射頻識(shí)別技術(shù)通過(guò)無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信對(duì)目標(biāo)加以識(shí)別，與傳統(tǒng)的識(shí)別方式相比，RFID技術(shù)無(wú)需直接接觸、無(wú)需光學(xué)可視無(wú)需人工干預(yù)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(tǒng)卡中存在的問(wèn)題。

    一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

    射頻識(shí)別技術(shù)在國(guó)外發(fā)展非常迅速，射頻識(shí)別產(chǎn)品種類繁多。在北美，歐洲、大洋洲、亞太地區(qū)及非洲南部．射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域：汽車、火車等交通監(jiān)控，高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)，停車場(chǎng)管理系統(tǒng)，物品管理流水線生產(chǎn)自動(dòng)化，安全出入檢查，倉(cāng)儲(chǔ)管理，動(dòng)物管理．車輛防盜等。在我國(guó)．射頻識(shí)別技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)起步較晚一些但目前在各行各業(yè)也正在推廣應(yīng)用之中。

    二、RFlD系統(tǒng)基本組成和工作原理

    RFID即射頻識(shí)別。常稱為電子標(biāo)簽或感應(yīng)式電子非接觸lC卡、電子條碼等等。RFlD射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)．它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。

    最基本的RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器、天線三部分組成。閱讀器用于讀取或?qū)懭敕墙佑|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(hào)作用。RFlD系統(tǒng)還可通過(guò)閱讀器的RS232或RS485接口與外部計(jì)算機(jī)連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，如圖1所示。

圖1FRID系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接圖

    電子標(biāo)簽由耦合元件及芯片組成，其內(nèi)置射頻天線用于和閱讀器進(jìn)行通信。RFlD系統(tǒng)所使用的電子標(biāo)簽分為三種無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽與半有源標(biāo)簽。無(wú)源標(biāo)簽又稱被動(dòng)標(biāo)簽自身不需要電源供電．而是通過(guò)閱讀器發(fā)送的射頻信號(hào)供電，而有源標(biāo)簽與半有源標(biāo)簽均需要自身電源供電。無(wú)源標(biāo)簽使用壽命長(zhǎng)、體積小、成本低的優(yōu)勢(shì)使得其在工程實(shí)現(xiàn)中得到了廣泛的應(yīng)用。

    RFID系統(tǒng)基本工作流程是：閱讀器通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送一定頻率讀寫(xiě)器的射頻信號(hào)，當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流電子標(biāo)簽獲得能量被激活，電子標(biāo)簽將自身編碼等信息通過(guò)卡內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去；系統(tǒng)接收天線接收到從射頻卡發(fā)送來(lái)的載波信號(hào)經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺(tái)主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理，主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，針對(duì)不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

  三、功能分析及設(shè)計(jì)

    系統(tǒng)主要有：系統(tǒng)設(shè)置、基本管理、查詢報(bào)表、工具類等功能。

    1基本管理類功能

    (1)操作員管理。①系統(tǒng)可設(shè)置多個(gè)操作員賬號(hào)，及其所能操作的權(quán)限。②貴賓的每筆消費(fèi)交易，即前臺(tái)等的收銀，以及資料登記記錄中，均有當(dāng)時(shí)操作人員賬號(hào)。

    (2)貴賓管理。①貴賓資料包括：姓名、性別、卡號(hào)、身份證號(hào)、單位、住址、所屬地區(qū)、聯(lián)系電話持卡類型、開(kāi)卡日期、截止有效日期、消費(fèi)次數(shù)消費(fèi)金額、積分、折扣率、備注等。②可隨時(shí)增加、查詢修改貴賓卡資料。增加即為辦理開(kāi)戶手續(xù)，發(fā)放ID卡．并收取lD卡工本費(fèi)。并可對(duì)姓名性別、身份證號(hào)等的誤操作進(jìn)行修改。③對(duì)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未用的卡號(hào)或因貴賓要求可辦理消戶手續(xù)。④可對(duì)貴賓卡辦理掛失、換卡、轉(zhuǎn)移積分等業(yè)務(wù)．換卡后所有以前歷史記錄保持不變。掛失后，該lD卡成為黑卡，不能消費(fèi)刷卡時(shí)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。⑤對(duì)已掛失的貴賓卡有解掛的功能。

