RFID技术在艺术品监控管理系统中的运用

郑琳

摘 要：为了达到对于艺术品全天的监控，防止盗窃情况的发生，一旦被盗可以马上获取到有关的信息，同时发出警报声。设计了远近距离结合的监控系统。经过把远近距离阅读设备动态获取艺术品及人员信息去分析艺术品所处状态的安全程度，之后把信息发送到监控点，利用监控管理软件能够实现对于艺术品以及人员动态监控和有关信息查找，确保了博物馆和展览馆这些场所艺术品的安全。因此，本文主要阐述了RFID技术在艺术品监控管理系统中的运用，旨在给其提供一定的参考和帮助。

关键词：RFID技术；艺术品；监控；管理系统

通过使用RFID技术能够克服传统管理方式的不足，实现实时监控艺术品，保证艺术品的安全。因此，下面进一步阐述RFID技术在艺术品监控管理系统中的运用。

一、RFID的系统组成及工作原理

RFID技术属于新兴的不是接触式的自动辨识技术，其通过射频信号实施电感或者是电磁耦合去收集标签信息实现数据的互换，同时完成了不接触条件下双向通信。和别的辨识技术相比，其精准度极高，可以对于快速运动的很多物体一起实施辨识，同时还拥有十分良好的保密性，能够给信息提供良好的安全保证。

RFID系统通常是电子标签和阅读器以及通信网络，还有应用软件组合而成的。

电子标签实际上是射频分辨系统当中的重点构成元素，主要是标记被分辨的物体，其一般是核心控制和保存以及射频收发模块，还有天线等组成的。标签分成三种类型，分别是有源和无源以及半有源这三种类型的标签，其中有关标签还包含电源模块。利用仅有一个的ID号去标记标签，其中囊括各种信息，比如生产日期和产地等均保存在储存单元当中，利用阅读器能够读取这些信息，但是无法编辑这些信息。

阅读器属于射频辨识系统当中核心构成元素，比较经典的阅读器通常包含核心控制和射频收发以及I/O接口和电源模块，还有天线。针对无源类的标签，阅读器通过天线发出射频信号，将范围当中标签激活，之后天线接收标签传递回来的信号实现和标签的同步，同时收集到标签的信息。阅读设备工作在不一样的频段，通信的间距也是不一样的。

通信网络属于阅读器和PC机二者数据传输的枢纽，实际上是达到数据和指示的传送。

应用系统实际上就是将RFID信息进行分析和管理，依照标签工作需要的能量源头，把RFID系统分成两种类型的系统。

本文这个监控系统当中艺术品近距离监控工作原理与无源系统的工作原理基本一致：阅读器借助天线持续传出射频信号，将工作范围当中的标签激活，其工作范围是根据射频信号频率以及发射功率，还有天线的大小这些因素一起决定的。在标签处于阅读器工作范围当中的情况下，被激活，出现感应电流，促使标签获取到能量，然后将自己所包含的ID信息传送到阅读器中。阅读器在接收到由标签传出的数据信息，对其进行分解之后获得有价值的数据，在利用I/O接口将其传给监控中心实施处理。主监控系统依照逻辑运算判断这个标签的身份，同时发出相应的指令去调整阅读设备进行各种操作。

二、系统监控模式设计

系统监控模式重点包含远近距离这两种监控模式，经过把这两个模式有机的融合，进而达到对于展示和未展示艺术品实施检测和管理。

这个监控系统当中所有的双频标签均拥有独立的ID号，把全部艺术品使用一个协商有关信息的双频标签标记，同时把所有信息保存到数据库中。在艺术品展示的时候，把艺术品放置在要求的地方，在四周摆放近距离的阅读器，其通过动态获取艺术品信息去分辨艺术品有没有离开固定的位置，一旦艺术品不在其固定地方，近距离阅读器会把这个信息发送到主监控处，去分辨艺术品是否被窃取。若不是正常拿走，主监控部会把有关的信息备案，同时发出警报声，并且，利用远距离阅读器对于艺术品实施定位追踪。若正常取走，将会保存相关的信息同时进行定位追踪。

在入口的地方给所有参观者发放腕表标签，同时登记参观人员的信息，并且把信息保存到数据库当中。参观者所带有的标签被入口地方的激活设备激活，把标签信息发送到远距离的阅读器，之后再利用阅读设备经过RS485接到中间件，通过其筛选和计算这些处理之后获得准确的数据，之后将其发送给监控的核心设备汇总，最终把信息传递给运行系统，实现对于参观者的动态监督和定位追踪。

