博物館RFID綜合管理解決方案

　　1. 前言

　　1.1. 博物館管理存在的問(wèn)題

　　文物的標(biāo)識(shí)以紙質(zhì)標(biāo)簽和漆筆標(biāo)記為主，文物標(biāo)識(shí)編寫(xiě)工作量大，對(duì)操作人員的專業(yè)技能要求高，專業(yè)性強(qiáng)；
　　為保證文物登記和管理管理由帳目與實(shí)物一一對(duì)應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤，需要反復(fù)人工核對(duì)，工作強(qiáng)度高，工作量大，工作效率低，易產(chǎn)生人為失誤；
　　文物安全管理主要靠人和管理制度嚴(yán)防死守，安全管理完全處于被動(dòng)狀態(tài)；
　　缺少個(gè)性化、人性化的游客導(dǎo)覽系統(tǒng)；
　　缺少游客流量實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警管理系統(tǒng)；
　　單位主管負(fù)責(zé)人不能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控管理博物館內(nèi)的文物的實(shí)時(shí)狀態(tài)，館內(nèi)游客實(shí)時(shí)流量情況。

　　1.2. 系統(tǒng)建設(shè)的目的和意義

　　系統(tǒng)建設(shè)的目的解決博物館管理中存管理技術(shù)問(wèn)題，提高博物館的業(yè)務(wù)管理能力、提高工作效率、減少差錯(cuò)率,提高服務(wù)水平，提升博物館的綜合實(shí)力。

　　建設(shè)本系統(tǒng)具有以下的意義：

　　RFID文物”電子身份證”,使文物標(biāo)識(shí)、鑒定及防偽簡(jiǎn)單易行；

　　文物信息的非接觸自動(dòng)采集，大大降低了文物管理信息采集的工作量，提高了工作效率，將人為操作失誤降到最低。

　　為文物保護(hù)和管理提供先進(jìn)高效的技術(shù)管理手段，將傳統(tǒng)的人工被安全防范，變?yōu)橛?jì)算機(jī)自動(dòng)技術(shù)安全防范；

　　提升博物館的現(xiàn)代化博物館形象；

　　展現(xiàn)博物館個(gè)性化人性化服務(wù)理念；

　　提升博物館綜合競(jìng)爭(zhēng)力；

　　推動(dòng)管理創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益提升;

　　為主管領(lǐng)導(dǎo)提供了一個(gè)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)督查管理平臺(tái)。

　　2. 系統(tǒng)技術(shù)方案

　　2.1. 系統(tǒng)方案概述

　　北京鼎創(chuàng)恒達(dá)科技有限公司自主研發(fā)的博物館RFID數(shù)字化綜合管理系統(tǒng)，是在深入究博物館信息化建設(shè)中所遇到的信息化技術(shù)問(wèn)題，在總結(jié)了各類(lèi)可視化解決方案優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，基于RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，結(jié)合移動(dòng)計(jì)算和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),為文物發(fā)放專門(mén)的“RFID電子身份證”，通過(guò)對(duì)“RFID電子身份證”的自動(dòng)實(shí)時(shí)識(shí)讀，管理流程的自動(dòng)處理，是一套專門(mén)為數(shù)字化博物館量身定做的信息自動(dòng)化同步系統(tǒng)，成功解決數(shù)字化博物館先前所遭遇的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)管理方面的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)實(shí)物狀態(tài)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)應(yīng)信息完全同步化，整個(gè)管理系統(tǒng)準(zhǔn)確、高效、快捷。

　　通過(guò)這個(gè)管理平臺(tái)博物館可以實(shí)現(xiàn)對(duì)展館內(nèi)和庫(kù)房?jī)?nèi)文物放置的位置和環(huán)境變化進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)追蹤、監(jiān)測(cè)；對(duì)文物整個(gè)管理流程(包括文物的入庫(kù)、出庫(kù)、盤(pán)點(diǎn)、移庫(kù)、維修保養(yǎng)以及出讓等)進(jìn)行全程跟蹤管理; 實(shí)現(xiàn)電子門(mén)票、各個(gè)展區(qū)游客量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；工作人員管理，快速實(shí)時(shí)生成各種統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，博物館相關(guān)負(fù)責(zé)人可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程處理館內(nèi)工作；上級(jí)主管部門(mén)也可以依據(jù)權(quán)限遠(yuǎn)程查看相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

