RFID在電子關(guān)鎖系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖3　電子關(guān)鎖主程序流程圖

分時(shí)應(yīng)答

手持讀寫器的應(yīng)用環(huán)境同道口讀寫器不同，它采用廣向天線，有效通信范圍內(nèi)可能存在多把關(guān)鎖。由于頻率相同，廣播呼叫時(shí)電子關(guān)鎖同步應(yīng)答會(huì)造成信號(hào)沖突。為避免沖突，在軟件設(shè)計(jì)中采用分時(shí)應(yīng)答，關(guān)鎖在收到廣播呼叫指令后，先隨機(jī)延時(shí)一段時(shí)間再返回應(yīng)答指令。需要注意的是隨機(jī)延時(shí)不是任意的，而是分段的，以保證主機(jī)在時(shí)間間隙內(nèi)處理不同的應(yīng)答信號(hào)。

這里對(duì)分時(shí)應(yīng)答設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，設(shè)讀寫器發(fā)送廣播指令后的通信時(shí)間為Tc，將Tc分為n個(gè)時(shí)間間隙，每個(gè)間隙足夠完成對(duì)某一把關(guān)鎖的標(biāo)識(shí)讀取和存儲(chǔ)。關(guān)鎖收到廣播呼叫后隨機(jī)分配應(yīng)答時(shí)間點(diǎn)至某個(gè)時(shí)間間隙內(nèi)，并返回應(yīng)答指令。設(shè)有x個(gè)關(guān)鎖在通信范圍內(nèi)，則當(dāng)n>>x時(shí)，返回信號(hào)的沖突概率會(huì)非常低。實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)場(chǎng)關(guān)鎖數(shù)量一般不會(huì)超過10個(gè)，通常情況為3~4個(gè)，所以，n設(shè)置為100時(shí)就可保證較低的沖突概率。同時(shí)，由于應(yīng)答時(shí)間非常短(大批量數(shù)據(jù)交互在連接確認(rèn)以后發(fā)生)，n設(shè)置的較大也不會(huì)明顯降低響應(yīng)時(shí)間。

結(jié)語

實(shí)際測(cè)試表明，該電子關(guān)鎖系統(tǒng)可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性好。本系統(tǒng)是主動(dòng)式RFID技術(shù)在物流監(jiān)控領(lǐng)域的一個(gè)新應(yīng)用，它顯著提高了海關(guān)轉(zhuǎn)關(guān)業(yè)務(wù)的運(yùn)行效率。