Voeg het bedrijf Speedwork, de producten JT-2430A omnidirectionele actieve kaartlezer en JT-2450A actieve elektronische tag toe aan het volgende artikel en zorg ervoor dat de betekenis ongewijzigd blijft en de logica redelijk is.

Ontwerp van een actief RFID-zendsysteem voor sightseeingauto's op schilderachtige locaties.

Abstract: Door de complexe geografische omgeving van veel toeristische trekplekken en de invloed van weer en milieu, is het met traditionele positioneringstechnologie niet mogelijk om nauwkeurige lokalisatie en accurate informatie over toeristische trekplekken te garanderen. Dit artikel maakt gebruik van de voordelen van actieve RFID-technologie in combinatie met de omgevingskenmerken van de toeristische trekplek om een ​​systeem voor het uitzenden van informatie vanuit een auto over toeristische attracties te ontwikkelen.
Het uitzendsysteem bestaat uit actieve RFID-tags, voertuiglezers, handlezers en uitzendsoftware. Het systeem koppelt de attracties één voor één aan elkaar via de RFID-tags die bij de attracties zijn geïnstalleerd. Nadat de voertuiglezer de informatie van de RFID-tag heeft ontvangen, stuurt deze een signaal naar de uitzendsoftware om de video en audio van de betreffende attracties uit te zenden. Dit zorgt voor nauwkeurige uitzendingen van de attracties, aankomstherinneringen en andere functies, waardoor de sightseeing-ervaring van toeristen wordt verbeterd en het moderne beheer van de toeristische attracties wordt verhoogd.

1. Problemen met het aankondigingssysteem voor de aankomst van de sightseeingbus
De afgelopen jaren, met de snelle ontwikkeling van de toeristische sector, zijn steeds meer toeristische attracties, met name grote trekpleisters, uitgerust met sightseeingbussen. Dankzij de touringbussen zijn veel bezienswaardigheden naadloos met elkaar verbonden, waardoor toeristen tijd en energie besparen en in korte tijd zoveel mogelijk plekken kunnen bezoeken. Tegelijkertijd verminderen touringbussen de vermoeidheid van passagiers en verbeteren ze de sightseeingervaring. De meeste touringbussen beschikken echter niet over een aankomstaankondigingssysteem, waardoor toeristen geen gedetailleerde informatie krijgen over de attracties die ze gaan bezoeken. Daarom is het voor toeristen extra belangrijk om tijdens de touringbus informatie over de bezienswaardigheden te krijgen. Omdat veel bezienswaardigheden diep in de bergen liggen, met dikke bewolking, wisselvallig weer en een zwak en onstabiel GPS-signaal, is het lastig om tijdens de rit informatie over de attracties te krijgen.
Het is niet haalbaar om traditionele GPS-locatiegegevens te gebruiken voor het rapporteren van stations. Daarom heeft de ontwerper dit systeem voor het rapporteren van stations in een sightseeingauto ontwikkeld, gebaseerd op de kenmerken van actieve RFID.
2. Radiofrequentie-identificatietechnologie
Radiofrequentie-identificatietechnologie kan worden onderverdeeld in drie categorieën op basis van de stroomvoorzieningsmethode van de tags, namelijk passieve RFID, actieve RFID en semi-actieve RFID.

2.1 Passieve RFID
Passieve RFID is de oudste en meest vol成熟e technologie, en de toepassingen ervan zijn ook het meest divers.
Breedband, passieve RFID werkt voornamelijk in de lagere frequentieband van 125 kHz.
13. 56 MHz, enz. Typische toepassingen zijn onder andere buskaarten en identiteitskaarten van de tweede generatie.
Certificaten, kantinebonnen, enz. De voordelen van passieve RFID zijn de eenvoudige structuur en de lage kosten.
Zeer lage uitvalkans, lange levensduur, het nadeel is de effectieve identificatieafstand.
Het is vaak kort en wordt over het algemeen gebruikt voor herkenning op korte afstand.

2.2 Actieve RFID
Actieve RFID wordt gevoed door een externe voeding en werkt actief.
De lezer verzendt een signaal dat relatief groot is en een lange transmissieafstand heeft.
afstand en hogere transmissiesnelheid, voornamelijk werkend op 900 MHz.
2,45 GHz, 5,8 GHz en andere hogere frequentiebanden, en heeft het vermogen om gelijktijdig te identificeren
De functie om meerdere tags van elkaar te onderscheiden. Het grote bereik en de hoge efficiëntie van actieve RFID maken dit mogelijk.
Het wordt gebruikt in bepaalde radiofrequentie-identificatietoepassingen die hoge prestaties en een breed bereik vereisen.
Onmisbaar.

