CN106779551A - 一种基于rfid技术的试卷流向管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于RFID技术的试卷流向管理系统及方法，方法包括：根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；将试卷卷袋运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息，或者将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理；可实现试卷卷袋的出入库、领用存的自动化管理，极大节省人力、物力、财力和时间，大幅提高工作效率，减少人为因素干扰，确保试卷流向的安全性、公平性，为管理者提供准确、全面、快速的决策参考。
Description
技术领域
本发明主要涉及RFID信息管理技术领域，具体涉及一种基于RFID技术的试卷流向管理系统及方法。
背景技术
试卷的装袋、出入库、存放保管、押运、保密监控在现代教育考试中特别是在大规模考试中的重要性毋庸置疑，保证试卷的安全性、保密性是对考试质量及考试环境的良好保障；在试卷发放过程中保证试卷的安全出库及数据对应、保密方面需要加强监控，提高效率，保证数据的准确性。
各省考试院每年负责的考卷约50万袋/年，目前采用人工管理的方式，考卷流向是由区考试院保密室流向市级考试院保密室，再流向县级保密室，最后再流向各学校考点。在这些流向过程中，采用人工方式进行出入库及领用存等登记，效率低下，且容易出错，安全保密性也不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于RFID技术的试卷流向管理系统及方法，实现试卷的出入库的自动化管理，极大节省人力、物力、财力和时间,大幅提高工作效率，减少人为因素干扰。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于RFID技术的试卷流向管理系统，包括：
试卷运输控制模块，用于根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；
RFID读写模块，用于将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；还用于将试卷卷袋从试卷保存库内运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
试卷管理模块，用于将接收的运输请求信息发送至试卷运输控制模块；还用于根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理。
本发明的有益效果是：实现试卷卷袋的出入库的自动化管理，便于查询试卷卷袋的出入库信息，极大节省人力、物力、财力和时间，大幅提高工作效率，减少人为因素干扰，确保试卷流向的安全性、公平性，保证大型考试的正常进行，为管理者提供准确、全面、快速的决策参考。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述试卷运输控制模块包括控制器、轨道电机、第一驱动电机、第二驱动电机、运输通道、传输轨道、入口通道门和出口通道门，所述轨道电机与传输轨道电连接，所述第一驱动电机与入口通道门电连接，所述第二驱动电机与出口通道门电连接，所述控制器分别与所述轨道电机、第一驱动电机和第二驱动电机电连接；
所述传输轨道铺设在所述运输通道内，所述传输轨道的运输终端与所述试卷保存库连通且两者之间设有所述出口通道门，所述入口通道门设置在所述运输通道的入口处；所述轨道电机安装在所述传输轨道上，所述控制器通过控制轨道电机驱动传输轨道上的传输带运转，将试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；所述控制器通过控制第一驱动电机驱动所述入口通道门开启和关闭，所述控制器还通过控制第二驱动电机驱动所述出口通道门开启和关闭。
采用上述进一步方案的有益效果是：实现试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出的自动化运作，避免大批量读写的错、乱现象，保证了数据的准确性。
进一步，所述的入口通道门、出口通道门和运输通道的表面上均附着有用于屏蔽外界干扰信号的金属屏蔽层。
