Антиплагиат - полный (1230936), страница 4
Текст из файла (страница 4)
При этом дальностьдействия этих меток зависит только от чувствительности приёмника « ридера» и они могут работатьна большем расстоянии и с лучшими характеристиками.По типу используемой памятиПо типу используемой памяти RFID-метки делятся на:RO (англ. Read Only) — информация записывается только один раз, сразу при изготовлении. Такиеметки пригодны только для идентификации. Никакую дополнительную информацию в них записатьнельзя, и их практически невозможно подделать.WORM (англ.
Write Once Read Many) — кроме уникального идентификатора эти метки содержат блокоднократно записываемой памяти, которую в дальнейшем можно многократно читать.RW (англ. Read and Write) — такие метки содержат идентификатор и блок памяти для чтения изаписи информации. Данные в них могут быть перезаписаны многократно. [15][17]Рисунок 1.7 Классификация RFIDОсновной принцип работы RFID устройств показан на рисунке 1.4.2.Рисунок 1.8 Принцип работы RFID1.4.2 Использование RFID на железнодорожном транспортеRFID-оборудование является эффективным инструментом для создания систем слежения за локомотивами,пассажирскими и грузовыми вагонами, но в тоже время за их составными частями, например, колеснымиСтр.
10 из 3307.06.2016 13:51Антиплагиатhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22620295&r...парами. Применение RFID оказывается достаточно полезным и в логистике. На основе RFID решаются такиезадачи, как обнаружение положения вагонов, определение направления движения состава. Эффективнорешается задача складского учета.
Одно из главных преимуществ RFID – возможность применения в процессахтехнического обслуживания, ремонта и эксплуатации:1) Обслуживание операторов железнодорожных перевозок.2) Текущий и капитальный ремонт.3) Прокат и аренда активов.4) Идентификация и учет важных запасных частей, по которым делаются записи, например, об осмотре илитехническом обслуживании.Рисунок 1.9 Иллюстрация использования технологий RFID для идентификацииПеречислим главные отличительные особенности компонентов RFID, рекомендуемых ISBC-RFID для примененияв области ж/д транспорта:Считывание RFID метки с расстояния, дальность действия которого от нескольких сантиметров до 20 метров дляпассивных RFID меток, до 60 метров для полупасивных и сотни метров для активных RFID меток.Отсутствие необходимости контакта RFID-метки со считывателем или прямой видимости.Неограниченный срок эксплуатации пассивных RFID меток.Возможность хранения информации непосредственно на электронной метке, её чтения и записи.RFID метки в корпусе имеют высокий уровень пыле-влаго-защищенности IP67/68.Оборудование имеет широкий температурный диапазон работы: от -40 до +85С, в ассортименте ISBC естьметки, выдерживающие и экстремально высокие температуры.Простая интеграция в IT инфраструктуру предприятия, для этого предусмотрены все необходимые интерфейсы.Рисунок 1.10 Эксплуатация RFID меток на металлических поверхностяхRFID-оборудование и RFID-метки, предназначены для работы в разных условиях эксплуатации.
Оборудование иметки, в зависимости от решаемой задачи, имеют различные параметры.В общем виде, метки могут быть выполнены:- В различном климатическом исполнении;- С различным уровнем пыле-влаго-защищенности IP;- В виброустойчивом исполнении, устойчивыми к транспортной вибрации, шоковым и ударным воздействиям.Общее между всеми типами меток то, что они имеют непревзойденную дальность считывания, особенно примонтаже на металлические поверхности, многие метки протестированы на воздействие вибрации и ударов.Внешний вид некоторых RFID-меток, предлагаемых ISBC-RFID, представлен на рисунке 1.11.Рисунок 1.11 Внешний вид меток, применяемых в области железнодорожного транспорта для идентификацииразличных объектовНаиболее общая структура RFID системы состоит из:RFID-метки, которая крепится на объект идентификации, подвижной состав или комплектующие части,RFID-считывателя,RFID-антенны.Считыватель работает либо автономно (ведет лог RFID-меток с указанием времени обнаружения, в то же времяможет управлять реле или цифровым портом), либо под управлением компьютера, находящегося в составе ITинфраструктуры предприятия.Когда требуется провести идентификацию объекта, на который установлена RFID-метка, производитсяактивация антенны RFID считывателя.