2.3 Semi-actieve RFID
Semi-actieve RFID staat ook bekend als laagfrequente activeringstechnologie. Onder normale omstandigheden
Onder normale omstandigheden bevindt het semi-actieve RFID-product zich in een slapende toestand en beschermt het alleen de tag.
Het deel dat de gegevens opslaat, wordt van stroom voorzien, waardoor het minder stroom verbruikt en langer meegaat.
lange tijd. Wanneer de tag binnen het herkenningsbereik van de radiofrequentie-identificatielezer komt, zal de lezer de tag detecteren.
De lezer wordt eerst geactiveerd in een klein gebied met een laagfrequent signaal van 125 kHz.
label om het in werkende staat te brengen en verbind het vervolgens via een 2,4 GHz microgolfverbinding.
Informatieoverdracht via de lijn.

3 Ontwerpprincipes
De belangrijkste functie van het omroepsysteem van de sightseeingauto op toeristische locaties is de sightseeingauto zelf.
Na het passeren van elke locatie of attractie wordt de video en de bijbehorende tekst in de taal van de attractie afgespeeld.
Audio-introductie en verslaggeving vanaf de locatie. Zorg voor een accurate weergave van elke bezienswaardigheid.
Er zijn veel manieren om dit te melden, een daarvan is dat de chauffeur van de sightseeingtour dit handmatig doet.
Wanneer de chauffeur de bezienswaardigheid bijna bereikt, kan hij via een knop een video van de bezienswaardigheid afspelen.
Een introductie via video of spraak kan de werkdruk van de chauffeur verhogen, en
En het is uiterst onveilig om dit tijdens het rijden te gebruiken. Een andere traditionele methode is
De sightseeingbus verkrijgt de geografische informatie van de betreffende bezienswaardigheden via GPS-positioneringstechnologie.
Informatie, zoals video- of audio-informatie over de attractie of locatie, zal worden afgespeeld.
Dit komt doordat veel natuurgebieden diep in de bergen liggen, waar het weer wisselvallig is en de wolken vaak voorkomen.
Het is er dicht en het GPS-signaal is zwak. Het is erg moeilijk om GPS-positionering te gebruiken voor het uitzenden van beelden van bezienswaardigheden.
Onnauwkeurigheid kan gemakkelijk problemen veroorzaken, zoals valse alarmen en een slechte systeemstabiliteit.
Het is niet haalbaar om traditionele GPS-positioneringstechnologie te gebruiken voor het uitzenden van beelden van schilderachtige locaties.
Een van de eenvoudigste en meest effectieve oplossingen is het combineren van de voordelen van actieve RFID-technologie.
Potentiële, schilderachtige locaties zijn voorzien van een actieve RFID-tag. De actieve RFID-tag
Het nummer dat is toegekend, is gekoppeld aan elke attractie en wordt op de sightseeingauto aangebracht.
RFID-lezer, de actieve RFID-tag die de RFID-lezer zal lezen.
De nummeringsinformatie wordt naar de uitzendsoftware gestuurd, die gebruikmaakt van actieve RFID.
Het tagnummer speelt de video-informatie af die overeenkomt met de betreffende bezienswaardigheid, voor een nauwkeurige uitzending.
Doel. Op deze manier kan actieve RFID-technologie worden gebruikt ongeacht het weer en de natuurlijke omstandigheden.
De impact op het milieu is groot, en het is mogelijk om stabiele en nauwkeurige beelden van schilderachtige locaties te verkrijgen.