采用上述进一步方案的有益效果是：金属屏蔽层用于屏蔽外界的信号干扰器产生的干扰信息进入运输通道内，当干扰信息发射到金属屏蔽层时，由于金属屏蔽层的反射和吸收作用，充分降低了干扰信号对RFID读写模块的影响。
进一步，管理系统还包括摄像监控模块，所述摄像监控模块安装在所述传输轨道的侧面，所述摄像监控模块与所述试卷管理模块连接，所述摄像监控模块用于拍摄所述传输带上试卷卷袋的视频画面，并将所述视频画面发送试卷管理模块进行流向跟踪。所述试卷管理模块可以将视频画面发送客户终端进行显示。
采用上述进一步方案的有益效果是：能够对试卷卷袋进行实时监控，出现问题能快速锁定问题具体环节并及时解决。
进一步，所述RFID读写模块包括：
发射信号处理单元，用于将发射至RFID电子标签中的发射信号依次进行降噪处理、调制处理、放大处理和隔离处理，并进行数据通道切换；
控制单元，用于建立与RFID电子标签之间的多个数据通道，并将处理后的发射信号发送至对应的数据通道中；还用于与所述试卷管理模块建立连接，将试卷卷袋标识信息发送至试卷管理模块；
信号解调单元，用于接收从数据通道发送来的RFID电子标签的反馈信号，并将反馈信号进行解调处理，得到基带信号；
基带处理单元，用于对基带信号进行波形整形处理；
解码单元，用于对波形整形后的基带信号进行解码，得到试卷卷袋标识信息，并将试卷卷袋标识信息发送控制单元。
进一步方案，能够对发射至RFID电子标签中的发射信号进行处理，RFID电子标签从反射信号获得足够能量后开始工作，进行指令解码，并反馈回来自己的唯一的标识号。
进一步，所述发射信号处理单元包括：
超高频载波生成子单元，用于产生超高频载波信号，并对超高频载波信号进行滤波处理；
信号调制子单元，用于根据超高频RFID协议标准和电平调节原理将滤波后的超高频载波信号进行ASK幅移键控调制；
射频功率放大子单元，用于将调制后的超高频载波信号进行信号放大；
信号隔离子单元，用于根据单向传输特性将放大的超高频载波信号进行信号隔离处理，得到发射信号；
通道开关切换子单元，用于通过轮询的方式进行数据通道切换，并将所述发射信号发送至控制单元中。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过超高频RFID进行信号处理，能彻底解决RFID标签在保密室屏蔽环境下也能可靠读取的问题。
进一步，所述RFID读写模块还包括信号扩大单元，所述信号扩大单元与控制单元连接，信号扩大单元用于将发射信号和反馈信号进行信号增强处理。
采用上述进一步方案的有益效果是：扩大读写范围，有效避免试卷卷袋放置方向的不一致性带来的读取不到的问题。
进一步，所述试卷管理模块包括：
处理单元，用于当运输请求信息为入库请求时，将试卷卷袋的入库信息发送所述数据存储单元进行更新；还用于当运输请求信息为出库请求时，发送匹配指令至匹配单元，当接收到匹配单元反馈的可出库信息时，将试卷卷袋的出库信息发送所述数据存储单元进行更新，当接收到匹配单元反馈的不可出库信息时，发送停止指令至试卷运输控制模块停止运输；
匹配单元，用于根据匹配指令将所述试卷卷袋标识信息与数据存储单元预存的试卷标识信息进行匹配，若匹配成功则发送可出库信息至处理单元，否则，向处理单元发送不可出库信息；
数据存储单元，用于预存试卷标识信息以及试卷卷袋的出库或入库信息。
采用上述进一步方案的有益效果是：能够全方位、智能化的对试卷进行有效的管理，提高工作效率。
进一步，所述RFID电子标签通过不干胶层附着在所述试卷卷袋上，所述试卷卷袋上且靠近RFID电子标签的位置设有用于将RFID电子标签撕下的切刀口。
采用上述进一步方案的有益效果是：方便客户在应用时进行粘粘，防撕毁RFID电子标签对标签天线进行了预“切刀口”处理，使粘粘状态下的电子标签被再次撕下时，容易从“切刀口”处撕毁标签天线而造成报废，从而实现有效揭制未授权的非法使用及自行拆卸使用，以达到标签“防撕毁”应用的最终目的。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种基于RFID技术的试卷流向管理方法，包括如下步骤：
步骤S1：接收客户终端发送来的运输请求信息，并根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；
步骤S2：将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；或者将试卷卷袋从试卷保存库内运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