    (3)消費(fèi)管理。①貴賓第一次消費(fèi)時(shí)，可按貴賓管理中中的要求辦理開(kāi)戶手續(xù)，登記貴賓資料。②消費(fèi)資料包括姓名、卡號(hào)、折扣率，消費(fèi)時(shí)間、品名單價(jià)、數(shù)量、金額、本次消費(fèi)積分、消費(fèi)類型、結(jié)算員等。其中姓名、卡號(hào)、折扣率在讀卡后，從貴賓資料中提取也可手工輸入結(jié)算金額=數(shù)量×單價(jià)X折扣率。③消費(fèi)之前可對(duì)貴賓卡進(jìn)行先充錢，后消費(fèi)。充錢時(shí)會(huì)自動(dòng)及可手動(dòng)改變積分及折扣率，充值后金額可用于各類消費(fèi)。④充值、結(jié)賬、開(kāi)戶等操作中均有確認(rèn)提示．顯示充值或結(jié)帳姓名、金額等或工本費(fèi)、姓名及是否成功等信息。⑤對(duì)于忘記帶卡或當(dāng)時(shí)未能即時(shí)刷卡消費(fèi)的貴賓可根據(jù)姓名查詢客戶進(jìn)行消費(fèi)．也可以在事后進(jìn)行補(bǔ)辦消費(fèi)結(jié)賬手續(xù)。

    2查詢報(bào)表類功能

    可根據(jù)貴賓卡號(hào)或姓名查詢其檔案資料。

    可按消費(fèi)金額或積分等數(shù)值大小分段查詢貴賓資料。

    可查詢及統(tǒng)計(jì)某天或某段時(shí)期(以天為單位)、某貴賓消費(fèi)情況。

    可查詢統(tǒng)計(jì)某天或某時(shí)段(以天為單位)某操作權(quán)限人開(kāi)、銷戶和收、支押金情況。

    可查詢某人某時(shí)段(以天為單位)所收充值金額。

    可查詢某時(shí)段、某類型、某人當(dāng)班(操作權(quán)限人)時(shí)，客戶

    消費(fèi)積分情況。

    可查詢所有類型或某類型消費(fèi)某月或全年消費(fèi)情況。

    以上查詢均可通過(guò)打印機(jī)報(bào)表輸出。

    3系統(tǒng)設(shè)置類功能

    (1)折扣率字典．即積分與折扣率對(duì)照表。個(gè)人積分折扣和單位可以設(shè)為不同。

    商業(yè)科技

    (2)待遇卡字典．可設(shè)置A-E多種卡類．每種卡對(duì)應(yīng)一個(gè)折扣率。

    (3)數(shù)據(jù)維護(hù)功能可隨時(shí)或定期對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行備份。

    系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境及硬件體系結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)采用c／s架構(gòu)，使用Windowsxp或Windows2000操作系統(tǒng)，MicrosoftSOLServer2000數(shù)據(jù)庫(kù)．Delphi7為開(kāi)發(fā)工具。硬件分布如圖2所示。

圖2系統(tǒng)硬件連接圖

   [!--empirenews.page--] 從功能需求可以知道存在大量的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)操作，因此，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的重要性尤為明顯。為建立一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫(kù)，需要從這樣一些方面進(jìn)行考慮：數(shù)據(jù)庫(kù)冗余度?。汉瘮?shù)依賴性明確：數(shù)據(jù)庫(kù)的表命名體現(xiàn)表的內(nèi)容；表中各屬性的名稱及類型體現(xiàn)該屬性的含義；建立好的索引；選定適當(dāng)?shù)逆I：設(shè)定各字段的約束規(guī)則：表在減少冗余時(shí)應(yīng)考慮實(shí)際使用時(shí)的方便性。