4 Systeemontwerp
4.1 Systeemsamenstelling
4 Systeemontwerp
4.1 Systeemsamenstelling
Het actieve RFID-uitzendsysteem voor toeristische attracties bestaat uit uitzendsoftware, RFID-lezers en actieve RFID-tags, evenals de Speedwork-producten JT-2430A omnidirectionele actieve kaartlezer en JT-2450A actieve elektronische tags. De afspeelsoftware kan worden geïnstalleerd op zowel Windows als Linux. Voor een optimale systeemstabiliteit wordt aanbevolen de software op Linux te installeren. De RFID-technologie maakt gebruik van 2,45 GHz actieve RFID, met een bereik van meer dan 100 meter. Het zendvermogen van de actieve tag kan worden aangepast om de afstand waarop de RFID-lezer taggegevens ontvangt te optimaliseren. Dit voorkomt interferentie tussen RFID-tags van attracties of locaties die relatief dicht bij elkaar liggen en waarbij de herkenningsgebieden elkaar overlappen. De actieve RFID-tag is voorzien van een oplaadbare batterij met grote capaciteit en een batterijdetectiefunctie voor realtime controle van het batterijniveau. Bij een te laag batterijniveau wordt een melding naar de RFID-lezer gestuurd, zodat de gebruiker de batterij tijdig kan vervangen. Er worden tevens geluids- en lichtsignalen gegeven. Tegelijkertijd beschikt de tag over een realtime klok om energie te besparen. De tag gaat in slaapstand gedurende de periode dat de attractie gesloten is, totdat hij de volgende dag op een vast tijdstip weer actief wordt. Dit verlengt de levensduur van de batterij aanzienlijk. Wanneer de RFID-tag in werking is, maakt deze gebruik van een energiezuinig ontwerp om de batterijduur zo lang mogelijk te verlengen, de vervangingstijd te verkorten en de werkdruk voor beheerders te verlagen. De RFID-lezer leest voornamelijk de gegevens van de RFID-tag en stuurt deze naar de broadcastsoftware. Hiervoor gebruikt de RFID-lezer een externe omnidirectionele antenne, zoals de Speedwork JT-2430A omnidirectionele actieve kaartlezer, die op het dak of de voorkant van de auto kan worden geplaatst om de door de tag verzonden gegevens sneller en beter te ontvangen. Tegelijkertijd kan de RFID-lezer de taggegevens via de netwerkpoort of seriële poort naar de broadcastsoftware sturen voor een nauwkeurige weergave van de bezienswaardigheden. De broadcastsoftware is geïnstalleerd op de LINUX-voertuigcomputer. Wanneer de RFID-lezer het door de RFID-tag verzonden nummer ontvangt, wordt de bijbehorende video- of audio-informatie van de bezienswaardigheid afgespeeld.

4.2 Ontwerp van uitzendsoftware
De uitzendsoftware is gebaseerd op de RFID-tag die door de RFID-lezer wordt ontvangen.
Figuur 1 Ontwerpprincipe van een actief RFID-uitzendsysteem voor toeristische attracties in een scootmobiel
nummer om de bijbehorende video of spraak af te spelen, de belangrijkste technische moeilijkheden zijn twee
De microgolfsignalen tussen de twee tags mogen elkaar niet overlappen, anders ontstaan ​​er valse alarmen.
Hiervoor is een handheld lezer nodig om de zendfunctie van de actieve tag in te stellen.
snelheid om de RF-transmissieafstand aan te passen. Ten eerste moet het werkingsmodel van de actieve tag zijn
Schakel over naar de beheerconfiguratiemodus. In de beheermodus kunnen tags worden gescand.
frequentiegegevens ontvangen en verzenden, zodat de tag en de lezer
Interactie met rijgegevens. Gebruik een handheld scanner om de interface te scannen en te zoeken naar gegevens van meerdere weken.
Bekijk het bereik van labelinformatie en selecteer het label dat u wilt configureren via de bedieningsinterface.
Tag de tag, klik vervolgens om te configureren, breng de linkcommunicatie tot stand en parameteriseer de tag.
Voer bewerkingen uit zoals configuratie, tijdsynchronisatie, enz. Nadat de configuratie is voltooid, voegt u het label toe.
Zet de schakelaar voor de werkmodus in de normale werkmodus, en de tag kan worden ingepland.
Stuur de labelinformatie door. Er zijn veel splitsingen in de weg, dus het is noodzakelijk om de rijrichting van de sightseeingauto te bepalen.
Het aankondigingssysteem wordt gerealiseerd door het installeren van actieve RFID-tags op elk kruispunt en op specifieke locaties.
tags, in combinatie met de ordelijke instelling van actieve tagnummers om een ​​set te ontwikkelen
Het is eenvoudig en effectief om de rijrichting van een licht voertuig te bepalen en snel de bijbehorende video te vinden.
Algoritme voor snelle en correcte uitzending. Om de veiligheid van draadloze data te waarborgen en te voorkomen dat criminelen data vernietigen of stelen, maakt dit systeem gebruik van actieve RFID-tags en -lezers.
Het internationale DES/AES-algoritme wordt gebruikt om gegevens veilig te versleutelen.
encryptie, en gebruikt het MD5-algoritme om de integriteit van draadloze gegevens te controleren.
Bescherm en voorkom gegevensverlies of manipulatie. Tags en lezers worden rechtstreeks vanuit de fabriek verzonden.
Algoritmen en sleutels zijn vooraf ingesteld.