步骤S3：根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于RFID技术的试卷流向管理系统实施例的模块框图；
图2为本发明一实施例中试卷运输控制模块各部件电连接示意图；
图3为本发明系统实施例中试卷运输控制模块的模块框图；
图4为本发明方法实施例中基于RFID技术的试卷流向管理方法的方法流程图；
图5为本发明方法实施例中试卷入库的方法流程图；
图6为本发明方法实施例中试卷出库的方法流程图；
图7为本发明系统实施例中RFID读写模块的模块框图；
图8为本发明系统施例中信号解调单元的模块框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的基于RFID技术的试卷流向管理系统实施例的模块框图。
如图1所示，一种基于RFID技术的试卷流向管理系统，包括：
试卷运输控制模块，用于根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；
RFID读写模块，用于将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；还用于将试卷卷袋从试卷保存库内运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
试卷管理模块，用于将接收的运输请求信息发送至试卷运输控制模块；还用于根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理。
上述实施例中，实现试卷卷袋的出入库、领用存的自动化管理，便于查询试卷卷袋的出入库信息，极大节省人力、物力、财力和时间，大幅提高工作效率，减少人为因素干扰，确保试卷流向的安全性、公平性，保证大型考试的正常进行，为管理者提供准确、全面、快速的决策参考。
图2为本发明一实施例中试卷运输控制模块各部件电连接示意图；图3为本发明一实施例中试卷运输控制模块的模块框图。
如图2-3所示，所述试卷运输控制模块包括控制器、轨道电机、第一驱动电机、第二驱动电机、运输通道、传输轨道、入口通道门和出口通道门，所述轨道电机与传输轨道电连接，所述第一驱动电机与入口通道门电连接，所述第二驱动电机与出口通道门电连接，所述控制器分别与所述轨道电机、第一驱动电机和第二驱动电机电连接；
所述传输轨道铺设在所述运输通道内，所述传输轨道的运输终端与所述试卷保存库连通且两者之间设有所述出口通道门，所述入口通道门设置在所述运输通道的入口处；所述轨道电机安装在所述传输轨道上，所述控制器通过控制轨道电机驱动传输轨道上的传输带运转，将试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；所述控制器通过控制第一驱动电机驱动所述入口通道门开启和关闭，所述控制器还通过控制第二驱动电机驱动所述出口通道门开启和关闭。
上述实施例中，实现试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出的自动化运作，避免大批量读写的错、乱现象，保证了数据的准确性。
应理解，由于考卷都存放于保密环境中，保密室按照保密要求，采取了大功率信号屏蔽措施，保密环境主要用于试卷的印刷装袋区域、试卷出入库区域。为了保证试卷信息的安全性，防止泄密，保密环境中必须安装信号屏蔽器，防止工作人员利用通信工具进行泄密。
信号屏蔽器就是在相应的网络频段，发射较大功率的干扰信号，干扰通信设备通信，以达到屏蔽的目的。由于超高频RFID读写器也工作在信号屏蔽器发射干扰信号的频段，对超高频RFID读写器与RFID电子标签通信造成干扰，使超高频RFID读写器无法读取RFID电子标签信息，因此需要采用抗屏蔽的超高频RFID读写器子系统，来解决信号屏蔽器对读写器造成的干扰。
信号屏蔽器发射的信号会对保密环境全区域进行信号覆盖，有效保证试卷数据的安全性。
作为本发明的一个实施例，所述的入口通道门、出口通道门和运输通道的表面上均附着有用于屏蔽外界干扰信号的金属屏蔽层。
金属屏蔽层用于屏蔽外界的信号干扰器产生的干扰信息进入运输通道内，当干扰信息发射到金属屏蔽层时，由于金属屏蔽层的反射和吸收作用，充分降低了干扰信号对RFID读写模块的影响。