    采用目前最先進(jìn)的非接觸式ID卡技術(shù)，作為貴賓身份標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，減少了磁卡、接觸式IC卡、條形碼等識(shí)別率低、識(shí)別速度慢、壽命短的缺點(diǎn)。系統(tǒng)將貴賓卡分為待遇卡和積分卡兩大類。待遇卡享受優(yōu)惠價(jià)、積分、分滿贈(zèng)禮的待遇；而積分卡則享受積分、分段打折、分滿贈(zèng)禮的待遇。前者多用于有業(yè)務(wù)來(lái)往的單位,它開(kāi)卡后,就享有優(yōu)惠價(jià)格：后者則用于普通?？?，多為認(rèn)卡不認(rèn)人，吸引貴賓的親戚朋友前來(lái)消費(fèi)，積分到一定數(shù)量時(shí)即可打折,這樣增加?？腿藬?shù)。兩者也可相互轉(zhuǎn)換，積分卡積到一定分時(shí)可轉(zhuǎn)為所對(duì)應(yīng)的待遇卡。

   四、RFID技術(shù)在系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

    系統(tǒng)涉及到讀取lD卡信息，RFlD系統(tǒng)通過(guò)閱讀器的RS232接1：3與外部計(jì)算機(jī)串口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在進(jìn)行串13通信時(shí)采用Windows的API函數(shù)，Windows系統(tǒng)是將串1：3看做文件一樣操作的。在Delphi串口通信中用到的windawsAPI函數(shù)主要包括：CreatefiIe()，用于打開(kāi)串1：3：CIOSefiIe()．用于關(guān)閉串口；GetCommState()．用于取得串口的設(shè)置參數(shù)：SetCommState()．用于設(shè)置串口參數(shù)，包括波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位與停止位；PurgeComm()用于清除串13上的緩沖區(qū)：ReadfiIe()．用于取得串I：3中的數(shù)據(jù)；Writefile()．用于將數(shù)據(jù)從串口送出：ClearCommError()，清除串口錯(cuò)誤或取得串13信息。其主要代碼如下：

    ／／以下是RFID系統(tǒng)的部分源程序

    procedureOpenComm：

    var

    CC：TCOMMCONFIG：

    Temp：string

    Buffer：array[0．256]ofchar：

    begin

    Temp：=CaM+lntToStr(pDataModuleDataModulelPort)．／／

    選擇所要打開(kāi)的COM

    StrPCopy(Buffer．Temp)

    DataModule1hComm：=CreateFile(Buffer．GENERIC—READor

    GENERIC—WRITE0nilOPEN—EXISTING00＼／／開(kāi)CaM

    if(DataModule1．hComm=INVALID_HANDLE—VALUE)thenbegin

    ／／如果CaM未打開(kāi)

    MessageBox(0．打開(kāi)通信端口錯(cuò)誤，”，MB—OK)；

    DataModule1．hC0mm：=0：

    exit：

    end

    GetCommState(DataModulelhc0mm．CCdcb)：／／得知目前

    CaM的狀態(tài)

    CCdcbBaudRate：=CBR一9600：／／設(shè)置波特率為9600

    CC．dcb．ByteSize：=8；／／字節(jié)為8bit

    CCdcbParity=NOPARITY1／／ParityNoneCCdcb

    StopBits：=ONESTOPBIT／／1個(gè)Stopbit

    ifnotSetCommState(DataModulelhComm．CC．dcb)thenbegin／

    ／設(shè)置COM的狀態(tài)

    MessageBox(0，通信端口設(shè)置錯(cuò)誤Jfl“．”，MB—OK)：

    CloseHandle(DataModulelhComm)：

    DataModulelhCOmm：=0．

    exit；

    end：

    end；

    本文采用軟件工程的方法運(yùn)用Delphi7和SQLSERVER2000作為開(kāi)發(fā)工具，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)較好的基于RFID技術(shù)的貴賓管理系統(tǒng)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中，解決了四個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題：其一是設(shè)計(jì)了科學(xué)、合理、人性化的客戶積分體系．較好地提供了個(gè)性化的會(huì)員消費(fèi)、積分、返點(diǎn)等完善的會(huì)員管理解決方案其二通過(guò)事務(wù)處理編程技術(shù)解決了數(shù)據(jù)修改時(shí)相關(guān)表中數(shù)據(jù)的一致性和完整性的問(wèn)題：其三是采用ADO數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)方式，解決了在客戶量增大時(shí)系統(tǒng)的負(fù)載和訪問(wèn)速度問(wèn)題其四是解決了RFlD與計(jì)算機(jī)的串口數(shù)據(jù)通信問(wèn)題。從最終實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)來(lái)看．系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)單、界面友善、靈活性好安全性高、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。