CN104573973A - 一种基于rfid技术的文物监控保护系统及方法 - Google Patents

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李云飞
余立苹
朱世行
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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Abstract

本发明提供一种基于RFID技术的文物监控保护系统及方法，所述系统包括采集装置、阅读器、服务器及客户端，所述采集装置与阅读器短程无线连接，所述阅读器及客户端分别与服务器连接，其中，所述采集装置安装于文物上，其包括传感器模块及RFID标签，所述传感器模块连接RFID标签。

Description

一种基于RFID技术的文物监控保护系统及方法
技术领域
本发明属于无线通信领域，具体涉及一种基于RFID技术的文物监控保护系统及方法。
背景技术
射频识别即RFID(Radio Frequency Identification)技术，又称电子标签，是一种20世纪90年代兴起的通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID标签内部的集成电路可以通过接收特定频率的电磁波来进行驱动。标签接收到足够强度的讯号时，即被唤醒，从而可以向阅读器发出数据。这些数据不仅包括ID号(全球唯一代码)，还可以包括预先存在于标签内EEPROM(电可擦除可编程只读内存)中的数据。标签可以是无源的，仅靠电磁波在谐振电路上产生的共振为电路提供工作电压；也可以是有源的，被唤醒后，通过标签内部电源供应器，来供应内部电路所需的电压以产生对外的信号。两种标签各有其优缺点：一般来说，无源标签价格低廉、体积小巧，但发射距离较短，内存容量也较小；而有源标签具有较长的发射距离和较大的内存容量，但是体积较大、价格偏高。
RFID被认为是影响未来的十大技术之一，其应用前景十分广泛，且目前已经应用于许多领域，如钞票及产品防伪、身份证和电子门票、电子收费系统、家畜或野生动物识别、病人识别及电子病历、物流管理、行李分拣、门禁系统等。
在当今的文物管理方面，不同的文物均采用常规的人工巡视监管。其中存在的问题有：纸质文物容易受到梅雨季节的影响，易导致霉变；包括火灾、水灾、偷盗在内的这些意外，给文物字画带来了严重的安全隐患；灯光的照射也会使文物严重脱色。而上述问题并不能在人工监管方式下得到及时的发现和处理。
鉴于此，本发明提供一种基于RFID技术的文物监控保护系统及方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种基于RFID技术的文物监控保护系统，包括采集装置、阅读器、服务器及客户端，所述采集装置与阅读器短程无线连接，所述阅读器及客户端分别与服务器连接，其中，所述采集装置安装于文物上，其包括传感器模块及RFID标签，所述传感器模块连接RFID标签。
优选的，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、定位传感器及综合传感器。
优选的，所述定位传感器内装载全球卫星定位系统接收器。
优选的，所述RFID标签为有源RFID标签。
本发明还提供一种基于RFID技术的文物监控保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、RFID标签存储传感器模块采集的文物物理数据，并发送信息给阅读器；
S2、所述阅读器将信息转发给服务器，所述服务器解析所述信息，判断所述文物状态是否异常；
S3、若是，所述服务器向客户端发起报警。
优选的，在步骤S1中，RFID标签发送的信息包括所述RFID标签的ID及传感器模块采集的文物物理数据。
优选的，在步骤S2中，客户端登录服务器设置文物各项指标阈值，当服务器判断接收的信息中所述指标超过阈值时，则向客户端发起报警。
优选的，在步骤S2中，若服务器判断文物状态正常，则所述服务器继续等待阅读器发送的下一条信息。
根据本发明提供的基于RFID技术的文物监控保护系统及方法，通过在待监控的文物上安装RFID标签及不同传感器，实时采集文物的物理数据，并传送给服务器，当服务器根据自身存储的阈值判断文物状态异常时，向客户端发出报警消息。如此，打破了博物馆传统的管理模式和工作机制，为文物的保护和传承利用提供前提保障。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护系统示意图；
图2是本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护方法流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1是本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护系统示意图。如图1所示，本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护系统包括采集装置1、阅读器2、服务器3及客户端4，所述采集装置1与阅读器2短程无线连接，所述阅读器2及客户端4分别与服务器3连接。其中，所述采集装置1安装于文物上，其包括传感器模块11及RFID标签12，所述传感器模块11连接RFID标签12。