三、监控管理系统设计

监控管理系统属于监控管理系统中心主机上使用的程序，实际上是实现对于系统以及艺术品信息的綜合管理。有关负责人利用这个系统能够动态掌握艺术品的安全情况，时刻能够获取到艺术品的有关信息，达到人机合作的目的。

1.系统管理模块当中包含密令和权限以及阅览日志和打印表格，还有系统注册和关闭系统这些功能。

2.对于设施进行管理的模块，重点包含数据库的维护和对于中间件以及系统设备等管理的功能。

3.人事管理模块，重点包含工作人员的档案构建和工作人员的调配和出勤以及离职和入职信息。

4.信息管理和阅览模块，管理实际上包含艺术品档案的构建和位置信息，参观者的基本信息、人员位置和检测视频等信息。信息阅览包含工作人员信息阅览和查找这以及监控等信息的阅览。

5.监控区域模块和区域划分，监控区域模块是艺术品监督控制系统的关键，例如A区监控如图一所示。在图一的左上方，监控系统其使用的展示区域一共有五个，把每个房间分成一个区域，大厅独立为一个区域，实现全面的监督。

对于艺术品的监控，在图一的左下方，一般情况下，使用绿颜色的点代表艺术品，若艺术品是正常取放的，这个时候会变成黄色的点，若是窃取走的，那么将会变成红颜色的点，同时不间断的闪烁，发出强烈的报警声。

监控管理软件中数据库的设计，数据库是给监控管理系统提供数据保证和支持的一个平台，其在信息管理中占有十分重要的地位，由于系统当中绝大多数和信息管理有关的功能均是利用数据编辑和阅览以及保存实现的，因此，数据库设计对于总体系统运行情况有着决定性的影响。通常在设计系统之前，必须要确定系统当中的信息量，依照系统功能和需要，数据库的设计原则采用最适合的数据库。

本文采用MySQL数据库，使用C++语言进行编程，达到访问数据库功能的目标，在设计数据库的时候，必须要完全按照MySQL数据库设计的基本原则，所有表格当中一定要具备一个主键，同时只能有一个唯一的主键。别的所有字段都要无条件的支持主键，也只可以支持主键。必须要做到不遗漏和不重復，对于所有的数据表格均要有对应的字段和种类，还要达到这些规定。全部的字段都一定要尽可能的小，字段尽可以包含一个数据项，并且要求所有记录都是唯一的。

四、讨论

构建RFID技术在艺术品监控系统中的运用方法，设计出模式中的根本硬件构成和总体系监控系统的工作程序。

探索射频分辨系统中的核心技术，通过对于这些防止碰撞计算方式的模拟分析，采用一种最佳的方式，经过对于多种定位模式的深入探索，把其中两种拥有独特优势的方式融合在一起，获得一个十分适合该项监控系统的高效率高质量的定位方式。

利用射频辨识器实现对于艺术品和参与者有关信息的记录，其中包含射频监控器软硬件的研发，同时完成了射频辨识阅读设备和主监控部二者的连通。

监控管理软件的研发使用，其中最为关键的是动态监控模块设计，利用下位设备监控系统传送出的数据，能够实现对艺术品以及有关人员和参与者的全方位监督。

当前这个监督系统仅仅可以传送出数据信息，还没有办法获得影像的信息，无法达到动态图像信息的监督掌控。若能够完成对于受到监控对象动态摄像监督掌控，比如想要观看到具体一个艺术品当前的情况和环境，仅仅需要查找这个艺术品，就能够观察到这个艺术品目前的图像信息，这样就可以确保这个艺术品的安全情况。

这个监控系统一般使用在规模不大的展馆当中，因为其连接的阅读器最多不能超过256台，因此，若想对于面积较大的展馆进行监控，应该选择二级管理机制，把所有区域当中的阅读设备连接在一个中继器上面，之后再由其利用485主线和PC机连通，这样就能够达到对于大型展馆或者是大量艺术品实时监控的目标。

五、结束语

通过本文对RFID技术在艺术品监控管理系统中运用的进一步分析和阐述，使我们了解到艺术品失窃将会造成我国经济以及文化的损失，因此，本文对于艺术品保存的安全情况和展览馆传统监管系统的缺陷，设计出利用RFID技术的艺术品监控系统。既能够利用近距离阅读器监控展出区域当中的艺术品有没有离开固定的地方，还利用激励设备激活展馆当中的参观者标签，促使远距离阅读器能够对于人员进行追踪。这个监控系统能够及时的获取到艺术品信息及人员踪迹，进而防止艺术品被盗。希望通过本文的阐述，能够给RFID技术在艺术品监控管理系统中应用方面提供一定的参考和帮助。

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