一种基于RFID标签天线的设备管理系统技术方案

本发明专利技术涉及基于RFID标签天线的设备管理系统。本发明专利技术包括导入数据模块、用户登录模块、RFID上位机硬件操作模块、RFID上位机标签操作模块、RFID上位机数据辅助模块、设备信息操作模块、设备信息读取模块、设备数据辅助模块、数据集导出模块、用户界面模块、数据库交互模块；设备信息操作模块对已有设备或当前管理员的信息进行修改、写入操作；设备信息读取模块对已有设备或当前管理员的信息进行读取、导出操作；设备数据辅助模块在进行数据交互的过程中对标签中的数据用相应的算法进行处理并实现良好的用户接口；用户界面模块对GUI组件的封装集成化，进而设计良好的用户接口；本发明专利技术能使设备管理员集中、统一化地管理设备信息，降低工作量。低工作量。低工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于RFID标签天线的设备管理系统


[0001]本专利技术涉及一种基于RFID标签天线的设备管理系统，属于电子信息科学
、无线电
以及计算机编程


技术介绍

[0002]射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)，是自动识别技术的一种，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体(电子标签或射频卡)进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的。本专利技术在对UHF频段的RFID标签天线的研究基础上，对已有的RFID单片机进行二次开发，利用Java编写一个与RFID单片机对应的上位机软件，并且配套编写一个设备管理系统，其目的是使用UHF频段的标签天线对仪器设备进行统一化的管理，使设备管理员能够集中、便捷地管理所有设备的信息。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种基于RFID标签天线的设备管理系统，以用于解决设备管理人员及其相关人员不能集中、便捷、迅速的管理设备的信息资料。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种基于RFID标签天线的设备管理系统，包括导入数据模块、用户登录模块、RFID上位机硬件操作模块、RFID上位机标签操作模块、RFID上位机数据辅助模块、设备信息操作模块、设备信息读取模块、设备数据辅助模块、数据集导出模块、用户界面模块、数据库交互模块；
[0005]所述导入数据模块用于向MySQL数据库中导入设备信息以及管理员信息，所述用户登录模块用于在MySQL数据库中查找信息，与用户输入的信息进行匹配并判断权限；所述RFID上位机硬件操作模块用于对RFID单片机的基本信息进行操作，包括读取硬件版本、设置发送功率等；所述RFID上位机标签操作模块用于对标签中的信息进行包括读取、写入、销毁、上锁等操作；所述RFID上位机数据辅助模块用于在进行数据交互的过程中对RFID单片机指令、用户将写入标签的数据通过相应的算法进行处理并实现良好的用户接口；
[0006]所述设备信息操作模块用于对已有设备或当前管理员的信息进行修改、写入等操作；所述设备信息读取模块用于对已有设备或当前管理员的信息进行读取、导出excel等操作；所述设备数据辅助模块用于在进行数据交互的过程中对标签中的数据用相应的算法进行处理并实现良好的用户接口；所述数据集导出模块用于对各种信息进行统一导出excel操作，如管理员信息，设备信息、标签指令信息等；所述用户界面模块用于对GUI组件的封装集成化，进而设计良好的用户接口；所述的数据库交互模块用于对MySQL中的数据进行增删改查等操作。
[0007]作为本专利技术的进一步方案，所述导入数据模块在系统第一次启动时会在MySQL数据库中导入设备信息并创建初始管理员信息；在用户第一次使用基于RFID标签天线的设备管理系统时，在MySQL数据库中新建数据库以及数据表，并在程序路径下寻找data文件夹中一个名为equipments的excel文件，将其中的内容读取到数据库中保存；此外，用户需将电
