凱路威機房設備RFID管理系統
一、 系統組成
對于企業來說,重要的固定資產管理一直是一個頭痛的問題。帳實的盤點;重要資產配置參數的一目了然;掌握重要資產運行、維護情況。如何準確快速掌握相關信息是本系統要解決的問題。
RFID是一種無線射頻識別技術,由讀寫器、天線和標簽組成。當標簽靠近到讀寫器和天線組成的感應范圍時,標簽會將存儲在芯片里的數據發送給讀寫器,讀寫器會將數據上傳至信息系統。
由于RFID的存儲數據量大、讀取速度快、無需人為干預讀取數據過程等優勢,可以進行快速的資產識別、盤點。實現準確快速掌握重要固定資產信息。
本系統由:
• 電子標簽
• 現場盤點用固定式讀寫設備
• RFID手持讀寫設備
• 天線
• 控制電腦及系統管理軟件等。
二. 系統方案設計
2.1設計目標與原則
機房設備RFID管理系統的設計思路是:給機柜里面的服務器等貴重設備貼上RFID標簽并按照需要寫入特定初始信息。給每個機柜安裝一根定向天線,保證天線準確識別該機柜所有標簽,通過固定式讀寫器將現場數據實時傳回后臺信息系統進行處理分析,實現在線盤點。還可以通過手持設備在現場數據采集完數據后,導入至后臺信息系統進行處理分析,實現離線盤點。結合這兩種方式,可以最大程度保證盤點的準確性。
利用RFID技術作為信息載體,并依托網絡通訊、系統集成及數據庫應用等技術,在企業內部建立一套完整的信息化系統,實現在貴重物品在購買、使用、盤點、報廢的整個生命周期每個環節進行全程記錄,并可以向上游或下游追溯查詢。
實踐證明,原則是系統設計的基本前提,確立原則和貫徹落實原則是相輔相成的。經過反復討論,我們將嚴格遵循系統穩定、不影響生產,提供生產效率、先進是第一要素的指導方針,按照以下幾點指導原則進行設計:
1. 標準性原則:系統的設計符合相關行業標準。隨著國內技術標準化進程逐步進行,自有版權技術的不斷涌現,系統保證符合國標和對相關技術的兼容應用。
2. 安全性原則:系統建設成為專業級系統,在系統設計中考慮了完善的應急方案,并對各種應急預案有切實可行的操作模式。方案設計中充分考慮了系統各個部分、系統各級之間的冗余備份措施。
3. 穩定性原則:采用符合國內標準的、成熟的技術,兼顧網絡技術、存儲技術、數據庫技術等等,保證系統能夠在業界具有領先地位。
4. 系統性和可實施性:提供的方案能夠確保企業生產工作流程的順暢,并且能夠提供逐步的實施策略,確保適用,使用RFID系統替代原有設備不會對現有的工作造成任何不良影響。
5. 可用性原則:RFID系統的重要設備和部件提供足夠的容錯能力和可用性,以保證系統在出錯情況下能正常運行并快速恢復,不影響正常工作。
6. 可擴展可升級原則:預留充分的擴展空間,在系統不作大的變更前提下,升級到更高的應用層次。
2.2系統構架
1) 系統構架一
系統構架包括:固定式讀寫器、定向/全向天線、抗金屬標簽和后臺服務器;
2 系統構架二
系統構架包括:固定式讀寫器、天線分支器、小天線、抗金屬標簽和后臺服務器;
2.3 網絡拓撲

圖2 利用無線網絡傳輸的網絡拓撲
圖2所示網絡拓撲可以采用的無線通信包括:GPRS以及3G。給每臺讀寫器配置一個無線傳輸模塊,然后利用該網絡將數據傳輸到數據庫服務器。用戶通過Internet網絡從數據庫服務器獲取數據。
還可以采用有線的方式組網,如圖3所示:

2.4 功能架構
2.4.1 系統軟件構件

圖4 系統功能架構圖
系統功能架構如圖4所示。
2.4.2 系統硬件構架

定向天線 58*13*11mm 抗金屬標簽(大標簽)