　　2.2. 文物標(biāo)簽綁定方案
　　2.2.1. RFID文物標(biāo)簽選用要求
　　2.2.2. 管理制度建立
　　2.2.3. 標(biāo)簽的選用
　　2.2.4. 標(biāo)簽綁定方法
　　2.2.5. 文物傳統(tǒng)標(biāo)識(shí)方法與RFID標(biāo)簽比較
　　2.3. 系統(tǒng)功能框架

　　系統(tǒng)功能框架圖
　　博物館RFID數(shù)字化實(shí)時(shí)管理綜合管理系統(tǒng)在功能設(shè)計(jì)上，從功能上分為用戶接入、業(yè)務(wù)邏輯、基礎(chǔ)硬件三個(gè)部分：

　　用戶接入端：
　　根據(jù)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)和用戶使用的方便性、友好性考慮，用戶接入端分為本地管理端、遠(yuǎn)程管理端、移動(dòng)設(shè)備（PDA、筆記本電腦）和專用接入端（POS機(jī)）組成

　　本地管理端：
　　本地專用的管理計(jì)算機(jī),也可以是本地局網(wǎng)內(nèi)的辦公計(jì)算機(jī),通過(guò)系統(tǒng)授權(quán)接入系統(tǒng)。

　　遠(yuǎn)程管理端：
　　本單位主管領(lǐng)導(dǎo)遠(yuǎn)程管理計(jì)算機(jī)，上級(jí)主管部門(mén)的授權(quán)管理計(jì)算機(jī)，遠(yuǎn)程接入的管理端通過(guò)VPN接入本地系統(tǒng)，保證系統(tǒng)安全。

　　移動(dòng)設(shè)備：
　　系統(tǒng)支持采用PDA掌上電腦和筆記本電腦作為數(shù)據(jù)采集和移動(dòng)管理端。

　　專用接入端：
　　專用的業(yè)務(wù)處理設(shè)備，如電子門(mén)票P(pán)OS機(jī)

　　業(yè)務(wù)邏輯：
　　業(yè)務(wù)邏輯部分是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，文物管理系統(tǒng)、人員管理系統(tǒng)、電子門(mén)票系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)中的主要功能子系統(tǒng)，在下面有詳細(xì)介紹。系統(tǒng)管理、信息安全、系統(tǒng)接口是系統(tǒng)安全和管理的重要功能模塊，各功能模塊主要包括的內(nèi)容如下：

　　文物管理系統(tǒng)
　　對(duì)包括文物信息管理、文物實(shí)時(shí)監(jiān)控、文物庫(kù)存管理

　　系統(tǒng)管理
　　包括系統(tǒng)設(shè)置、權(quán)限管理系統(tǒng)

　　信息安全
　　包括標(biāo)簽信息加密、網(wǎng)絡(luò)鏈路加密、數(shù)據(jù)庫(kù)備份等

　　系統(tǒng)接口
　　現(xiàn)有第三方管理系統(tǒng)，如文物信息管理系統(tǒng)，上報(bào)系統(tǒng)等與安全防范管理系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)接口

　　基礎(chǔ)硬件：
　　主要包括基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備、輸出控制設(shè)備、基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及服務(wù)器等系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)設(shè)施。

　　2.4. 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
　　2.5. 系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)
　　2.6. RFID讀寫(xiě)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)安裝方案
　　2.7. 系統(tǒng)功能介紹
　　2.7.1. 文物管理系統(tǒng)
　　2.7.1.1. 系統(tǒng)功能
　　實(shí)現(xiàn)對(duì)展廳內(nèi)文物存放位置和狀態(tài)變化進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)追蹤、監(jiān)測(cè)；
　　當(dāng)文物未授權(quán)移動(dòng)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)通過(guò)手機(jī)短信、電子郵件和客戶端向相關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)出告警信息，并告知出現(xiàn)情況文物的身份和所出現(xiàn)的問(wèn)題，也可與安防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；
　　實(shí)現(xiàn)文物整個(gè)管理流程(包括文物的入庫(kù)、出庫(kù)、盤(pán)點(diǎn)、移庫(kù)、維修保養(yǎng)以及出讓等)信息集自動(dòng)化，大大的提高工作效率，減少人為失誤；
　　支持文物快速查找定位功能；
　　支持遠(yuǎn)程文物管理功能（需要有相應(yīng)權(quán)限和網(wǎng)絡(luò)支持）；
　　文物信息錄入、查詢和統(tǒng)計(jì)。