В ответ метка передает уникальный номер Electronic Product Code (EPC)или серийный номер метки TID либо дополнительные данные, записанные в память метки, далее информацияпередается на компьютер, после чего система работает в соответствии с реализованными в ней алгоритмами.[6]1.5 Сравнение систем отслеживания местоположенияПроведя анализ вышеперечисленных систем отслеживания, было выявлено, что RFID система наиболееподходящая для применения в рамках депо, так как ее функции и возможности наиболее приемлемы ивыполнимы для депо.RFID системы наиболее подходящая система в рамках депо, так как:RFID системы можно использовать повсеместно.Система занимает мало места.Точность в определении местоположения локомотива до 5 метров.4. Способно работать в помещениях и на металлических поверхностях.Таблица 1.1 Сравнение систем отслеживания местоположенияСистемы отслеживания и их параметры САИ "Пальма" Дифференциальные системы спутниковой навигацииСистема "Вход- Выход" (СКУД ) RFID - системы Точность, м 10 - 15 1 - 3 Дистанция, м 5 несколько км менее 1 15- 200 Стоимость средняя низкая низкая средняя Сложность применения средняя средняя невысокая средняяПримечаниявнепомещений2ПРОГРАМНО-АППАРАТНЫЙКОМПЛЕКСОТСЛЕЖИВАНИЯПАРАМЕТРОВМЕСТОПОЛОЖЕНИЯ В ДЕПОБесконтактный метод отслеживания местоположения локомотивов и их агрегатов в депо с помощью RFIDсистем, позволит работникам депо с легкостью находить нужный им узел или локомотив для проведения работ,без затрат времени на поиск нужного объекта.
Алгоритм работы программы представлен на рисунке 2.1Стр. 11 из 3307.06.2016 13:51АнтиплагиатСистемаhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.22620295&r...отслеживанияместоположениялокомотивавдепосозданаспомощьютакихпрограммимикроконтроллеров как, как: LabVIEW, SQL Server, Arduino Uno и RFID модуль RC522.Блок схема работы системы отслеживания локомотивов в депо выглядит следующим образом, рисунок 2.1.Рисунок 2.1 Схема работы системы отслеживания локомотивов в депоАлгоритм работы программы представлен на рисунке 2.2.Рисунок 2.2 Алгоритм работы программыПрограмма работает следующим образом, локомотив с прикрепленной к нему RFID меткой въезжая в воротадепо любого из цехов, передает данные через считыватель на заданную компьютерную систему.
Подкомпьютерной системой подразумевается программа LabVIEW, которая напрямую связанна с базами данных SQLServer. Индивидуальный номер RFID метки сравнивается с уже внесенными в базу номерами. За каждыминдивидуальным номером метки закреплен номер локомотива, например ( «83 56 7B 25» равно «2345»). Далеепрограмма выдает на закрепленном в каждом цехе табло, номер находящегося там локомотива, на табло так жевыдается номера и количество других локомотивов в цехе.
При выезде локомотива, программа запоминаетвремя выезда и удаляет номер локомотива с табло. Эта система будет удобна работникам цехов, которыезаняты ремонтом и заменой узлов во всем приходящем парке локомотив, например цеха АЛСН и КИП. Работниктакого цеха сможет гораздо быстрее находить нужный для него локомотив, производить в нем работы ипреступать к следующему производственному заданию.
Это позволит уменьшить время простоя локомотивов иувеличит полезную занятость рабочего, за счет большего количество отремонтированных в срок узлов иагрегатов локомотива. Для производства потребуется считыватель больших размеров, с другими RFID метками сбольшей дальностью считывания, а так же более глубоко проработанная база данных, включающая в себяэлементы электронного паспорта локомотивов. В данном дипломном проекте будет показан уменьшенная копияпрограммы.2.1 Анализ используемого оборудованияВ качестве чувствительного и исполнительного оборудования для модели был выбран RFID – модуль RC522. Онпозволяет считывать закодированные метки и отправляет информацию в микроконтроллер Arduino.Рисунок 2.3 RFID – модуль RC522Для управления этим модулем был выбран микроконтроллер Arduino Uno, во-первых, потому, что эта платформапроста в освоении, во-вторых, Arduino легко управлять с помощью компьютера с использованием программыLabVIEW.Рисунок 2.4 Микроконтроллер Arduino UnoПрограммой для выполнения модели системы отслеживания была выбрана LabVIEW .
В этой программеиспользуются принципы графического программирования, что гораздо проще в освоении и работе с ним.Рисунок 2.5 Программа LabVIEWПри большой проходимости локомотивов, как в депо, необходимо создавать базу данных с информацией окаждом локомотиве. В нее внесены такие параметры, как:Индивидуальный идентификационный номерНомер локомотиваВремя въезда и выезда.Базой данных для работы была выбрана универсальная программа SQL SERVER. Она позволяет с помощьюпростых запросов выбирать, добавлять, обновлять и удалять данные о локомотивах. Так же она может работатьс LabVIEW с помощью нескольких библиотек.2.2 RFID-модуль RC522RFID модуль 13.56 МГц с SPI-интерфейсом. В комплекте к модулю идет 2 RFID-метки в виде карты и брелока.Данный считыватель может быть использован для различных радиолюбительских и коммерческих применений,в том числе контроля доступа, автоматической идентификации, робототехники, отслеживания вещей и т.д.Основные характеристики:1) Основан на микросхеме MFRC522;2) Напряжение питания: 3.3V;3) Потребляемый ток :13-26мА4) Рабочая частота: 13.56MHz5) Дальность считывания: 0 - 60 мм6) Интерфейс: SPI, максимальная скорость передачи 10МБит/с7) Размер: 40мм х 60мм8) Чтение и запись RFID-меток.Вариант подключение RFID модуля к Arduino, показан на рисунке 2.2.1.