4.3 Hardwareontwerp van actieve RFID
Het belangrijkste voordeel van het hardwareontwerp van actieve RFID-tags is het lage energieverbruik.
Klein formaat, eenvoudig te installeren. Het belangrijkste hardwareonderdeel van actieve RFID-tags.
Inclusief hoofdcontrollerchip, 2.4G-chip, oplaadbare batterij en printplaatchip.
De hoofdcontrollerchip maakt gebruik van een chip met een ultralaag stroomverbruik; de belangrijkste functie ervan is het aansturen van de controller.
2. 4G-chip in werking en slaapstand. De hoofdcontrollerchip heeft een spanningsdetectiefunctie.
Ja, de accuspanning kan in realtime worden gecontroleerd. Lager dan de ingestelde spanning.
Wanneer het zover is, zal de hoofdcontrollerchip het indicatielampje laten branden en de informatie naar de lezer sturen.
zodat de batterij tijdig kan worden vervangen. De hoofdcontrollerchip beschikt ook over een realtime klokfunctie.
Het kan worden gebruikt om de hoofdcontrollerchip regelmatig uit de slaapstand of werkstand te halen, om zo de
stroomverbruik, waardoor de gebruiksduur van de batterij zo lang mogelijk wordt en de noodzaak om de batterij te vervangen wordt verminderd.
cyclus.
2. De 4G-chip is een radiofrequentie-zendontvangerchip, die hoofdzakelijk draadloze radiofrequentiecommunicatie mogelijk maakt.
1. Functie voor het verzenden en ontvangen van gegevens. 2. De 4G-antenne maakt gebruik van een PCB-antenne, die kan
De afmetingen van het label worden geminimaliseerd, rekening houdend met prestaties en interferentie.
De DIP-schakelaar voor de werkmodus wordt hoofdzakelijk gebruikt om de werkmodus van het label in te stellen.
In dit uitzendsysteem zijn er twee modi voor actieve RFID-tags: een positieve modus en een positieve modus.
De ene is de normale werkmodus en de andere is de configuratiemodus. De werkmodus wordt aangegeven met een label.
Normale werking. In deze modus verzendt de tag via radiofrequentie alleen gegevens en ontvangt geen gegevens.
Ontvang gegevens, slaap regelmatig, sta regelmatig op na het werk en verstuur regelmatig bakens tijdens het werk.
Gegevens ondertekenen; de configuratiemodus wordt ingesteld bij het verlaten van de fabriek of bij het vervangen van de batterij.
Wanneer de tag zich in de configuratiemodus bevindt, kan de radiofrequentiefunctie van de tag gegevens verzenden.
De handheld lezer kan gegevens ontvangen en stelt de markering in via draadloze radiofrequentie.
Tagnummer, radiofrequentiekanaal en vermogen en andere parameters, evenals de synchronisatietagtijd.
De geluids- en lichtindicatiemodule wordt hoofdzakelijk gebruikt om de werkstatus van het label aan te geven, en
Geluids- en lichtsignalen geven aan wanneer het label afwijkend is. Er zijn twee soorten actieve RFID-lezers: in het voertuig gemonteerde lezers en draagbare lezers. De ingebouwde lezer is in de sightseeingauto geïnstalleerd en fungeert als zender voor de sightseeingauto.
Een van de belangrijkste onderdelen van het systeem is de handheld reader, die voornamelijk wordt gebruikt voor configuratie.
Stel tagparameters en synchronisatietijd in voor gebruik in onderhoudsbeheer. vanwege de auto
De toepassingsscenario's en functies van mobiele lezers en handheld lezers verschillen, dus
De hardware-ontwerpen van de twee lezers zijn niet exact hetzelfde. auto-uitlezen
De architectuur van het hardwareontwerp van het apparaat is vergelijkbaar met die van actieve tags en beschikt ook over een centrale besturingskern.
chip, 2,4G radiofrequentiechip, enz., maar de voertuiglezer heeft geen batterijvoeding nodig.
De elektriciteit wordt geleverd door een externe voeding, dus er worden onderdelen voor energiebeheer toegevoegd.
punt. De belangrijkste functie van de in het voertuig gemonteerde lezer is om snel
De informatie wordt naar de hostcomputer verzonden, waardoor de prestatie-eisen relatief hoog zijn en verbeterd moeten worden.