具体地，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、定位传感器及综合传感器。其中，温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器，分为接触式和非接触式两大类，本实施例所述的温度传感器为接触式温度传感器，用以感知文物温度的变化。湿度传感器通过在特定部位上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，也即传感器的输出会发生变化，利用这一特性即可测量文物的湿度。定位传感器是为每个节点装载全球卫星定位系统(GPS)接收器，用以确定节点位置实现对文物的定位管理。综合传感器实现对颗粒物、有害气体紫外线强度、气压等要素的监测。
本实施例中，RFID标签为有源RFID标签，与传感器模块相集成，可以接收不同传感器采集到的信息，同时将文物对应标签号发送给阅读器。RFID标签可以接受传感器采集到的物理信息，具有一定的就地存储能力，并且定时将标签ID号以及文物信息发送给阅读器。此外，阅读器内置3G通信接口其将收到的标签ID号以及状态信息通过网络发送给服务器。服务器将各个阅读器传送过来的信息对数据库进行更新，并可以通过高端C/S架构软件对这些信息进行处理，对异常情况进行报警操作。
图2是本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护方法流程图。如图2所示，本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护方法包括步骤S1～S3。
步骤S1：RFID标签存储传感器模块采集的文物物理数据，并发送信息给阅读器。
具体而言，在本步骤中，RFID标签发送的信息包括所述RFID标签的ID及传感器模块采集的文物物理数据。所述物理数据包括文物的温度、湿度、位置、气压及紫外线强度等。
步骤S2：所述阅读器将信息转发给服务器，所述服务器解析所述信息，判断所述文物状态是否异常。
具体而言，客户端登录服务器设置文物各项指标阈值，当服务器判断接收的信息中所述指标超过阈值时，则向客户端发起报警。于此，所述各项指标阈值包括对应的温度、湿度、位置、气压及紫外线强度。若服务器判断文物状态正常，则所述服务器继续等待阅读器发送的下一条信息。
步骤S3：若是，所述服务器向客户端发起报警。
具体地，客户端可根据服务器的实时报警，实现对文物24小时不间断的监控。一旦部署在文物上的传感器检测到异常时，系统会发出警报，根据判断结果，管理人员及时对问题进行排查，对库房环境实时适当的控制，例如打开自动闸窗、更换灯光条件等。当定位传感器监测到文物位置异常时，同样会发出警报，提示文物有可能被盗，这时可以借助控制门禁系统来快速进行搜查。
综上所述，根据本发明较佳实施例提供的基于RFID技术的文物监控保护系统及方法，通过在待监控的文物上安装RFID标签及不同传感器，实时采集文物的物理数据，并传送给服务器，当服务器根据自身存储的阈值判断文物状态异常时，向客户端发出报警消息。如此，降低了文物藏品的维护成本，实现了对所有文物的总体监控。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种基于RFID技术的文物监控保护系统，其特征在于，包括采集装置、阅读器、服务器及客户端，所述采集装置与阅读器短程无线连接，所述阅读器及客户端分别与服务器连接，
其中，所述采集装置安装于文物上，其包括传感器模块及RFID标签，所述传感器模块连接RFID标签。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、定位传感器及综合传感器。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述定位传感器内装载全球卫星定位系统接收器。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述RFID标签为有源RFID标签。
5.一种使用权利要求1至4任一项所述系统的文物监控保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、RFID标签存储传感器模块采集的文物物理数据，并发送信息给阅读器；
S2、所述阅读器将信息转发给服务器，所述服务器解析所述信息，判断所述文物状态是否异常；
S3、若是，所述服务器向客户端发起报警。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，RFID标签发送的信息包括所述RFID标签的ID及传感器模块采集的文物物理数据。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，客户端登录服务器设置文物各项指标阈值，当服务器判断接收的信息中所述指标超过阈值时，则向客户端发起报警。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，若服务器判断文物状态正常，则所述服务器继续等待阅读器发送的下一条信息。
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