基于RFID的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺構(gòu)建

隨著無線通信技術、傳感器技術、信息處理技術的快速發(fā)展，經(jīng)濟全球化、工業(yè)自動化和信息化的進程不斷深入，物聯(lián)網(wǎng)技術逐漸成熟，應用的領域逐漸增多，物聯(lián)網(wǎng)技術引起了人們越來越多的重視。物聯(lián)網(wǎng)，顧名思義就是物與物相連形成的網(wǎng)絡，它們之間進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)一方面可以提高經(jīng)濟效益，大大節(jié)約成本；另一方面可以為全球經(jīng)濟的復蘇提供技術動力。物聯(lián)網(wǎng)主要應用在物流管理、智能交通系統(tǒng)、供應鏈管理和工廠、樓宇、環(huán)境保護等領域的監(jiān)測，可以降低管理成本，提高管理的有效性和設備、危險場合的安全性。

　　本文詳細介紹物聯(lián)網(wǎng)的基本原理和組成，描述每個模塊的基本原理和功能，同時在射頻識別系統(tǒng)中嵌入ZigBee模塊，提高了物聯(lián)網(wǎng)的無線通信和組網(wǎng)能力，使物聯(lián)網(wǎng)技術得到更好的發(fā)展和應用，之后系統(tǒng)介紹物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺的結(jié)構(gòu)組成以及應用開發(fā)前景，物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺的搭建，對促進研究成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)學研對接也具有十分重要的意義，為最終實現(xiàn)“物聯(lián)網(wǎng)”提供了一條簡單、可行的途徑。

　　1 物聯(lián)網(wǎng)基本原理

　　物聯(lián)網(wǎng)一般由3大部分組成，即射頻識別RFID系統(tǒng)、中間件Savant系統(tǒng)和Internet系統(tǒng)。其中RFID系統(tǒng)至少包含閱讀器（Reader）和RFID標簽（Tag），它具有讀取速度快、存儲空間大、工作距離遠、穿透性強、工作環(huán)境適應強、可重復使用等多種優(yōu)勢。RFID標簽由芯片與天線組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，標簽附著在物體上以表示目標對象。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本組成如圖1所示。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本組成圖

　　2 RFID系統(tǒng)

　　物聯(lián)網(wǎng)技術核心關鍵就是射頻識別技術（RFID）。一般的RFID系統(tǒng)由閱讀器、應答器（電子標簽EPC）和高層等部分組成，具有讀取速度快、存儲空間大、工作距離遠、穿透性強、工作環(huán)境適應強、可重復使用等多種優(yōu)勢。電子標簽由芯片與天線組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，標簽附著在物體上以表示目標對象。RFID閱讀器的主要任務是控制射頻模塊向標簽發(fā)射讀取信號，并接收標簽的應答，對標簽的識別信息進行處理，之后閱讀器把接收到的數(shù)據(jù)整合處理傳送給計算機。高層是信息管理系統(tǒng)和決策系統(tǒng)，通過對數(shù)據(jù)的加工、分析和挖掘，為正確決策提供依據(jù)。RFID在票務系統(tǒng)（城市公交車、高速公路收費、門票等），收費卡，城市交通管理，安檢門禁，物流，家政，食品安全追溯，藥品，礦井生產(chǎn)安全，防盜，防偽，證件，集裝箱識別，動物追蹤，運動計時，生產(chǎn)自動化，商業(yè)供應鏈等眾多領域獲得廣泛重視和應用。RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)