HW modul RFID stanice pro identifikaci osob a majetku

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F63323966%3A_____%2F20%3AN0000002" target="_blank" >RIV/63323966:_____/20:N0000002 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

HW modul RFID stanice pro identifikaci osob a majetku

Popis výsledku v původním jazyce

V rámci projektu byly realizovány dva směry výzkumu a vývoje, které spolu úzce souvisí. Cílem obou těchto vývojových větví je použití pokročilých metod analýzy obrazu a RFID technologií v průmyslu 4.0. Náplň projektu je plně v souladu s konceptem Smart City, neboť uplatnění HW modulů a navazujících SW řešení umožní městům sledovat, evidovat a především vyhodnocovat některá důležitá data potřebná pro správu a řízení klíčových oblastí jako je doprava, cestovní ruch, životní prostředí, apod. Druhý prototyp je hardwarový modul pro identifikaci a sledování pohybu osob a majetku pomocí UHF RFID identifikace. Modul pro monitoring osob a majetku je schopen monitorovat průchody sledovaných objektů danou „branou“ a rovněž uchovávat evidenci o přítomnosti objektů v dané oblasti, tzv. „zóně“. Prototyp je současně určen k monitorování a hrubé lokalizaci osob a majetku v oblasti zájmu (areálu, objektu, lokality apod.). Objekty, které mají být v rámci systému RFID Zone sledovány a monitorovány jsou opatřeny UHF RFID tagem, který tyto sledované objekty jednoznačně identifikuje. V rámci části průmyslového výzkumu byla provedena důsledná analýza typů UHF RFID tagů a jejich možného použití pro konkrétní materiály povrchu objektů vzhledem k požadovaným čtecím vzdálenostem. Tato analýza byla provedena pro oba prototypy, které jsou prezentovány jako výstupy tohoto projektu a dopomohla ke správnému zvolení testovacích sad, ale také byla výrazným přínosem pro budoucí implementaci těchto druhů systémů v reálném prostředí. Základním funkčním požadavkem tohoto prototypu je, oproti prototypu RFID Car Gate, využití prostředků RFID identifikace nejen pro ověření totožnosti objektu, ale také pro jeho následnou lokalizaci a určení směru pohybu. Na základě načítání RFID tagů jednotlivými anténami obslužná aplikace vyhodnocuje a monitoruje osoby a majetek. Pro zobecnění lze stanovit tři základní typy informací, které jsou o každém objektu zpracovány a vyhodnoceny: Identifikace brány, kterou daný objekt prošel; Identifikace směru pohybu bránou, respektive identifikace zón, mezi kterými byl pohyb uskutečněn; Identifikace zóny, ve které byl objekt naposledy zachycen. Podle těchto informací lze jednoznačně monitorovat průchody sledovaných objektů a také jejich hrubou lokalizaci. Funkční prototyp je koncipován jako reprezentativní příklad využití tohoto modulu pro osazení průchodu s dvěma zónami zájmu, které jsou od sebe tímto průchodem odděleny.

Název v anglickém jazyce

HW module RFID station for person and property identification

Popis výsledku anglicky

The project encompasses two interconnected directions of research and development activities. The aim of both those directions is to create smart recognition systems using advanced technologies of image analysis method and RFID technology according to the concept of Industry 4.0. The realization of the project also fully correlates with the concept of Smart Cities, due to the potential usage of the HW modules and connected SW solutions by city administrations for monitoring, registering and mainly evaluating certain important data needed for the administration of key areas like transportation, tourism, environmental protection etc. The second prototype is a hardware module for identification of tracking of persons and property through UHF RFID identification. Modul for persons and property monitoring is able to keep track of accesses of tracked objects through specific gateway a to keep a registry on presence of objects in specified area or “zone“. The prototype is also meant to be used for monitoring and rough localization of persons and property in a place of interest (premises, objects, locations etc.). Objects to be monitored under the RFID Zone system are equipped with UHF RFID tag that clearly identifies these objects. Moreover, a detailed analysis of available UHF RFID types and their uses was performed to optimize the choice of specific materials in accordance with the required reading distances. This analysis was carried out for both of this project ‘s resulting prototypes and helped achieve a correct choice of testing sets and was on top of that a significant benefit to future implementation of these types of systems in real life. The base functional requirement of this prototype is, compared to the RFID Car Gate, the use of RFID tools for not only the identification of an object, but for further monitoring of its position and the direction of its movement. Based on the RFID tags registry, the managing application evaluates and monitors specified persons and property. Generally, the information collected and evaluated can be split into three main groups: Gateway identification, to know the point of access of the object; Direction of movement through the gateway or more precisely the zones, from and to which it passed; Information of the last registered zone of monitoring the object was in. According to this information, the system can monitor all passing’s of gateways of the monitored objects and their rough location. The functional protype is designed as a representative sample for the use of the module to set up a gateway between two zones of interest.

