基于射频识别（RFID）技术的铁鞋跟踪管理系统开发与设计

发布时间：2020-04-02 16:43

【摘要】：铁路车站车务系统的安全生产一直是国家和铁路总公司所关心的重点之一,有效、适宜的车辆防溜系统又是车务系统安全生产的重要保证。近年来,中国铁路迅猛发展,铁路运营里程急速增加,车辆种类纷繁复杂,而且大多车站站场线路与站舍的距离较远,车辆防溜还采用每隔四小时人工定时巡视来完成。由于现场作业人员工作量大、强度高,不能时刻监控铁鞋的运状态,且站场周边治安条件差,从而造成铁鞋遗失或漏扯漏检的严重后果。因此,如何使用新技术来处理防溜铁鞋的管理和运用,一直是困扰铁路战线上工程技术人员的一技术难题。文章以兰州北站编组场车辆防溜铁鞋使用和管理为背景,研究和设计出了一种新型防溜铁鞋以及智能铁鞋跟踪管理系统。目的就是让监控系统可以实时掌握防溜铁鞋的各种运用状态,并及时了解防溜铁鞋的丢失、错位等异常情况。在详细研究RFID射频识别、网络数据传输等技术的基础上,进行基于RFID射频识别技术的兰州北站铁鞋跟踪管理系统的设计和开发。通过该管理系统,一方面完成了铁鞋状态的实时监测,在该系统内可以为相关使用者提供动态的状态变化图,显著提高了监测的效率并有效降低了现场检查的人工成本;另一方面,引入无线射频技术,利用射频识别阅读器完成铁鞋终端的信息交换,有效降低了信息传输过程中的相关干扰,系统可根据监控的实时状态提供相关处理办法,具有高效、可靠的优良特点,能更好地减少车辆溜逸的可能性,提高兰州北站编组场的工作效率。相比传统借助人工手段,基于RFID射频识别技术的兰州北站铁鞋跟踪管理系统安全可靠、系统稳定性高且适应能力强,能够实现车辆状态的实时状态快速显示,同时系统可拓展性强,便于技术升级和适应不同的复杂场景。
【图文】：

射频识别技术,射频识别,阅读器,系统结构

使用收到了一定的限制。值得欣慰的是，许多业内组织和专家学者也发现了上述问题，逡逑ＲＦＩＤ技术的标准化制定也逐渐被重视，并已经取得了一定的成绩。逡逑—个典型基于ＲＦＩＤ技术的系统技术架构如图２．１所示，其主要有四部分内容，分逡逑别为阅读器（读卡器）、微型天线、（电子）标签和应用终端。阅读器（读卡器）进行信逡逑息读取的主要原理是：阅读器借助于微型天线在一定的区域内实现特定频率的信号发逡逑射，当该区域内出现电子标签时，，阅读器的发射信号就能够感知到，使得电子标签产生逡逑－６－逡逑

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、一钥，保证了数据的安全性；逡逑（１２）封装技术多样，极其方便在不同的应用背景下需要。逡逑对于铁路运输系统而言，货物的高效管理具有非常重要的意义，而ＲＦＩＤ技术就在此发挥重要的作用。针对兰州北车站铁鞋跟踪管理系统而言，铁鞋是本系统的应用逡逑象，其包含电子标签，标签内包含铁鞋的具体信息；通信基站与天线相对应，主要提逡逑系统内阅读器和电子标签间信息传输的路径；显示终端主要就是监控中心，其支持逡逑Ｃ机和移动式的计算机设备终端，能够以可视化的界面展示铁鞋所在的股道、编号等逡逑态信息；显示终端与阅读器则主要通过传统的ＲＳ邋（４８５／２３２）连接方式实现数据通信。逡逑阅读器的设置需要根据实际需要情况进行，一般需要考虑从车站的大小和线路的距逡逑，其基本方案为在站内各场作业通道一侧设置固定阅读器。当携带有电子标签的铁鞋逡逑放置于股道内的车辆轮对下时，在固定位置安装的阅读器可识别区域内的电子标签信逡逑并进行读取，计算机将铁鞋信息调制、加密后，显示终端就会通过ＲＳ通信方式将阅逡逑器获取的铁鞋相关信息进行显示，系统的相关使用人员就可以通过可视化界面处理的逡逑场示意图跟踪防溜铁鞋的工作状态。兰州北站铁鞋跟踪管理系统构成如图２．２所示逡逑
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U284.63

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