RFID消防智能化管理平台建设

1 应用背景

消防器械管理对消防部队是一件十分重要的工作， 要想不断提高固有消防设备使用效率，必须加强固有消防器械的监督管理。由于单位设备种类和数量都比较多，而且价值比较高，使用周期比较长，这些特点让单位在固有消防设备管理上面临许多挑战，如：固有设备折旧数据不准确、帐面价值统计不准确、盘点工作繁重、设备丢失等问题，严重影响了单位的运营效率，导致设备重复购置，造成成本大幅提高。虽然部分单位已经充分认识到固有消防设备管理的重要性，然而固有设备的管理的工作十分繁杂，即使在管理系统的支持下，固有设备标签的制定、填写或打印、粘贴、资产状态的跟踪、盘点等工作的性质和工作量并没有得到良好的改变和改进。

从目前现状来看，1、各地、各级、军地的机关都对固有设备的管理提出了更高的要求；另一方面，广大的基层单位及其事业单位也充分认识到新形势下加强固有设备管理的重要性，这就需要有更先进的技术手段去弥补现有技术条件的不足，固有设备有序管理的核心问题就在于前段的信息子自动采集，此时二战时期的自动识别技术又得到了人们的重新的广泛重视-无线自动识别技术（简称：RFID），越来越多人开始关注RFID的功能和实用性，研发人员相续开发出一代又一代性能稳定能满足多种需求的信息采集设备和信息存储设备，这使得RFID的运用很快的扩展到各个领域，在固有设备管理中，RFID扮演了十分重要的角色，RFID技术可以使得设备的管理变得轻松和简单，避免手工的操作和记录带来的数据错误和时间的耗费。

2 系统总体功能

1） 对仓库中消防器械等固定设备，可以设定权限，只有合法授权的消防器械才能出入库房，对于没有经过授权的固定设备不经请示擅自带出着后台立即报警，管理人员根据情况可快速到达指示地点处理相关事件；
2） 仓房消防器械实时盘点，单位各级领导根据自己的权限范围可以实时掌握库房消防器械数量、种类、出库入库时间、消防器械的走向等等相关信息；
3） 保证消防器械的安全，防止不法分子盗窃或者因疏忽导致带出的消防器械遗漏工作现场，给单位造成不必要的经济损失；
4） 保证救援器械运输的安全性；
5） 提高单位对固定消防器械的管理水平，推进单位的智能化、数字化管理进程，提高工作效率；

3 系统总体设计方案

根据系统总体功能的描述及调研，固定消防器械管理系统总体设计方案有两部分构成：消防器械仓库实时监管系统、消防器械出库安全管理系统。

3.1 消防器械仓库实时监管系统

消防器械仓库总体规划图

3.1.1 仓库消防器械总体规划图说明

每个消防设备仓库顶部根据实际空间大小安装实际数量的读写器，电子标签则安装每个消防设备上，读写器实时接收电子标签数据并将采集信息的时间、消防设备种类、数量等传输到单仓库管理中心，所有仓库管理中心再将信息汇总到后台管理中心。后台管理中心也可设定单品消防设备及同种类消防产品的权限，没有经过领导批准的消防设备，私自出库或者由于消防人员疏忽造成消防器械外带，安装在后台管理中或者仓库门口的报警器则会启动相关报警，提醒相关责任人补办相关出库手续；另外各部领导根据自己实际的权限，可以随时查阅库房消防设备的种类、数量并可随时打印报表。

3.1.2 消防器械仓库实时监管系统功能

1） 仓房消防器械实时盘点，单位各级领导根据自己的权限范围可以实时掌握库房消防器械数量、种类、出库入库时间、消防器械的走向等等相关信息；
2） 对仓库中消防器械等固定设备，可以设定权限，只有合法授权的消防器械才能出入库房，对于没有经过授权的固定设备不经请示擅自带出着后台立即报警，管理人员根据情况可快速到达指示地点处理相关事件；
3） 保证消防器械的安全，防止不法分子盗窃或者因疏忽导致带出的消防器械遗漏工作现场，给单位造成不必要的经济损失；