脑上的MySQL数据库密码写入data文件夹下一个名为password的文本文件，程序根据此文件中的信息与MySQL数据库进行通信，用户后续使用此软件则不会新建相关数据库及数据表。
[0008]作为本专利技术的进一步方案，所述用户登录模块用于对用户进行身份的验证，防止无关人员进入系统对设备信息造成不良影响；在用户第一次使用基于RFID标签天线的设备管理系统时，此模块会在MySQL数据库中新建管理员信息表，并创建初始管理员信息，其用户名为admin，密码为1234567，用户只有登录成功后才能对设备信息或者标签信息进行相关的操作；用户可用初始管理员信息登录，登录成功后在系统中对管理员数据进行访问、修改、删除操作。
[0009]优选的，RFID上位机硬件操作模块的主要功能是对RFID单片机硬件本身的一些信息进行读取或者修改。其具体功能如下：登陆成功后管理员可获取RFID单片机硬件的一些相关信息，如与PC机连接通讯时的波特率，RFID硬件的版本信息，接收解调器的参数，信道接收信号强度以及硬件当前状态等；管理员也可设置RFID单片机硬件的一些相关信息，如与PC机连接通讯时的波特率，模块的工作信道、工作地区及是否自动跳频，模块发送信息时的功率强度，用户不操作模块时模块的休眠时间以及模块接收信息时所用的IO端口等。
[0010]作为本专利技术的进一步方案，所述RFID上位机硬件操作模块用于对RFID单片机硬件本身的一些信息进行读取或者修改；管理员获取RFID单片机硬件的相关信息，包括与PC机连接通讯时的波特率，RFID硬件的版本信息，接收解调器的参数，信道接收信号强度以及硬件当前状态等；管理员也能设置RFID单片机硬件的相关信息，包括与PC机连接通讯时的波特率，模块的工作信道、工作地区及是否自动跳频，模块发送信息时的功率强度，用户不操作模块时模块的休眠时间以及模块接收信息时所用的IO端口。
[0011]作为本专利技术的进一步方案，所述RFID上位机标签操作模块能用于对RFID标签天线中的信息进行读、写、销毁和上锁操作；管理员能在RFID上位机中对标签进行相关操作；PC机通过串口向RFID单片机发送特定的字符串指令，将其转换成字节码后向串口发送，若通讯正常单片机则会反馈相应的字节码给PC机，通过转码方式恢复出相应的字符串信息；管理员只需发送RFID单片机厂商所规定的读取、写入、上锁、销毁相关操作所对应的字符串即可完成相应的功能；对于读取标签数据，管理员能单次读取或者多次读取，多次读取需要设置读取的间隔时间，也能对标签进行单次或多次轮询操作，轮询操作会返回标签的EPC码和接收信号强度RSSI；对于写入标签数据，管理员只需在对应区域填入想要写入的信息，点击“获得加密数据”按钮，基于RFID标签天线的设备管理系统的RFID上位机软件会自动将其转换成加密数据并计算出数据长度，管理员直接将其写入即可。对于销毁和上锁操作，由于此功能在实际使用中应用较少且操作比较危险，故1.0版本尚未将此功能加入到响应中。
[0012]作为本专利技术的进一步方案，所述RFID上位机数据辅助模块用于对各种操作相关的数据进行处理，使其拥有良好的用户接口；对于从串口发送和接收的数据，RFID上位机会将发送的字符串转成字节数组，将接收的字节数组转成字符串；对于标签中的数据，管理员能直接写入默认的EPC编码，也可自行写入；此外，RFID上位机软件会将在标签读取到的信息按一定规律截取，一般是响应字符串的第八个字符到倒数第六个字符，进而经过解密函数还原出原来的信息；对于需要显示给管理员的信息，RFID上位机通过算法将需要的数据载入到UI界面的标签或者文本条中，进而显示给用户，或者执行操作成功后弹出提示框进行
提示；对于显示的发送和接收的数据，用户可进行手动清除和自动清除，自动清除有默认的间隔时间，具体的自动清除可以设定为每60秒一次，用户可手动关闭或开启。