　　2.7.1.2. 系統(tǒng)工作流程

　　展廳文物監(jiān)測(cè)

　　文物巡檢

　　2.7.1.3. 功能模塊
　　文物注冊(cè)、登記
　　文物信息的寫(xiě)入和更改
　　文物的分類(lèi)、分級(jí)或關(guān)鍵字查詢、搜索
　　文物的出入庫(kù)管理
　　文物的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控
　　文物未授權(quán)移動(dòng)的報(bào)警
　　PDA手持機(jī)文物的快速盤(pán)點(diǎn)
　　PDA手持機(jī)文物快速定位查詢
　　展廳、庫(kù)房的遠(yuǎn)程管理
　　文物統(tǒng)計(jì)查詢
　　打印
　　防盜報(bào)警聯(lián)動(dòng)

　　2.8. 與其他系統(tǒng)接口
　　系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口，可以與第三方管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。
　　與現(xiàn)有文物管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享；
　　與安全防范系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

　　2.9. 系統(tǒng)安全
　　本系統(tǒng)必須具體下列所述的機(jī)制和技術(shù)來(lái)確保本系統(tǒng)的安全可靠：
　　設(shè)備級(jí)的可靠性：系統(tǒng)選擇具備高可靠性設(shè)計(jì)的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，減少設(shè)備故障率，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器采用雙機(jī)熱備加磁盤(pán)陣列方式。
　　通訊鏈路安全：遠(yuǎn)程管理端均通過(guò)VPN實(shí)現(xiàn)與本地系統(tǒng)連接，保證系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)室輸?shù)陌踩?BR>　　RFID標(biāo)簽信息安全：系統(tǒng)采用先進(jìn)的非接觸式RFID標(biāo)簽，標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間的通訊采用加密數(shù)據(jù)通訊方式。
　　授權(quán)管制：系統(tǒng)操作員進(jìn)行操作，具有嚴(yán)密的權(quán)限設(shè)置、密碼鑒證，并均留有操作記錄備案。
　　系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管制：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)加密，即使非法獲得數(shù)據(jù)庫(kù)文件也無(wú)法打開(kāi)；系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)行嚴(yán)格的分區(qū)管理，不同部門(mén)、不同權(quán)限的用戶只能執(zhí)行系統(tǒng)所分配給權(quán)限的操作。重要數(shù)據(jù)如密碼等關(guān)鍵記錄在存入數(shù)據(jù)庫(kù)之前先進(jìn)行復(fù)雜算法加密。
　　數(shù)據(jù)加密：從數(shù)據(jù)采集端采集的數(shù)據(jù)均按一定DES算法打包成一本地?cái)?shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸。
　　管理制度嚴(yán)格：為整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)定操作權(quán)限，組建立一套嚴(yán)格的管理制度，保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行。

　　2.10. 系統(tǒng)方案特點(diǎn)
　　采用ＲＦＩＤ自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了文物信息的實(shí)時(shí)自動(dòng)識(shí)讀，大大提高了工作效率，消除了人為失誤；
　?。遥疲桑臉?biāo)簽?zāi)軌虼鎯?chǔ)信息量大，壽命長(zhǎng)（１０年以上）
　　具有很強(qiáng)的可靠性，適合應(yīng)用于室內(nèi)和室外各種惡劣環(huán)境，非接觸信息采集，抗污損能力強(qiáng)，不易損壞；
　　靈活安全的數(shù)據(jù)安全機(jī)制，使文物信息數(shù)據(jù)傳送、存儲(chǔ)更安全；
　　將文物安全管理由原來(lái)完全依靠人的被動(dòng)管理模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)的主動(dòng)安全監(jiān)測(cè)管理模式，大大提高了問(wèn)題發(fā)現(xiàn)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，杜絕了因?yàn)槿碎L(zhǎng)期工作易產(chǎn)生的疲勞和麻醉大意所造成的損失；
　?。遥疲桑氖殖謾C(jī)采用ＷＩＦＩ網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，移動(dòng)進(jìn)行文物管理工作，增強(qiáng)了文物管理的靈活性方便性，管理工作效率顯著提高；
　　博物館主管領(lǐng)導(dǎo)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)過(guò)程查看博物館內(nèi)文物的詳細(xì)實(shí)時(shí)狀態(tài)；
　　系統(tǒng)提供豐富的二次開(kāi)發(fā)接口，可以與其它管理系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