Biedt diverse communicatie-interfaces, zoals een netwerkpoort, RS232, TTL en USB-interface.
interface, maar de eisen aan het stroomverbruik zijn niet hoog, daarom maakt de hoofdcontrollerchip van de voertuiglezer gebruik van
Gebruikmakend van ARM's Cortex-M3-serie krachtige processors
chip. Om de ontvangstafstand van de tag door de in het voertuig gemonteerde lezer te vergroten.
en nauwkeurigheid, de autolezer 2.4G-antenne maakt gebruik van
Sluit een externe antenne met hoge versterking aan en monteer deze op het dak van de sightseeingauto.
Het voorste gedeelte van de auto is vrij. De handheld lezer wordt voornamelijk gebruikt voor
Stel tagparameters en synchronisatietijd in voor gebruik in onderhoudsbeheer. vanwege de auto
De toepassingsscenario's en functies van mobiele lezers en handheld lezers verschillen, dus
De hardware-ontwerpen van de twee lezers zijn niet exact hetzelfde. auto-uitlezen
De architectuur van het hardwareontwerp van de lezer is vergelijkbaar met die van actieve tags, maar de voertuiglezer heeft geen batterijvoeding nodig.
De elektriciteit wordt geleverd door een externe voeding, dus er worden onderdelen voor energiebeheer toegevoegd.
punt. De belangrijkste functie van de in het voertuig gemonteerde lezer is om snel
De informatie wordt naar de hostcomputer verzonden, waardoor de prestatie-eisen relatief hoog zijn en verbeterd moeten worden.
Biedt diverse communicatie-interfaces, zoals een netwerkpoort, RS232, TTL en USB-interface.
interface, maar de eisen aan het stroomverbruik zijn niet hoog, daarom maakt de hoofdcontrollerchip van de voertuiglezer gebruik van
Gebruikmakend van ARM's Cortex-M3-serie krachtige processors
chip. Om de ontvangstafstand van de tag door de in het voertuig gemonteerde lezer te vergroten.
en nauwkeurigheid, de autolezer 2.4G-antenne maakt gebruik van
Sluit een externe antenne met hoge versterking aan en monteer deze op het dak van de sightseeingauto.
Het voorste deel van de auto of het voorste deel van de auto is onbelemmerd[3]
. handleesapparaat
Het ontwerp van de lezer is vergelijkbaar met de hardware van de voertuiglezer en is tevens het belangrijkste onderdeel.
Besturingschip en 2.4G-chip. Omdat het een draagbaar apparaat is,
Om slim en handig in gebruik te zijn,
De handheld reader maakt gebruik van het Android-besturingssysteem.
De hoofdcontrollerchip van het apparaat maakt gebruik van de Cortex-A53-systeemchip.
Chip, 2 GB geheugen, ondersteunt USB 2.0 en USB 3.0.
3. 5-inch touchscreen en batterij met grote capaciteit, en geïnstalleerde zelfontwikkelde technologie
2. Software voor het configuratiebeheer van 4G actieve tags, uitgerust met een grote capaciteit.
De oplaadbare batterij en de 2.4G-antenne maken gebruik van een ingebouwde, krachtige omnidirectionele antenne.
Antenne[4]
.
5 Conclusie
Dit uitzendsysteem is geïnstalleerd en in gebruik genomen op verschillende bekende toeristische locaties in China.
Het systeem kan stabiele, betrouwbare en nauwkeurige uitzendingen verzorgen, waardoor toeristen van de rit kunnen genieten terwijl ze kijken.
Tijdens de treinreis kunt u meer te weten komen over de bezienswaardigheden en de aankondigingen bij aankomst, en genieten van het uitzicht.
beter. Het uitzendsysteem stelt de toeristische attractie ook in staat om arbeidskosten te besparen en te reduceren.
De werkdruk van chauffeurs van sightseeingauto's maakt het beheer van toeristische attracties efficiënter.
Het menselijker maken. Daarnaast kan reclamecampagnes tijdens de uitzending van toeristische programma's worden ingezet om de impact te vergroten.
Verhoog de economische voordelen van de toeristische trekpleister. Sinds dit rapportagesysteem is geïntroduceerd en in gebruik genomen,
Het heeft unanieme lof ontvangen van toeristen en beheerders van toeristische attracties.