52*13*3mm 抗金屬標簽(小標簽)
基于上面的兩種超高頻無源抗金屬標簽,有以下兩種硬件構架:
(一) 超高頻讀寫器+天線+大標簽
這種方案在機房機柜實測:標簽隨意粘貼在設備正對天線面的任意位置,都能被準確、快速識別。
(二) 超高頻讀寫器+天線+小標簽
這種方案在機房機柜實測:對標簽粘貼在設備上面的位置指定的前提下能做到準確識別,故不能隨意調換標簽位置,也不能隨意粘貼。
(三) 還有一種是采用天線分支器,一個小標簽對應一根天線的系統構架:

此方案,適用于機柜內設備與機柜門距離不超過40cm。
(四) 最后一種是采用有源標簽的方式:
每個機柜配置一個讀寫器設備,保證其信號只覆蓋所屬機柜,這樣可以準確定位到每一臺機柜。盤點時,機柜讀寫器采集標簽信息,再發送給機房內的主讀寫器。這樣就能精確實現每個機柜以及每個機柜設備的準確盤點。

2.5 系統工作流程
2.5.1 業務運作流程
對機房中的機柜進行編碼,將編碼信息輸入至系統和RFID標簽,并將RFID標簽固定在機柜上。
對服務器進行編碼,將編碼信息輸入至系統和RFID標簽,并將RFID標簽固定在服務器上。
在機柜中根據讀取標簽范圍要求,布置天線及讀寫器
2.5.2 設備進入機房流程
查詢系統中的設備在機房中機柜位置后,生產入庫作業清單。作業清單至少要包括機柜編號和機柜中設備編號等信息。運維人員根據作業清單要求,將設備運至指定機房,機房值班人員通過RFID手持機或者固定式讀寫器生成的入倉工作單確認入倉操作。運維人員按照入庫作業單要求將設備放入指定位置后,通過RFID手持機掃描機柜編號以及設備編號確認操作無誤完成入庫作業清單。機房值班人員通過RFID手持機確認機柜編號、設備編號和設備位置后完成入倉工作單。
2.5.3 機房盤點流程
機房值班人員打開系統盤點界面,將盤點信息導入至RFID手持機。值班人員首先讀取機柜RFID標簽確認后,再依次讀取機柜中設備標簽。若機柜中讀取標簽數據與導入至手持機中盤點數據一致,界面呈綠色界面,表示通過。若不一致手持機界面呈現紅色界面表示不通過,可選擇重新盤點或待查結束盤點。最后將盤點后數據導入至系統。
三.產品介紹
3.1電子標簽
3.1.1有源標簽
根據原紙管理中設備的特性,RFID標簽根據用途可選擇有源的電子標簽。

該標簽是我司新研發的一款專門針對資產定位、跟蹤、防盜,庫存管理而設計的新型標簽,根據標簽上的唯一ID地址,可以有效進行資產跟蹤識別,庫房貨品查找。
3.1.2 無源電子標簽
也可采用無源電子標簽。

3.2 讀寫器
3.2.1 無源固定式讀寫器
RFID讀寫器實現工器具出入庫的準確讀取。

3.2.2 有源讀寫器
有源RFID讀寫器實現設備出入庫的準確讀取。

TCP/IP讀寫器,是一款可提供有線接入方式的讀寫器,可以使用在各種辦公環境下,通過TCP/IP網絡傳輸,將TCP/IP 讀寫器節點設備組成網絡來滿足可戶的應用需求。有線網口數據傳輸速度是自適應10/100 Mbps。
四.系統硬件報價
RFID機房設備管理系統應用技術方案匯總分析表
說明:1)針對一個機柜報價,假設每個機柜有6臺機器。2)本報價為粗略報價,未含零配件等其它費用
類型 項目 無源RFID應用系統方案 有源RFID應用系統方案

方案二、方案四為推薦方案。
注:萬年場測試機房的機柜數為:98個