可选地，作为本发明的一个实施例，管理系统还包括摄像监控模块，所述摄像监控模块安装在所述传输轨道的侧面，所述摄像监控模块与所述试卷管理模块连接，所述摄像监控模块用于拍摄所述传输带上试卷卷袋的视频画面，并将所述视频画面发送试卷管理模块进行流向跟踪。所述试卷管理模块可以将视频画面发送客户终端进行显示。
上述实施例中，能够对试卷卷袋进行实时监控，出现问题能快速锁定问题具体环节并及时解决。
如图7所示，可选地，作为本发明的一个实施例，所述RFID读写模块包括：
发射信号处理单元，用于将发射至RFID电子标签中的发射信号(即RF本振信号)依次进行降噪处理、调制处理、放大处理和隔离处理，并进行数据通道切换；
控制单元，其设有嵌入式ARM处理器，用于建立与RFID电子标签之间的多个数据通道，并将处理后的发射信号发送至对应的数据通道中；还用于与所述试卷管理模块建立连接，将解码单元得到的试卷卷袋标识信息发送至试卷管理模块，具体的，可采用UART通用异步收发传输器进行通信，采用TCP/IP网络通讯协议通信；
信号解调单元，用于接收从数据通道发送来的RFID电子标签的反馈信号，并将反馈信号进行解调处理，得到基带信号；
具体的，如图8所示，信号解调单元由差分放大电路、零中频解调电路以及相应的滤波电路构成，主要负责对来自标签的信号进行解调处理；超高频信号的解调采用正交零中频解调。
天线收到的RF信号通过一低噪声放大器(LNA)后，分为I、Q两个通道分别与频率为载波频率的两个正交的本振信号进行混频，通过相移网络处理，直接下变频为基带信号，然后经低通滤波器滤去上变频分量，再通过放大器后送入基带整形，最后送入控制单元处理。
射频接收采用正交零中频直接下变频的原理进行信号调解，输出的信号就是基带信号。经过正交变换的两路RF本振信号分别经过混频器混频后，将产生两路基带信号，两个信号经过低通滤波电路滤除高频信号，剩下MCU可以处理的低频信号(160KBPS)。同时为了抑制信号的零点漂移和共模白噪声，并对信号进行放大，在低通滤波电路后加入差动放大电路；标签返回的信号虽然经过低噪声放大器和差动放大器的放大，但由于前两级放大器的增益不能太大，否则会产生失真，致使无法达到本系统A/D转换电路所需的门限电平，因此还需幅度放大电路进一步提高信号的工作电平，以使A/D转换电路正常工作。A/D转换电路为两个史密斯反向器，其作用是去除解波形放大后的纹波和一些拖尾，形成更加规整、平稳的方波，方便MCU识读并解码。
采用正交零中频解调技术，很好地保证了标签信息的读取。当标签位于读写器天线覆盖区域里，I、Q信号的正交性决定了这两个信号不可能同时为零，这样就保证了总有一路不为零的信号送人MCU处理器，保证了收到信号的有效性；
基带处理单元，用于对基带信号进行波形整形处理；
具体的，基带处理包括信号滤波放大、数据采集、数据处理部分，将解调器解调出的两路基带信号进行波形整形处理；
解码单元，用于对波形整形后的基带信号进行解码，得到试卷卷袋标识信息，并将试卷卷袋标识信息发送控制单元。
上述实施例中，当试卷出库时，能够对发射至RFID电子标签中的发射信号进行处理，RFID电子标签从反射信号获得足够能量后开始工作，进行指令解码，并反馈回来自己的唯一的标识号。同理，当试卷入库时，能够对发射至RFID电子标签中的发射信号进行处理，RFID电子标签从反射信号获得足够能量后开始工作，进行指令解码，从而将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中。
本实施例通过超高频RFID读写器和RFID电子标签进行信号处理，能彻底解决RFID标签在保密室屏蔽环境下也能可靠读取的问题。
其基本工作原理为：
频率源电路提供射频载波信号源，经功率分配器分成两路，其中一路进入发射模块，调制器将欲发送的数字信号调制到频率源输出的射频载波上，调制后的载波信号经功率放大器输出；另一路被用作本振信号进入接收模块。来自天线的标签回发信号同样进入接收电路，跟本振信号共同作用在解调电路上，解调后的信号经过放大，通过基带整形电路送入控制处理单元进行解码处理。
在发射电路中本振信号与数据信号经过OOK调制，通过功率放大器放大后，通过环形器、通道切换开关由天线发射出去。当RFID电子标签从读写器发射的信号中获取了足够能量后开始工作，将得到的指令解码，并执行读写器的命令，反馈回来自己的唯一的标识号。在接收电路中，读写器通过天线将得到的反射调制信号接收后，通过环形器实现其与发射信号的隔离，经滤波器滤波后，被均匀分为两路送到解调器解调。
