠程傳輸功能,實現資產變動信息與系統信息的實時一致,并由后臺管理系統對工作流程進行有效的監控和記錄,使管理人員可以及時有效地了解到資產的變動、分配和使用情況。
(2)充分考慮了公司的實際情況,解決了資產管理中的雜亂無序、實時性差的問題,提供一個對進出資產自動識別、智能管理的先進、可靠和適用的數字化管理平臺,使公司對資產實時動態管理的能力得到質的提高。
(3)建立了安全可靠的資產管理檔案,通過高新技術加強資產監管,合理調配資源,減少資源浪費,防止資產流失。
(4)根據企業實際需要,特別加強了貴重資產設備的管理,一旦貴重資產設備有異常(如故障、非法移動等)系統能自動報警,并第一時間通知相關負責人員進行調查處理,可以很大程度上為企業減少損失。
[1]張馨予. RFID技術在倉儲管理中的應用[J].自動化與儀器儀表,2014(20):247-249.
[2]方龍雄.RFID技術與應用[M].北京:機械工業出版社,2012.
[3]李林.射頻識別電子標簽的研究與設計[D].武漢:武漢理工大學,2008.
[4]覃奕.基于RFID技術的電力資產管理系統的設計與實現[J].廣西科學院學報,2012(1)80-82:.
[5]張玉柱,汪正道,楊莉.基于RFID技術的資產管理系統的設計與改進[J].電腦知識與技術,2015(20):82-85.
[6]何國文,盧對霞.基于RFID物聯網的基站資產管理實現方式[J]. 機電工程技術,2016(12):12-13.
Design and application of asset management system based on RFID technology
Wang Shuizhang
(Nanjing Darts Communication Co., Ltd., Nanjing 210013, China)
The secure and effcient asset management system was designed based on RFID technology in this paper, which was used in the asset management of a certain enterprise, the performance of the system is stable, and it has achieved the expected design goal in data acquisition and transmission, especially in the aspect of improving the effciency and portability of the system management.
RFID technology; electronic tag; reader; asset management
王水璋(1976— ),男,江蘇南京,工程師;研究方向:物聯網技術與應用。