　　2.11. 主要硬件產(chǎn)品介紹

　　2.11.1. 抗金屬電子標(biāo)簽

　　性能特點(diǎn)
　　適合采用跳頻工作模式，具有超強(qiáng)抗干擾能力
　　用戶可自定義讀寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，使專門(mén)的應(yīng)用系統(tǒng)效率更加快捷
　　有效識(shí)讀距離可達(dá)8米以上(與讀寫(xiě)器和天線有關(guān)). 2056bits 內(nèi)存容量，全球唯一94 bits ID 號(hào)
　　超寬工作頻段設(shè)計(jì)，既符合相關(guān)行業(yè)規(guī)定，又能進(jìn)行靈活的開(kāi)發(fā)應(yīng)用
　　可同時(shí)讀寫(xiě)多個(gè)標(biāo)簽（多達(dá)50 個(gè)/秒以上），而不受工作區(qū)內(nèi)標(biāo)簽數(shù)量的限制和影響
　　1960 bits存儲(chǔ)區(qū)供用戶進(jìn)行加密讀、寫(xiě)、擦除再寫(xiě)操作，還開(kāi)辟指定用戶專用的永久專用字區(qū)。
　　無(wú)源卡設(shè)計(jì)，無(wú)需電池，內(nèi)存可反復(fù)擦寫(xiě)100，000 次以上，有效使用壽命達(dá)十年以上，性價(jià)比更高

　　性能指標(biāo)
　　型 號(hào) DC6730（金屬標(biāo)簽）
　　支持的協(xié)議 ISO18000-6B，ISO18000-6C（EPC GEN2）
　　工作頻率 ISM 902~928MHz
　　工作方式 廣譜跳頻（FHSS）
　　內(nèi)存容量 2056bits 內(nèi)存容量，全球唯一94 bits ID 號(hào)
　　讀卡速度 由軟件設(shè)置，單卡平均讀取時(shí)每64bits小于10ms
　　標(biāo)簽材質(zhì) PVC基層材質(zhì)或PET材質(zhì),金屬材質(zhì), 紙質(zhì)等
　　工作距離 與讀寫(xiě)器和天線有關(guān)(最遠(yuǎn)可以達(dá)到15米以上)
　　工作溫度 －20℃~＋80℃
　　尺 寸 85mm*54mm*0.8mm

　　2.11.2. UHF無(wú)源讀寫(xiě)器

　　RFID固定式讀寫(xiě)器本產(chǎn)品具有多協(xié)議兼容、分體式設(shè)計(jì)、讀取速率快、多標(biāo)簽識(shí)讀、工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛的應(yīng)用于各種RFID系統(tǒng)中，典型的應(yīng)用場(chǎng)合有：
　　物流和倉(cāng)儲(chǔ)管理：物品流動(dòng)與倉(cāng)儲(chǔ)管理以及郵件、包裹、運(yùn)輸行李等的流動(dòng)管理；
　　供應(yīng)鏈應(yīng)用領(lǐng)域：物品供應(yīng)過(guò)程的應(yīng)用等；
　　產(chǎn)品防偽檢測(cè)：利用標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)器寫(xiě)保護(hù)功能，對(duì)產(chǎn)品真?zhèn)芜M(jìn)行鑒別；
　　其它領(lǐng)域：在俱樂(lè)部管理、圖書(shū)館、學(xué)生學(xué)籍、消費(fèi)管理、考勤管理、就餐管理、泳池管理等系統(tǒng)都得到了廣泛的使用。