下面通过具体实施例进行介绍，本实施例中所述发射信号处理单元包括：
超高频载波生成子单元，用于产生超高频载波信号，并对超高频载波信号进行滤波处理；
具体的，超高频载波发射子单元包括载波发生电路，载波发生电路主要由频率合成器、环路滤波器(LPF)与压控振荡器(VCO)组成的锁相环，为读写器提供920～925MHz的载波信号，具有良好的噪声系数的射频源，数字化控制、接口简单、频率稳定度高，同时还具有输出频率纯度高和频率输出可控等特点，该芯片可由MCU通过程序进行控制，输出信号的频率可在902MHz～928MHz之间变换，步进频率为200kHz，该特性可以方便用户实现广谱跳频，提高系统抗干扰能力，参考信号源采用温度补偿晶振，它提供稳定、低相位噪声的10MHz作为频率合成器的参考频率，本振信号输出端接带通滤波器，以滤除输出载波信号的高次谐波，降低系统的噪声；
信号调制子单元，用于根据超高频RFID协议标准和电平调节原理将滤波后的超高频载波信号进行ASK幅移键控调制；
具体的，信号调制子单元包括信号调制电路，信号调制电路根据超高频RFID协议标准，发射信号采用ASK调制，ASK调制部分主要采用频率衰耗器作调制芯片，根据电平调节原理，利用基带信号对载波信号进行控制使它在关闭状态与工作状态之间快速地切换，实现基带信号对载波信号进行ASK调制，而且能够达到非常深的调制深度，选用的衰耗器可以实现1～31dB的衰减量，这样，编码信号通过驱动电路与非门芯片达到对衰减器的控制，从而利用对载波的通断控制实现了编码信号对载波的ASK调制；
射频功率放大子单元，用于将调制后的超高频载波信号进行信号放大；
具体的，射频功率放大子单元包括射频功率放大电路，射频功率放大电路包括射频功率放大器，为了有效地将调制信号通过天线以电磁波的形式辐射出去，射频信号必须获得足够大的射频输出功率，所以在信号被送入天线前必须采用射频功率放大器进行放大，射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率；
信号隔离子单元，用于根据单向传输特性将放大的超高频载波信号进行信号隔离处理，得到发射信号；
具体的，信号隔离子单元包括环形隔离器，环形隔离器主要负责发射电路与接收电路隔离，防止发射端过大的反射信号对接收端造成影响，避免发射信号对接收信号造成干扰，隔离度越大，效果越好，环形隔离器是一个有单向传输特性的三端口器件，器件从1端口到2端口，从2端口到3端口，从3端口到1端口是导通的，反过来信号是隔离的，改变铁氧体偏置场的方向可改变信号导通的方向，环形隔离器在规定的方向上传输仅有很小的损耗，而在另一个方向上传输就有很大的损耗，起到了信号隔离的作用；
通道开关切换子单元，用于通过轮询的方式进行数据通道切换，并将所述发射信号发送至控制单元中；
具体的，通道开关切换子单元包括通道切换开关，超高频RFID读写器可以通过高频电缆外接最多4个不同增益的平板天线，扩展读卡有效范围，准确接收无线射频信号，快速识读电子标签，降低用户硬件成本，采用大功率电子开关进行通道切换，大功率电子开关具有切换速度快、功率大等优点；
在硬件设计上采用轮询的方式实现电子开关通道切换，保证了每个通道都能正确读取标签数据；
在设计过程中充分考虑了电子开关与环形器之间的阻抗匹配问题，电子开关与天线间的阻抗匹配问题；
阻抗匹配是使传输线无反射、载行波尽量接近行波状态的技术措施。阻抗匹配的重要性：匹配时传输功率最大，功率损耗最小；匹配可改善系统的信噪比，减少相位误差，提高传输线的功率容量；
本发明采用的阻抗匹配的方法是在负载与传输线之间接入匹配电路，使其输入阻抗作为等效负载与传输线的特性阻抗相等。阻抗匹配电路实际是产生一种新的反射波来抵消实际负载的反射波；
如果阻抗失配将引起的多次来回反射信号将叠加到有用信号上，他们对于有用信号来讲是一种干扰，降低信号传输效率；
上述实施例中，通过超高频RFID进行信号处理，能彻底解决RFID标签在保密室屏蔽环境下也能可靠读取的问题。
可选地，作为本发明的一个实施例，所述RFID读写模块还包括信号扩大单元，所述信号扩大单元与控制单元连接，信号扩大单元用于将发射信号和反馈信号进行信号增强处理。
具体的，信号扩大单元包括超高频RFID天线，超高频RFID天线采用圆极化天线，增益7dBi,通过射频电缆与超高频RFID读写器连接，系统安装2个超高频RFID天线，在通道门的每侧安装一个，扩大读写范围，有效避免试卷卷袋放置方向的不一致性带来的读取不到的问题。