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

20201 - Electrical and electronic engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EG16_084%2F0010285" target="_blank" >EG16_084/0010285: Hybridní řešení založená na pokročilých metodách analýzy obrazu a RFID technologiích v Průmyslu 4.0.</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2020

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

P2 - RFID stanice

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Prototyp tvoří po konstrukční stránce mobilní rám z hliníkových profilů s průchodem o rozměrech 1,9 x 0,7 m, který simuluje zárubně dveří/bránu/vchod, na kterém jsou umístěny speciální antény a box s kontrolérem. Součástí prototypu je i dvojice stojanů s anténami, které se ke kontroléru na portále připojují pomocí kabelových sad. Další komponentou prototypu je monolitický počítač Raspberry Pi 4 Model B, který slouží ke sběru informací z RFID čtečky, pro přímou konfiguraci čtečky a rovněž jakožto komunikační rozhraní s nadřazeným systémem SmartEntry. Propojení RFID čtečky a monolitického počítače je zajištěno pomocí switche a dovoluje přímou komunikaci mezi těmito komponentami. Po úvodní konfiguraci prototypu je tedy celý modul naprosto samostatný a nevyžaduje stále připojení k nadřazenému systému. Prototyp je po stránce napájení plně zálohován, a tudíž schopen provozu až 100 hodin. V prototypu je osazená UHF RFID čtečka Impinj R420 s maximálně dostupným výkonem 31,5 dBm pracující v evropské normě ETSI na frekvenci 865–868 MHz a s maximální citlivostí -84 dBm. Čtečka je schopná komunikace jak proprietárním protokolem výrobce, tak i za pomoci standardního protokolu LLRP definovaného GS1 Global. Na anténní porty čtečky mohou být prostřednictvím konektorů Rev TNC (female na čtečce) připojeny až čtyři antény o impedanci 50 Ω. Prototyp v základním provedení disponuje dvěma anténami pracujícími optimálně v příslušném frekvenčním pásmu 865-868 MHz. K ovládání/parametrizaci funkcionality prototypu a rovněž k vyčítání událostí a načítání RFID tagů slouží softwarová část prototypu, respektive vyvinutá obslužná aplikace, která je rovněž součástí systému SmartEntry. Tato aplikace je implementována pomocí jazyka C# na platformě .NET Core 3.1 a splňuje specifikaci .NET Standard 2.1. V konkrétním případě prototypu je obslužná aplikace nasazena na zmíněný monolitický počítač Raspberry Pi. Za účelem komunikace s RFID čtečkou je využito nástrojů Octane SDK, které dovolují aplikaci přímý sběr událostí vyvolaných čtečkou a rovněž funkce implementované v tomto SDK pokrývají veškeré potřeby pro konfiguraci parametrů čtečky a jejich vlastností. Na základě načítání RFID tagů jednotlivými anténami obslužná aplikace vyhodnocuje a monitoruje osoby a majetek.

Ekonomické parametry

Základním přínosem realizace tohoto projektu pro společnost TINT je rozšíření portfolia služeb a tím zvýšení konkurenceschopnosti. Výsledky výzkumu a vývoje byly přetaveny v komerční software a k němu příslušné hardwarové sestavy, které umožní nabízet klientům a partnerům sofistikované systémy s vysokou přidanou hodnotou. Výsledky projektu mají vysoký tržní potenciál, který byl ověřen pomocí pilotních nasazení v reálném prostředí u zákazníků z cílových skupin. Potenciálním zákazníkem jsou jakékoli společnosti, které mají zájem o automatizaci procesů spojených s bezkontaktní identifikací a monitorováním objektů ve vymezeném prostoru, kterým může být místnost, budova, sklad, parkoviště, garáže a mnoho dalších. Po zavedení do výroby budou mít výstupy dopad na tyto ukazatele: Zvýšení obratu; Zvýšení tržeb; Udržení konkurenceschopnosti; Rozšíření portfolia nabízených produktů a služeb; Zvýšení počtu odběratelů; Zvýšení podílu inovovaných produktů na tržbách a obratu.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

63323966; 61989100

Název vlastníka

TINT s. r. o.; Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—