RFID应用的基石—读头

本文详细介绍了目前各种读头及其相关特性，为用户构建自己的RFID应用工程选择读头提供了良好的指引。

由于对不同频率和不同规格的RFID Tag的描述很多，文中没有把对各种标准的卡片介绍作为重点，而是以开发者的角色从不同的接口及驱动入手，详细分析了在各种不同的接口下，读头应该具备的特征和应用方法，还简单列举了一些应用实例。希望对读者选用不同的读头做为应用的基础有所帮助。为了介绍的方便，我们按接口的不同，把读头分为TCP/IP读头，USB读头，和韦根读头三种，当然，按各种读写的卡片不同还可以分很多种类，但不是本文讨论的重点。

TCP/IP读头性能指标

        TCP/IP读头是指TCP/IP接口的读头（reader），是通过TCP/IP的水晶头直接和网络相连接，读头直接在网络上工作，就像网络打印机一样。

1、与网络状态和安装有关的特性：

u       支持动态IP、DHCP；

u       支持静态IP；

u       支持网关，可跨网段，因特网实现；

u       支持物理网卡地址设置；

u       支持读卡器序列号（出厂唯一号 4byte）；

u       支持主机定义：指定reader将刷卡信息传送到主机上；

u       支持端口设置。自身端口和远程端口。

本文转自RFID射频快报

2、与卡操作有关特性

1）、ID卡读卡器

u       有刷卡信息自动上传

信息包括-----→读卡器序列号

        -----→卡片号

        -----→读卡器网位

u       接收外来查询（有无卡号）（读卡器有效状态查询）

应答上传信息----→读卡器序列号

         -----→有卡（卡片等）或无卡

         -----→读卡器网位

u       接收外来命令

指示灯LED1亮/灭/闲

      LED2亮/灭/闲

蜂鸣器   →长鸣

  →响三声 响几下

         →停

  声音1/声音2/声音3

3、开发包支持特性：

1）中间件支持特性

中间件技术是RFID项目应用中的核心关键性技术，它解决了底层与应用完全无关的关键性问题。

也就是说，用户开发的应用程序无论如何变化，与硬件打交道的程序始终不需要做任何修改。

具体而言，可以有如下特性：

u       全面支持信息模式：当有刷卡信号到来时，中间件会以各种方式发布信息，可以一对一发布、一对多发布、广播方式发布。这样，应用程序只需对消息触发的事件进行处理就可以获取Reader的数据了。

u       支持信息互传递：应用程序向中间件发布信息，由中间件传递给底层的硬件驱动程序，驱动程序再发送给Reader，这样就实现了双面实时的控制。

u       支持一对多应用程序：即从Reader来的信息，可以被多个应用程序所使用。多个应用程序可以同时对多个Reader进行操控。

u       为了解决大规模应用中刷卡信息很多，频繁的消息会给系统造成负担，高级版本中间件会支持消息的发送周期模式，在周期内的多个信息会整体作为消息发送，还可以兼容EPC的国际标准。

2）中间件技术具体支持的信息

u       消息订取：用于应用程序向中间件注册，当中间件有Reader的事件时，向这些订取的应用程序发送消息，只有一个应用程序时，就是一对一的应用了。

u       消息发送：Reader有刷卡信息时，会向中间件提供信息，而中间件则将这一信息传递给应用程序。消息内容包括Reader序列号、网位、卡信息。

读卡器状态（指LED状态、蜂鸣等状态）控制

u       接收应用程序发来的信息：

应用程序发来的信息，例如订某个Reader的LED1亮起来，则信息包括Reader的序列号，（指定一个Reader的信息可以用序列号、网位来指定，所有信息中都包含有序列号、网位信息。）

中间件收到这一信息后就会向底层的驱动程序发送消息，驱动程序再转给Reader来进行处理。
本文转自RFID射频快报

4、TCP/IP Reader的应用

尚吉电子的TCP/IP Reader配合驱动程序和中间件，有着广泛的应用范围。针对不同的应用场景，分别简述如下：

1）把Reader当作键盘输入的最简单应用：

意即一台电脑带一个Reader，当Reader上有刷卡时，卡号信息会直接传递到电脑的当前窗口（获得焦点的）的文本框编辑的位置，可以显示出来卡号，这种应用其实一般不必用TCP/IP读头，尚吉有USB接口的读头可供选择。详细的可查询SJ-USB-Reader有关information信息。

2）将Reader构建大型的RFID应用系统

由于TCP/IP读头可以分布于企业内部网和广域因特网中，也就是无需电脑，TCP/IP Reader可以自行在网络上工作。这样，在任何地方刷卡都可以把刷卡信息传送到指定的网内或远端的服务器上。