上述实施例中，能够扩大读写范围，有效避免试卷卷袋放置方向的不一致性带来的读取不到的问题。
可选地，作为本发明的一个实施例，所述试卷管理模块包括：
处理单元，用于当运输请求信息为入库请求时，将试卷卷袋的入库信息发送所述数据存储单元进行更新；还用于当运输请求信息为出库请求时，发送匹配指令至匹配单元，当接收到匹配单元反馈的可出库信息时，将试卷卷袋的出库信息发送所述数据存储单元进行更新，当接收到匹配单元反馈的不可出库信息时，发送停止指令至试卷运输控制模块停止运输；
匹配单元，用于根据匹配指令将所述试卷卷袋标识信息与数据存储单元预存的试卷标识信息进行匹配，若匹配成功则发送可出库信息至处理单元，否则，向处理单元发送不可出库信息；
数据存储单元，用于预存试卷标识信息以及试卷卷袋的出库或入库信息。
具体的，可在系统中配置数据库服务器，数据库服务器存储试卷流向相关信息，包括试卷相关信息(包括试卷类型、数量等)、流向信息、运输人员信息、运输车辆信息、管理人员信息等，数据库服务器与客户终端、超高频RFID试卷流向管理系统处于同一网络中，通过网络进行数据传输，可将试卷标识信息与RFID电子标签ID号绑定存储在数据库服务器中。
上述实施例中，能够全方位、智能化的对试卷进行有效的管理，提高工作效率。
可选地，作为本发明的一个实施例，所述RFID电子标签通过不干胶层附着在所述试卷卷袋上，所述试卷卷袋上且靠近RFID电子标签的位置设有用于将RFID电子标签撕下的切刀口。
上述实施例中，方便客户在应用时进行粘粘，防撕毁RFID电子标签对标签天线进行了预“切刀口”处理，使粘粘状态下的电子标签被再次撕下时，容易从“切刀口”处撕毁标签天线而造成报废，从而实现有效揭制未授权的非法使用及自行拆卸使用，以达到标签“防撕毁”应用的最终目的。
图4为本发明方法实施例中基于RFID技术的试卷流向管理方法的方法流程图；
可选地，作为本发明的另一个实施例，如图4所示，一种基于RFID技术的试卷流向管理方法，包括如下步骤：
步骤S1：接收客户终端发送来的运输请求信息，并根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；
步骤S2：将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；或者将试卷卷袋从试卷保存库内运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
步骤S3：根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理。
所述步骤S1前还包括将试卷装入试卷卷袋的步骤，以及将RFID标签粘贴在试卷卷袋上的步骤。
图5为本发明方法实施例中试卷入库的方法流程图。
如图5所示，具体给出试卷入库的步骤：
步骤S011：接收客户终端发送来的入库请求，根据入库请求将附着有RFID电子标签的试卷卷袋进行运输，将其运输至试卷保存库内；
步骤S012：将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；
步骤S013：根据入库请求和试卷卷袋标识信息对试卷进行入库管理；
步骤S014：将试卷卷袋的入库信息进行更新，并对试卷卷袋进行流向跟踪。
图6为本发明方法实施例中试卷出库的方法流程图。
如图6所示，具体给出试卷出库的步骤：
步骤S021：接收客户终端发送来的出库请求，根据出库请求将附着有RFID电子标签的试卷卷袋进行运输，从试卷保存库内运出；
步骤S022：在试卷卷袋运输过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
步骤S023：将试卷卷袋标识信息与数据存储单元预存的试卷标识信息进行匹配，若匹配成功则执行步骤S024，否则执行步骤S025；
步骤S024：将试卷卷袋的出库信息进行更新，并对试卷卷袋进行流向跟踪；
步骤S025：停止试卷卷袋的运输。
上述实施例中，实现试卷卷袋的出入库、领用存的自动化管理，便于查询试卷卷袋的出入库信息，极大节省人力、物力、财力和时间，大幅提高工作效率，减少人为因素干扰，确保试卷流向的安全性、公平性，保证大型考试的正常进行，为管理者提供准确、全面、快速的决策参考。
本系统的工作流程为：
1)试卷装袋入库
(1)试卷装袋
