【正文】 本土企業(yè)正迅速成長(zhǎng)為跨國(guó)經(jīng)營(yíng)企業(yè)，日益復(fù)雜的管理要求這些企業(yè)必須迅速推進(jìn)信息化建設(shè)，在這一點(diǎn)上中國(guó)企業(yè)具有一定的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，而企業(yè)信息化必然給 RFID 帶來(lái)良好的發(fā)展機(jī)遇。RFID 應(yīng)用的推廣和市場(chǎng)的擴(kuò)大而逐步降低，RFID 的應(yīng)用將會(huì)從目前的托盤或整箱的貨物跟蹤逐步擴(kuò)展到單品貨物跟蹤的水平。產(chǎn)業(yè)升級(jí)將帶動(dòng)中國(guó)企業(yè)提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，逐步由單體企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)上升為產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的競(jìng)爭(zhēng)。迅速發(fā)展壯2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)2大，在未來(lái)幾年，我們會(huì)看到，RFID 的實(shí)施將擺脫僅僅由單個(gè)企業(yè)實(shí)施的窘境，而展現(xiàn)為企業(yè)所在整個(gè)供應(yīng)鏈的協(xié)同實(shí)施，RFID 的益處將會(huì)得到最大程度的發(fā)揮。期望未來(lái)的門禁一卡通系統(tǒng)可以做得完美無(wú)缺，為安防增添薄力，使中國(guó)的智能化事業(yè)更上一層樓。（2） 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)這部分用 MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)完成，其中 Visual C++ 利用 ODBC API 實(shí)現(xiàn)MySQL 數(shù)據(jù)庫(kù)功能調(diào)用。 系統(tǒng)特色本系統(tǒng)最大特色是基于 RFID 先進(jìn)技術(shù)。其所具備的獨(dú)特優(yōu)越性是其它識(shí)別技術(shù)無(wú)法企及的。RFID 技術(shù)解決了 IC 無(wú)源卡不能遠(yuǎn)距離感應(yīng)問(wèn)題：讀寫距離 ；也解決了大人流快速通過(guò)的問(wèn)題：每秒鐘可同時(shí)識(shí)別 50 張卡片。同時(shí)記錄出入信息作為考勤管理. 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)，安全的智能門禁管理目標(biāo)。 研發(fā)內(nèi)容本課題出自研發(fā)中心 RFID 射頻技術(shù)實(shí)驗(yàn)室學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目。硬件方面：前端采用 RFID 天線及讀卡器完成標(biāo)簽感應(yīng)功能，然后將讀取的標(biāo)簽信息通過(guò)串口傳送給計(jì)算機(jī)處理，在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)門禁系統(tǒng)軟件，并完成軟件方面內(nèi)容。 功能需求 市場(chǎng)應(yīng)用門禁系統(tǒng)具體的功能需求如下：卡片使用模式：可采用非接觸式 RFID 卡和韋根卡；刷卡開(kāi)門：用戶進(jìn)入門禁管制區(qū)域時(shí)需刷卡，讀卡器讀取信息后，將信息傳輸?shù)街鳈C(jī)，主機(jī)首先判斷該信息是否合法，如合法則發(fā)出開(kāi)門指令，不合法則發(fā)出報(bào)警，同時(shí)記錄用戶刷卡事件；按鈕開(kāi)門：對(duì)于安全級(jí)別較低的門禁管制區(qū)域或者不需雙向管制的區(qū)域，用戶可選擇按鈕開(kāi)關(guān)門；出入等級(jí)控制：系統(tǒng)可任意對(duì)卡片的使用時(shí)間、使用地點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定，即對(duì)不同的卡片進(jìn)行時(shí)區(qū)管制和節(jié)假日管制、有效期管制、訪問(wèn)區(qū)域的管制。 時(shí)間段設(shè)置：不同的用戶的時(shí)段和訪問(wèn)區(qū)域可編程設(shè)置，同時(shí)對(duì)某些安全性較高的門禁區(qū)域，必須有多卡認(rèn)證功能，必須多用戶在規(guī)定時(shí)間內(nèi)刷卡才能開(kāi)門；2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)4報(bào)警功能：如發(fā)生控制器異常、非法卡開(kāi)門、強(qiáng)制開(kāi)門、開(kāi)門超時(shí)、讀卡器或者控制器被破壞等事件時(shí)則系統(tǒng)將發(fā)出報(bào)警信號(hào)、并記錄事件；定時(shí)事件：系統(tǒng)可設(shè)置定時(shí)事件，對(duì)某些門禁管制區(qū)域?qū)嵤┒〞r(shí)開(kāi)關(guān)門處理；互鎖判斷功能：系統(tǒng)可對(duì)某些管制區(qū)域設(shè)置互鎖條件，當(dāng)輸人端口狀態(tài)滿足互鎖條件的時(shí)候方可進(jìn)行開(kāi)關(guān)門處理；局域網(wǎng)互聯(lián)功能：門禁控制器可通過(guò)局域網(wǎng)與管理系統(tǒng)互聯(lián)，共同完成對(duì)出入口的監(jiān)控和管理。