3.1.3 消防器械仓库实时监管系统组成

1） 远距离读写器（RJ45网络接口定向读写器，安装与仓库顶部实时采集仓库内标签信息）；
2） 周界型读写器（专用周界型读写器，与专用型周界天线配合使用，共同控制仓库出入口）；
3） 周界型天线（与专用型周界读写器共同控制出入口）；
4） 发卡器（发行卡片、管理卡片、卡片授权等）
5） 2.45G远距离有源电子标签（定位专用标签，多种尺寸可选，只读型）；
6） 报警控制器（监控室控制报警装置）；
7） 报警器（有异常情况启动报警，安装在仓库门禁附近及监控中心）；
8） 网络交换机（RJ45网络接口读写器接入）
9） 计算机
10） 服务器

3.1.4 消防器械仓库联网配置

因消防器械的管理是一个整体的系统，而各仓库座落在不同区域，通过不同的识别基站天线实现各仓库固定设备的出入检测工作，所以需要将分别安装配置在不同仓库的各识别基站和监控机进行联网，将各识别基站检测到的监控实时数据汇总在同一个平台系统里，实时触发相应仓房及管理中心里的声光报警器，同时通过消防智能化管理软件的统一配置，集中管理各项基础数据。
根据实际设备选型，识别基站以以太网接口接口连接到以太网络，这样就可以通过所已经具备的以太网络将各仓库之间的无线标识系统进行联网，构成一个统一的平台，为集中安全管理提供保障。

系统网络结构图

3.2 消防器械出库安全管理系统

消防器械出库安全管理系统规划图

3.2.1 消防器械出库安全管理规划图说明
      
仓库消防器械装车，读写器自动采集仓库出库设备数量、种类、时间等并将相关信息传递后台管理中心，后台管理中心将出库消防器械种类、数量等信息下载到手持式PDA，消防车安装完毕消防器材，奔赴救援现场，救援结束，武警官兵可以凭借PDA完成清点消防设备，以防遗漏，清点完毕后，消防车返回单位，消防器械安全入库，入库后仓库读写器会自动记录返回消防器械的数量、入库时间、入库种类等相关信息，完成整个流程。

3.2.2 消防器械出库安全管理系统功能

1） 保证救援器械运输的安全性；
2） 节约清点消防器械的时间，防止消防器械遗留现场，给国家、单位造成不必要的经济损失；

3.2.3 消防器械出库安全管理系统组成

1） 手持式PDA（武警官兵清点消防器械时使用）
2） 有源电子标签（定位专用标签，多种尺寸可选，只读型）
4 系统硬件设备配置
4.1 固定式读写器

                                                            RW-R 902固定式读写器
技术参数：
识别距离 ： 0 ～ 80米
识别速度 ： 200 公里 / 小时
识别能力 ： 同时识别 200张以上的标签
识别角度 ： 定向（垂直25° 水平25°）
极化方式 ： 垂直极化
增 益 ： 17dBi 接收32级可调、发射4级可调
工作频段 ： 2.4 GHz ～ 2.483 GHz
功耗标准 ： 工作功率为毫瓦级
通信机制 ： 基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性 ： 频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性 ： 加密计算与安全认证，防止链路侦测
封装特性 ： 正面ABS工程塑料，背部铝合金腔体
可 靠 性 ： 防雷防水防冲击，满足工业环境要求
接口标准 ： RS232 RS485 Wiegand26 或 RJ45、WiFi等、各种开发用软件接口
扩展I/O ： 信号输入与输出各2路
电源标准 ： DC 9～12V 500～800mA
外形尺寸 ： 268×268×80mm
重 量 ： 2.4kg
安装方式 ： U型专用金属安装套件
4.2 手持读写器