工厂印刷试卷完成后，将进行试卷装袋，试卷装袋必须在保密环境中进行，以保证数据的安全性，装袋完成后进行试卷袋封装，封装完成后，转入粘贴RFID电子标签步骤。
(2)粘贴RFID电子标签
将封装好的试卷卷袋进行RFID电子标签粘贴。按规定区域粘贴RFID电子标签，主要粘贴于试卷卷袋侧面，以便于更好地读取电子标签。标签粘贴完成后，逐一送入抗屏蔽RFID子系统传输带，操作管理终端，关闭抗屏蔽RFID子系统金属通道门，进行RFID电子标签数据写入步骤。
(3)RFID电子标签数据写入
启动标签数据写入模式，进行试卷卷袋相关数据写入RFID电子标签，并实现标签ID与试卷卷袋绑定。
当粘贴好RFID电子标签的试卷卷袋进入超高频RFID天线覆盖区域时，RFID电子标签被超高频RFID读写器发射的信号激活，开始与读写器进行数据交互，读写器将管理服务器欲写入RFID电子标签的信息发送给RFID电子标签，RFID电子标签响应接收后，将数据存储在RFID电子标签内存中，并反馈写入成功信息，超高频RFID接收RFID电子标签发送回来的响应成功信息，并将成功信息发送到管理服务器，提示操作完成。数据写入完成后，试卷卷袋由传输带送出金属通道门，进入下一步操作。
(4)卷袋入库
RFID电子标签数据写入完成后，启动入库流程，试卷卷袋由传输带送出金属通道门，最后进行入库操作。
2)试卷卷袋出库
(1)出库申请
试卷需要进行出库时，由相关单位申领出库，填写相关出库申请，本管理系统响应相关申请，依据流程进行相关处理，试卷卷袋出库必须在保密环境中进行。
(2)卷袋RFID电子标签数据读取
将需要出库的试卷卷袋逐一送入抗屏蔽RFID子系统传输带，操作管理终端，启动出库流程，关闭抗屏蔽RFID读写子系统金属通道门，当粘贴好RFID电子标签的试卷卷袋进入超高频RFID天线覆盖区域时，RFID电子标签被超高频RFID读写器发射的信号激活，开始与读写器进行数据交互，读写器发送读取指令给RFID电子标签，RFID电子标签响应接收后，将存储在RFID电子标签内存中的数据及ID号发送给超高频RFID读写器，超高频RFID接收RFID电子标签发送回来的数据，并将读取的数据通过网络接口传输到试卷管理模块的管理服务器，管理服务器根据接收的数据进行相关处理。
(3)卷袋数据智能匹配
管理服务器对接收的卷袋RFID电子标签数据与出库申请的卷袋信息及数据库信息进行智能匹配，如果与出库的信息匹配成功，此卷袋即可以出库，进入下一步，如果匹配未成功，则试卷卷袋不能出库，提示报警，并退回原处。
(4)卷袋出库
试卷卷袋数据匹配成功后，试卷卷袋即可已办理出库，整个试卷卷袋出库流程完成，出库完成后，将出库相关信息写入管理服务器，并进行下一步流向跟踪，流向跟踪采用管理服务器数据与试卷卷袋RFID电子标签ID绑定的方式进行，当下一次读取的试卷卷袋RFID电子标签ID号与管理服务器中写入的数据一致时，才确认试卷卷袋流向正确。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，包括：
试卷运输控制模块，用于根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；
RFID读写模块，用于将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；还用于将试卷卷袋从试卷保存库内运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
试卷管理模块，用于将接收的运输请求信息发送至试卷运输控制模块；还用于根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理。
2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，所述试卷运输控制模块包括控制器、轨道电机、第一驱动电机、第二驱动电机、运输通道、传输轨道、入口通道门和出口通道门，所述轨道电机与传输轨道电连接，所述第一驱动电机与入口通道门电连接，所述第二驱动电机与出口通道门电连接，所述控制器分别与所述轨道电机、第一驱动电机和第二驱动电机电连接；
所述传输轨道铺设在所述运输通道内，所述传输轨道的运输终端与所述试卷保存库连通且两者之间设有所述出口通道门，所述入口通道门设置在所述运输通道的入口处；所述轨道电机安装在所述传输轨道上，所述控制器通过控制轨道电机驱动传输轨道上的传输带运转，将试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；所述控制器通过控制第一驱动电机驱动所述入口通道门开启和关闭，所述控制器还通过控制第二驱动电机驱动所述出口通道门开启和关闭。