本次項(xiàng)目實(shí)施的需求功能如下：卡片使用模式：可采用非接觸式 RFID 卡；刷卡開(kāi)門：用戶進(jìn)入門禁管制區(qū)域時(shí)需刷卡，讀卡器讀取信息后，將信息傳輸?shù)街鳈C(jī)，主機(jī)首先判斷該信息是否合法，如合法則發(fā)出開(kāi)門指令，不合法則發(fā)出報(bào)警，同時(shí)記錄用戶刷卡事件；控制器的記錄進(jìn)行收集管理，可增加、刪除、更新用戶信息，系統(tǒng)可將門禁控制器運(yùn)行產(chǎn)生的所有用戶刷卡事件、報(bào)警時(shí)間等記錄，便于進(jìn)行用戶的考勤管理和發(fā)生事故后及時(shí)進(jìn)行處理。硬件部分是采用深圳先施公司提拱的 Sense ISO180006C I系列讀寫器，天線，以及射頻卡。 VC++整合了便利的除錯(cuò)工具，特別是整合了 Windows API、DirectX API 和 Microsoft .NET 框架（ 沒(méi)有）。2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)5Visual C++以擁有“語(yǔ)法高亮”，IntelliSense（自動(dòng)編譯功能）以及高級(jí)除錯(cuò)功能而著稱。還有允許用戶在調(diào)試期間重新編譯被修改的代碼，而不必重新啟動(dòng)正在調(diào)試的程序。這些特征明顯縮短程式編輯、編譯及連結(jié)的時(shí)間花費(fèi)，在大型軟件計(jì)劃上尤其顯著。因?yàn)榭傮w上， MFC 框架定義了應(yīng)用程的輪廓，并提供了用戶接口的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)方法，程序員所要做的就是通過(guò)預(yù)定義的接口把具體應(yīng)用程序特有的東西填入這個(gè)輪廓。MFC 封裝了 Win32 API，OLE API，ODBC API 等底層函數(shù)的功能，并提供更高一層的接口，簡(jiǎn)化了 Windows 編程。MFC 提供了一個(gè) Windows 應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)模式，對(duì)程序的控制主要是由 MFC框架完成的，而且 MFC 也完成了大部分的功能，預(yù)定義或?qū)崿F(xiàn)了許多事件和消息處理，等等。MFC 是 C++類庫(kù)，程序員就是通過(guò)使用、繼承和擴(kuò)展適當(dāng)?shù)念悂?lái)實(shí)現(xiàn)特定的目的。實(shí)現(xiàn)這種功能的基礎(chǔ)是 C++對(duì)繼承的支持，對(duì)虛擬函數(shù)的支持，以及 MFC 實(shí)現(xiàn)的消息映射機(jī)制。用 AppWizard 產(chǎn)生一個(gè) MDI 工程（無(wú) OLE 等支持），AppWizard 創(chuàng)建了一系列文件，構(gòu)成了一個(gè)應(yīng)用程序框架。構(gòu)成應(yīng)用程序的對(duì)象 圖 23 解釋了該應(yīng)用程序的結(jié)構(gòu)，箭頭表示信息流向：2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)7圖 23 MDI 應(yīng)用程序結(jié)構(gòu)圖從 CWinApp、 CDocument、CView 、CMDIFrameWnd、CMDIChildWnd 類對(duì)應(yīng)地派生出 CTApp、CTDoc、CTView、CMainFrame、CChildFrame 五個(gè)類，這五個(gè)類的實(shí)例分別是應(yīng)用程序?qū)ο?、文檔對(duì)象、視對(duì)象、主框架窗口對(duì)象和文檔邊框窗口對(duì)象。對(duì)這些類或者對(duì)象解釋如下?；诳蚣艿膽?yīng)用程序必須有且只有一個(gè)應(yīng)用程序?qū)ο?，它?fù)責(zé)應(yīng)用程序的初始化、運(yùn)行和結(jié)束。如果要支持工具條、狀態(tài)欄，則派生的邊框窗口類還要添加 CToolBar 和CStatusBar 類型的成員變量，以及在一個(gè) OnCreate 消息處理函數(shù)中初始化這兩個(gè)控制窗口。（3）文檔邊框窗口文檔邊框窗口類從 CMDIChildWnd 類派生，MDI 應(yīng)用程序使用文檔邊框窗口來(lái)包含視窗口。視窗口通過(guò)文檔對(duì)象來(lái)訪問(wèn)和更新數(shù)據(jù)。視和文檔聯(lián)系在一起，在文檔和用戶之間起中介作用，即視在屏幕上顯示文檔的內(nèi)容，并把用戶輸入轉(zhuǎn)換成對(duì)文檔的操作。MDI 應(yīng)用程序使用多文檔模板類CMultiDocTemplate；SDI 應(yīng)用程序使用單文檔模板類 CSingleDocTemplate。這里，用圖的形式可直觀地表示所涉及的 MFC 類的繼承或者派生關(guān)系，如圖 24 所示意。如果是多文檔應(yīng)用程序，文檔模板使用CMultiDocTemplae，主框架窗口從 CMdiFarmeWnd 派生，它包含工具條、狀態(tài)欄和文檔框架窗口。