操作系统 ： Samsung S3C443 400MHz /533HM
Microsoft Windows CE 6.0
Microsoft Windows Mobile 6.0
嵌入式Linux 2.6
CPU 类型 ： Samsung S3C443 400MHz /533HM
按键类型 ： 20个按键包括电源开启/休眠，导航键，三个功能键，数字键，两侧RFID/条码扫描键
内 存 ： 128M闪存 128M内存
液晶显示 ： 3.5寸QVGA LCD 触摸屏(阳光下可见)
增 益 ： 5dBi 接收32级可调、发射4级可调
识别距离 ： 0~150米(灵活可调)
识别方向 ： 全向
无线网络 ： 内置802.11b/g WLAN 模块
内置蓝牙 class2,v2.0+EDR模块
PGS GPRS BARCODE1D/2D(可选
输入/输出： 一个USB端口，一个SD卡插槽，一个通讯座端口（含，2个S-232，1个USB）
摄像头2M像素
工业等级 ： 防水/防尘标准：IP 65, 4英尺跌落到混凝土
环境温度 ： 存储温度：-40°~ 70°
操作温度 ： -20°~ 60°
操作湿度 ： 10% ~ 90%
强固范围 ： CE,FCC,cUl/Ul,CCC
4.3 周界型读写器

                                                                        RW－R 803周界型读写器

识别距离 ： 0 ～ 80米半径
识别速度 ： 200 公里 / 小时
识别能力 ： 同时识别500张以上的标签
识别角度 ： 全向
极化方式 ： 垂直极化或双极化
增 益 ： 5dBi 接收32级可调、发射4级可调
工作频段 ： 2.4 GHz ～ 2.483 GHz
功耗标准 ： 工作功率为毫瓦级
通信机制 ： 基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性 ： 频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性 ： 加密计算与安全认证，防止链路侦测
封装特性 ： 正面ABS工程塑料，背部铝合金腔体
可 靠 性 ： 防雷防水防冲击，满足工业环境要求
接口标准 ： RS485 Wiegand26 RJ45或WiFi等、各种开发用软件接口
扩展I/O ： 开关量信号输入与输出各2路(可选)
电源标准 ： DC 7.5～12V 500～1000mA
外形尺寸 ： 180×135×60 mm(不含天线)
重 量 ： 0.8kg
安装方式 ： 抱箍捆绑

4.4 发卡器

RW-R 900A 发卡器

技术参数：

识别距离 ： 0 ～ 50cm
识别速度 ： 300 毫秒
识别能力 ： 同时识别单张或多张标签
识别角度 ： 集中于读卡区域正上方
工作频段 ： 2.4 GHz ～ 2.483 GHz
功耗标准 ： 工作功率为毫瓦级
通信机制 ： 基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性 ： 频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性 ： 加密计算与安全认证，防止链路侦测
封装特性 ： 正面ABS工程塑料，背部铝合金腔体
可 靠 性 ： 防雷防水防冲击，满足工业环境要求
接口标准 ： RS232、各种开发用软件接口
电源标准 ： DC 9～12V 500～800mA
外形尺寸 ： 148×175×34mm
重 量 ： 480g

4.5 电子标签


RW-T 901P 固定资产电子标签

技术参数：
识别距离 ： 0～ 150米
识别速度 ： 100公里 / 小时
识别能力 ： 具备200张/秒的防冲突性能
识别方式 ： 全向识别
工作频段 ： 2.4 GHz ～ 2.483GHz
使用寿命 ： 3～8 年，可选高性能电池
功耗标准 ： 工作功率为微瓦级
通讯速率 ： 250Kb/s或1Mb/s
通信机制 ： 基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性 ： 频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性 ： 加密计算与安全认证，防止链路侦测
封装特性 ： ABS工程塑料，抗高强度跌落与振动
环境特性 ： 工作温度－40℃ ～85℃
工作湿度＜95％
防 拆 性 ： 按要求可提供防拆（报警）功能
可 靠 性 ： 防水防冲击，满足工业环境要求
尺 寸 ： 86×54×5.2 mm
外 形 ： 圆型/椭圆型/方卡型等，可按要求定做
安装方式 ： 双面胶粘贴或挂扣

4.6 声光报警器RW-R 301 系列无线声光报警器，采用主机和声光警笛一体化设计，当系统所属的任一探测器发现警情时，主机会马上发出高达110分贝的警笛声，同时会象警车顶灯一样闪烁警示光。
技术参数：
重 量：0.3Kg
外形尺寸：长×宽×高 125mm*50mm*160mm
相对湿度：≤95%（相对于40摄氏度）
环境温度：-10℃ -- +55℃
监视电流：≤150 mA
工作电压：12—24V（DC）