3.根据权利要求2所述的基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，所述的入口通道门、出口通道门和运输通道的表面上均附着有用于屏蔽外界干扰信号的金属屏蔽层。
4.根据权利要求2所述的基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，管理系统还包括摄像监控模块，所述摄像监控模块安装在所述传输轨道的侧面，所述摄像监控模块与所述试卷管理模块连接，所述摄像监控模块用于拍摄所述传输带上试卷卷袋的视频画面，并将所述视频画面发送试卷管理模块进行流向跟踪。
5.根据权利要求1所述的基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，所述RFID读写模块包括：
发射信号处理单元，用于将发射至RFID电子标签中的发射信号依次进行降噪处理、调制处理、放大处理和隔离处理，并进行数据通道切换；
控制单元，用于建立与RFID电子标签之间的多个数据通道，并将处理后的发射信号发送至对应的数据通道中；还用于与所述试卷管理模块建立连接，将试卷卷袋标识信息发送至试卷管理模块；
信号解调单元，用于接收从数据通道发送来的RFID电子标签的反馈信号，并将反馈信号进行解调处理，得到基带信号；
基带处理单元，用于对基带信号进行波形整形处理；
解码单元，用于对波形整形后的基带信号进行解码，得到试卷卷袋标识信息，并将试卷卷袋标识信息发送控制单元。
6.根据权利要求5所述的基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，所述发射信号处理单元包括：
超高频载波生成子单元，用于产生超高频载波信号，并对超高频载波信号进行滤波处理；
信号调制子单元，用于根据超高频RFID协议标准和电平调节原理将滤波后的超高频载波信号进行ASK幅移键控调制；
射频功率放大子单元，用于将调制后的超高频载波信号进行信号放大；
信号隔离子单元，用于根据单向传输特性将放大的超高频载波信号进行信号隔离处理，得到发射信号；
通道开关切换子单元，用于通过轮询的方式进行数据通道切换，并将所述发射信号发送至控制单元中。
7.根据权利要求5所述的基于RFID技术的试卷流向管理系统，其特征在于，所述RFID读写模块还包括信号扩大单元，所述信号扩大单元与控制单元连接，信号扩大单元用于将发射信号和反馈信号进行信号增强处理。
8.根据权利要求1-7任一项所述的基于RFID技术的抗屏蔽试卷流向管理系统，其特征在于，所述试卷管理模块包括：
处理单元，用于当运输请求信息为入库请求时，将试卷卷袋的入库信息发送所述数据存储单元进行更新；还用于当运输请求信息为出库请求时，发送匹配指令至匹配单元，当接收到匹配单元反馈的可出库信息时，将试卷卷袋的出库信息发送所述数据存储单元进行更新，当接收到匹配单元反馈的不可出库信息时，发送停止指令至试卷运输控制模块停止运输；
匹配单元，用于根据匹配指令将所述试卷卷袋标识信息与数据存储单元预存的试卷标识信息进行匹配，若匹配成功则发送可出库信息至处理单元，否则，向处理单元发送不可出库信息；
数据存储单元，用于预存试卷标识信息以及试卷卷袋的出库或入库信息。
9.根据权利要求1-7任一项所述的基于RFID技术的抗屏蔽试卷流向管理系统，其特征在于，所述RFID电子标签通过不干胶层附着在所述试卷卷袋上，所述试卷卷袋上且靠近RFID电子标签的位置设有用于将RFID电子标签撕下的切刀口。
10.一种基于RFID技术的试卷流向管理方法，其特征在于，包括：
步骤S1：接收客户终端发送来的运输请求信息，并根据运输请求信息将附着有RFID电子标签的试卷卷袋运输至试卷保存库内或从试卷保存库内运出；
步骤S2：将试卷卷袋运输至试卷保存库内的过程中将对应的试卷卷袋标识信息写入其附着的RFID电子标签中；或者将试卷卷袋从试卷保存库内运出的过程中对其附着的RFID电子标签进行读取，得到试卷卷袋标识信息；
步骤S3：根据运输请求信息和试卷卷袋标识信息对试卷进行出库或入库管理。
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