[0013]作为本专利技术的进一步方案，所述设备信息操作模块能用于对设备信息进行可视化、集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于RFID标签天线的设备管理系统，其特征在于：包括导入数据模块、用户登录模块、RFID上位机硬件操作模块、RFID上位机标签操作模块、RFID上位机数据辅助模块、设备信息操作模块、设备信息读取模块、设备数据辅助模块、数据集导出模块、用户界面模块、数据库交互模块；所述导入数据模块用于向MySQL数据库中导入设备信息以及管理员信息，所述用户登录模块用于在MySQL数据库中查找信息，与用户输入的信息进行匹配并判断权限；所述RFID上位机硬件操作模块用于对RFID单片机的基本信息进行操作，包括读取硬件版本、设置发送功率；所述RFID上位机标签操作模块用于对标签中的信息进行包括读取、写入、销毁、上锁操作；所述RFID上位机数据辅助模块用于在进行数据交互的过程中对RFID单片机指令、用户将写入标签的数据通过相应的算法进行处理并实现良好的用户接口；所述设备信息操作模块用于对已有设备或当前管理员的信息进行修改、写入操作；所述设备信息读取模块用于对已有设备或当前管理员的信息进行读取、导出excel操作；所述设备数据辅助模块用于在进行数据交互的过程中对标签中的数据用相应的算法进行处理并实现良好的用户接口；所述数据集导出模块用于对各种信息进行统一导出excel操作；所述用户界面模块用于对GUI组件的封装集成化，进而设计良好的用户接口；所述的数据库交互模块用于对MySQL中的数据进行增删改查操作。2.根据权利要求1所述的基于RFID标签天线的设备管理系统，其特征在于：所述导入数据模块在系统第一次启动时会在MySQL数据库中导入设备信息并创建初始管理员信息；在用户第一次使用基于RFID标签天线的设备管理系统时，在MySQL数据库中新建数据库以及数据表，并在程序路径下寻找data文件夹中一个名为equipments的excel文件，将其中的内容读取到数据库中保存；此外，用户需将电脑上的MySQL数据库密码写入data文件夹下一个名为password的文本文件，程序根据此文件中的信息与MySQL数据库进行通信，用户后续使用此软件则不会新建相关数据库及数据表。3.根据权利要求1所述的基于RFID标签天线的设备管理系统，其特征在于：所述用户登录模块用于对用户进行身份的验证，防止无关人员进入系统对设备信息造成不良影响；在用户第一次使用基于RFID标签天线的设备管理系统时，此模块会在MySQL数据库中新建管理员信息表，并创建初始管理员信息，其用户名为admin，密码为1234567，用户只有登录成功后才能对设备信息或者标签信息进行相关的操作；用户可用初始管理员信息登录，登录成功后在系统中对管理员数据进行访问、修改、删除操作。4.根据权利要求1所述的基于RFID标签天线的设备管理系统，其特征在于：所述RFID上位机硬件操作模块用于对RFID单片机硬件信息进行读取或者修改；管理员获取RFID单片机硬件的相关信息，包括与PC机连接通讯时的波特率，RFID硬件的版本信息，接收解调器的参数，信道接收信号强度以及硬件当前状态等；管理员也能设置RFID单片机硬件的相关信息，包括与PC机连接通讯时的波特率，模块的工作信道、工作地区及是否自动跳频，模块发送信息时的功率强度，用户不操作模块时模块的休眠时间以及模块接收信息时所用的IO端口。5.根据权利要求1所述的基于RFID标签天线的设备管理系统，其特征在于：所述RFID上位机标签操作模块能用于对RFID标签天线中的信息进行读、写、销毁和上锁操作；管理员能在RFID上位机中对标签进行相关操作；PC机通过串口向RFID单片机发送特定的字符串指令，将其转换成字节码后向串口发送，若通讯正常单片机则会反馈相应的字节码给PC机，通
过转码方式恢复出相应的字符串信息；管理员只需发送RFID单片机厂商所规定的读取、写入、上锁、销毁相关操作所对应的字符串即可完成相应的功能；对于读取标签数据，管理员能单次读取或者多次读取，多次读取需要设置读取的间隔时间，也能对标签进行单次或多次轮询操作，轮询操作会返回标签的EPC码和接收信号强度RSSI；对于写入标签数据，管理员只需在对应区域填入想要写入的信息，RFID上位机...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚东文，田荣，陈华，张禧元，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：