2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)9 S1864I 讀寫器介紹S1864I UHF RFID 固定式多通道讀寫器是先施科技完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，針對(duì) ISO180006C 協(xié)議的多通道電子標(biāo)簽讀寫器。此讀寫器提供三種工作方式（主從、定時(shí)、觸發(fā)），讀寫器 I/O 接口具有四路觸發(fā)功能，可以外接光電或者機(jī)械觸發(fā)裝置，控制讀寫器的工作狀態(tài)。 本產(chǎn)品是需要安裝在室內(nèi)或防水箱內(nèi)的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，鋁合金外殼，具有很好的抗干擾、防雷擊和防水能力，適合于物流、車輛、人員管理等多種場(chǎng)合使用。2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)113 RFID 系統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)概要 RFID 系統(tǒng)組成閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式；天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。用戶數(shù)據(jù)區(qū)(DATA)是供用戶存放數(shù)據(jù)的，可以進(jìn)行讀寫、覆蓋、增加的操作。讀器可無(wú)接觸地讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別體的目的。圖 31 RFID 系統(tǒng)組成圖 RFID 基本工作原理RFID 技 術(shù) 的 基 本 工 作 原 理 并 不 復(fù) 雜 ： 標(biāo) 簽 進(jìn) 入 磁 場(chǎng) 后 ， 接 收 解 讀 器 發(fā)出 的 射 頻 信 號(hào) ， 憑 借 感 應(yīng) 電 流 所 獲 得 的 能 量 發(fā) 送 出 存 儲(chǔ) 在 芯 片 中 的 產(chǎn) 品 信 息（ Passive Tag， 無(wú) 源 標(biāo) 簽 或 被 動(dòng) 標(biāo) 簽 ） ， 或 者 主 動(dòng) 發(fā) 送 某 一 頻 率 的 信 號(hào)2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)12（ Active Tag， 有 源 標(biāo) 簽 或 主 動(dòng) 標(biāo) 簽 ） ； 解 讀 器 讀 取 信 息 并 解 碼 后 ， 送 至 中央 信 息 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 有 關(guān) 數(shù) 據(jù) 處 理 。以 RFID 卡 片 閱 讀 器 及 電 子 標(biāo) 簽 之 間 的 通 訊 及 能 量 感 應(yīng) 方 式 來(lái) 看 大 致 上可 以 分 成 , 感 應(yīng) 偶 合 (Inductive Coupling) 及 后 向 散 射 偶 合 (Backscatter Coupling)兩 種 , 一 般 低 頻 的 RFID 大 都 采 用 第 一 種 式 , 而 較 高 頻 大 多 采 用第 二 種 方 式 。 閱 讀 器 通 常 由 耦 合 模 塊 、 收 發(fā) 模 塊 、 控 制 模 塊 和 接口 單 元 組 成 。 在 實(shí) 際 應(yīng) 用 中 ， 可 進(jìn)一 步 通 過(guò) Ether 或 WLAN 等 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 物 體 識(shí) 別 信 息 的 采 集 、 處 理 及 遠(yuǎn) 程 傳送 等 管 理 功 能 。圖 32 RFID 系統(tǒng)原理圖2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)13圖 33 RFID 系統(tǒng)組成圖 RFID 關(guān)鍵技術(shù)主要包括產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)兩方面，其中 RFID 產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)主要包括： 標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)與制造：例如低成本、低功耗的 RFID 芯片設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，適合標(biāo)簽芯片實(shí)現(xiàn)的新型存儲(chǔ)技術(shù)，防沖突算法及電路實(shí)現(xiàn)技術(shù)，芯片安全技術(shù)，以及標(biāo)簽芯片與傳感器的集成技術(shù)等。RFID 標(biāo)簽封裝技術(shù)與裝備：例如基于低溫?zé)釅旱姆庋b工藝，精密機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，多物理量檢測(cè)與控制，高速高精運(yùn)動(dòng)控制，裝備故障自診斷與修復(fù)，以及在線檢測(cè)技術(shù)等。讀寫器設(shè)計(jì)：例如密集讀寫器技術(shù)，抗干擾技術(shù)，低成本小型化讀寫器集成技術(shù)，以及讀寫器安全認(rèn)證技術(shù)等。