应用举例：

2.1）构建大型的WEB或考勤应用系统：在Reader上刷卡，考勤数据可以传递到服务器上，通过考勤软件的处理，把数据保存下来，再通过服务器的WEB服务，就可以完成数据处理、查询等等，就构成了一个完整的考勤应用。

2.2）构成巡更系统：和考勤应用一样，采集的刷卡数据用于作为巡更管理。

2.3）用于家校通系统：

刷卡数据到服务器上以后，通过短信平台再发送相对应的短信息。

由以上三个举例可以看到，通过数据采集加上应用程序的加工，TCP/IP读头可以构建许多由应用程序来指定的各种应用。

3）RFID拓展应用系统：

由于RFID Reader的最大特点可以不需要电脑直接在网上进行数据传递。那么，有许多需要双向信息传递和控制的应用需要把Reader进行简单的扩展而进行更多的应用。举例如下：
3.1）带门禁控制器功能的TCP/IP Reader，这种Reader有门控的相关电路，本身是一个完整的单门门禁控制器，用这种Reader可以构建大型门禁控制系统。

3.2）带汉字显示和存储功能的TCP/IP Reader。这种Reader用于回馈一些信息在Reader上显示出来，并保存一些刷卡记录等。可以构建POS系统。
本文转自RFID射频快报

5、TCP/IP Reader软硬件安装说明

5.1硬件安装

硬件拓扑图

5.2软件设置

5.2.1 Reader的相关参数设置

出厂状态：出厂时，Reader的自身IP为192.168.0.10，指向主机的IP为192.168.0.1，端口为2008。

参数设置：Reader上电后，会自动向主机发送连接信号。在网络中，任意将一台电脑的IP设为192.168.0.1，运行配送的设置软件。

5.2.2服务器端软件及安装

软件架构如下图所示：

驱动接口程序1会以完成刷卡数据直接单向保存在数据库中去。

接口驱动程序2则是通过中间件实现双方控制。
本文转自RFID射频快报

6.TCP/IP Reader的安全性。

本公司的Reader在网上传输采用了数据加密方式，由驱动程序和Reader之间实现加一解密，因而即使截获数据包一般也无法解密、模拟控制本公司的Reader。  

尚吉USB RFID Reader及其应用

1、  概述：

USB RFID Reader广泛用于C/S或B/S或单机的智能卡项目中，即电脑通过USB口配上一个RFID的Reader。

USB RFID Reader硬件本身没有太多优劣可言，重要的是配套的软件。

2、USB Reader不同应用可供选择的驱动程序

2.1模拟键盘输入：

这种驱动程序让USB-RFID-Reader的卡信息像键盘一样做输入。

即：当有刷卡信息时，信息会自动送到当前窗口的本文框中来，就可像键盘输入的一串卡号信息一样。

当然，为安全考虑，这里的卡片信息可以下一组密码，一组编码方式，或特别的加密方式，这些都可以厂商索取。

例如：在一个读卡器上刷卡，而这个卡片的卡号为“1234567”，而电脑上正在word里面编写，当你刷一下卡的时候，word文档中就会出现“1234567”。

2.2配合上网身份认证使用：

由于卡片即可代表上网人的身份，因此，上网用户无需输入用户名和密码，直接刷卡即可进入到WEB应用中的相关加密网页中去了。有关此项技术的详细情况，可以在选购读头时向厂商咨询。

这种应用是目前解决上网安全的很好方案。因为只有在有读卡器且有上网卡的时候，才能上网，且上网者身份自动识别，其相应权限也就自动获取。这对任何WEB软件中只凭密码上网的不足是最好的补充。

2.3实现程序绑定限制：

将授权的卡放在Reader上，即可以打开IE上网，将卡片取走，IE自动关闭，不能上网。配用专门的读卡配的驱动程序，可以实现这种应用。

由以上介绍可见，USB-Reader虽然硬件安装简单，但配以不同的驱动程序，可以实现的应用确实是非常多的。

韦根读头

Wingen读头是一种用于门禁控制系统中的读头，它以“韦根”格式传递数据，只在专用的网络中使用，一般都是和“门禁控制器”一起结合起来使用的。通讯协议略有不同的，也就有诸如韦根WG26、WG48等格式的读头。用户订购时需要了解是哪一种格式的韦根读头。韦根读头配有专门的技术说明文件，用户可根据说明文件选购。

附录：

尚吉电子常用读头列表

SR Smart-Reader