　　讀寫(xiě)器特點(diǎn)：
　　采用獨(dú)特的防碰撞算法，實(shí)現(xiàn)了極高的多標(biāo)簽識(shí)別能力；
　　四個(gè)獨(dú)立的發(fā)射/接收天線增加了實(shí)際應(yīng)用的識(shí)別區(qū)域；
　　符合ISO18000-6B和ISO18000-6C(EPC-GEN2)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)；
　　讀寫(xiě)標(biāo)簽?zāi)芰Γ鹤x5-8米，寫(xiě)是讀的60%（基于不同標(biāo)簽）；
　　讀寫(xiě)器提供多標(biāo)簽識(shí)別、單標(biāo)簽讀、標(biāo)簽寫(xiě)、鎖標(biāo)簽、殺死等功能。

　　性能指標(biāo)
　　型 號(hào) DC 6100A
　　支持的協(xié)議 ISO18000-6B，ISO18000-6C（EPC GEN2）
　　工作頻率 標(biāo)準(zhǔn)配置ISM 902～928MHz和ISM 865～868MHz可選，可定制其它頻段
　　工作方式 廣譜跳頻（FHSS）
　　射頻功率 0~30dBm，軟件可調(diào)
　　通信接口 標(biāo)準(zhǔn)配置RS232，WIFI無(wú)線
　　輸出端口 4組OUTPORT（可控制輸出高低電平）
　　讀卡距離 與外接天線的增益有關(guān),如外接12dBi天線時(shí)讀卡距離大于8 m
　　讀卡提示 蜂鳴器和LED
　　天 線 可外接一路、二路、三路、四路天線,標(biāo)準(zhǔn)TNC連接頭
　　供電電源 DC＋9V(配AC/DC電源適配器)
　　外形尺寸 310mm×210mm×40mm
　　重量 2 Kg
　　工作溫度 －20℃~＋80℃

　　2.11.3. 手持讀寫(xiě)器

　　產(chǎn)品介紹：
　　UHF DC0681A手持式讀寫(xiě)器是一款工業(yè)級(jí)的UHF便攜式數(shù)據(jù)終端；
　　它集成了掌上電腦（PDA）與RFID數(shù)據(jù)采集的超完美組合，可以實(shí)現(xiàn)RFID數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)等功能；
　　設(shè)計(jì)很好的應(yīng)用了人體工程學(xué)，讓您在使用時(shí)倍感舒適；
　　讀取距離最遠(yuǎn)可以達(dá)到1.0米；
　　面向惡劣環(huán)境的特殊設(shè)計(jì)使它在工業(yè)市場(chǎng)領(lǐng)域游刃有余，比如物流配送，固定資料管理，物品的防偽等。

　　性能指標(biāo)：
　　型 號(hào) DC 0681A
　　支持的協(xié)議 ISO18000-6B，ISO18000-6C（EPC GEN2）
　　工作頻率 標(biāo)準(zhǔn)配置ISM 902～928MHz和ISM 865～868MHz可選，可定制其它頻段
　　工作方式 廣譜跳頻（FHSS）
　　射頻功率 27dBm，軟件可調(diào)
　　讀卡速度 由軟件設(shè)置，單卡平均讀取時(shí)每64bits小于10ms
　　操作系統(tǒng) Microsoft? WinCE.NET 5.0
　　二次開(kāi)發(fā)環(huán)境 MS EVC 4.0 及 VS.NET/提供二次開(kāi)發(fā)API
　　屏幕 3.5吋 240X320 數(shù)字彩色TFT觸摸屏,配觸摸筆
　　指示燈 雙色,六種狀態(tài)指示
　　鍵盤(pán) 27鍵,配觸摸屏兩用
　　數(shù)據(jù)備份 FLASH（64M）及SD卡雙重備份
　　數(shù)據(jù)接口通訊 標(biāo)準(zhǔn)配置：USB, SD卡槽
　　讀寫(xiě)距離 讀>1.0m , 寫(xiě)>0.5m
　　電池 1800mAh鋰離子電池，正常運(yùn)行時(shí)間大于2小時(shí)，待機(jī)10小時(shí)
　　用戶配置 SD卡（用戶自配）
　　尺寸 202*78*33mm
　　環(huán)境溫度 使用:0℃～50℃ 存儲(chǔ):-20℃～70℃
　　重量 300克

　　2.11.4. 無(wú)線接入點(diǎn)設(shè)備