2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)14RFID 系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)管理：例如 RFID 與無(wú)線通信、傳感網(wǎng)絡(luò)、信息安全、工業(yè)控制等的集成技術(shù)，RFID 應(yīng)用系統(tǒng)中間件技術(shù)，海量 RFID 信息資源的組織、存儲(chǔ)、管理、交換、分發(fā)、數(shù)據(jù)處理和跨平臺(tái)計(jì)算技術(shù)等。RFID 檢測(cè)技術(shù)與規(guī)范：例如面向不同行業(yè)應(yīng)用的 RFID 標(biāo)簽及相關(guān)產(chǎn)品物理特性和性能一致性檢測(cè)技術(shù)與規(guī)范，標(biāo)簽與讀寫器之間空中接口一致性檢測(cè)技術(shù)與規(guī)范，以及系統(tǒng)解決方案綜合性檢測(cè)技術(shù)與規(guī)范等。到 2021 年底，中國(guó)參與 RFID 的相關(guān)企業(yè)達(dá)數(shù)百家，已經(jīng)初步形成了從標(biāo)簽及設(shè)備制造到軟件開(kāi)發(fā)集成等一個(gè)較為完整的 RFID 產(chǎn)業(yè)鏈， 據(jù)專家估計(jì)，2021 年中國(guó) RFID 相關(guān)產(chǎn)值達(dá)到 80 億元左右，并將在未來(lái) 510 年保持快速發(fā)展。除了二代身份證，我們還很難經(jīng)常感受到 RFID 在我們生活中的在。往往是產(chǎn)業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)為保持其競(jìng)爭(zhēng)地位而率先嘗試采用這種新技術(shù)，而更多的企業(yè)還抱著觀望和猶豫的態(tài)度。經(jīng)濟(jì)危機(jī)爆發(fā)以來(lái)，很多業(yè)內(nèi)人士也開(kāi)始對(duì) RFID 產(chǎn)業(yè)的未來(lái)發(fā)展產(chǎn)生懷疑和失望。其次，RFID 實(shí)施成本還比較高，使很多企業(yè)望而卻步。最后，我國(guó)產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈發(fā)展還處于初級(jí)階段，也阻礙了 RFID 的實(shí)際應(yīng)用。單片機(jī)控制器將卡信與外部 EEPROM 中存儲(chǔ)的信息比較, 驗(yàn)證用戶權(quán)限, 進(jìn)而控制門狀態(tài)。 同時(shí), 中央控制器對(duì)各用戶的卡、密碼及個(gè)人信息以注冊(cè)或者注銷等形式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理, 以便于查詢。(code, varCode)。//用戶與密碼檢驗(yàn)正確剛跳進(jìn)主界面Shell_NotifyIcon(NIM_DELETE, amp。()。} }()。 }()。}系統(tǒng)主界面圖:圖 44 門禁管理系統(tǒng)用戶登錄界面2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)18 天線連接模塊設(shè)計(jì) 本模塊采用的函數(shù)結(jié)構(gòu): ConnectDLGOnConnectBTN() OnDisconnectBTN() GetReaderVersion圖 45 天線連接主要流程圖主要函數(shù)介紹:1) 打開(kāi) COM 口調(diào)用此函數(shù)用于根據(jù)串口號(hào)打開(kāi)串口。hCom, char *_port)。Com_port： 需要打開(kāi)的 COM 口，如：COM1 、COM2 、COM3… 。2) 關(guān)閉 COM 口調(diào)用此函數(shù)用于關(guān)閉已打開(kāi)串口句柄。參數(shù)hCom： 傳入讀寫器的串口句柄。3）獲取讀寫器的功率調(diào)用此函數(shù)用于獲取讀寫器當(dāng)前功率。 rf_power, int* ms_count)。2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)19rf_power： 返回讀寫器的當(dāng)前功率。返回值：返回狀態(tài)標(biāo)識(shí)，請(qǐng)參照附錄，狀態(tài)標(biāo)識(shí)說(shuō)明。apiStatus WINAPI rfidapi03_setrfpower( HANDLE hCom, unsigned short rf_power, int* ms_count)。rf_power： 設(shè)置讀寫器 RF 功率值（0－300），以 為單位，即 280為 28dBm。返回值：返回狀態(tài)標(biāo)識(shí)，請(qǐng)參照附錄，狀態(tài)標(biāo)識(shí)說(shuō)明。apiStatus WINAPI rfidapi03_getfreq( HANDLE hCom, unsigned char* channel, int* ms_count)。channel： 返回讀寫器當(dāng)前工作頻率的索引值，如 FCC 頻段（0、…，其中索引 0 對(duì)應(yīng) Frequency Hopping，1 對(duì)應(yīng) MHz，2對(duì)應(yīng) MHz）,