基于RFID企业物联网及中间件技术研究

图2中间件示意图

中间件简单可以说是由平台与通信组成。这也就限定了只有它用于发布式系统中时才能叫中间件，同时也把它与支撑软件和实用软件区分开来。中间件应该具备二个关键特征：首先要为上层的应用层服务，这是一个基本条件；此外，又必须连接到操作系统的层面，并且保持运行工作状态。中间件研究的领域和范围很广，涉及多个行业，也涉及多个不同的研究方向，比如：应用服务器、应用集成架构与技术、门户技术、工作流技术、企业级应用基础软件平台体系架构、移动中间件技术和物联网中间件技术等领域。

一般物联网中问件具有的模块有：读写器接口、事件管理器、应用程序接口、目标信息服务和对象名解析服务等，如图3所示。各个模块描述如下：

图3物联网中间件功能模块结构

（1）读写器接口

物联网中间件必须优先为各种形式的读写器提供集成功能。协议处理器确保使中间件能够通过各种网络通信方案连接到RFID读写器，作为RFID标准化制定主体的EPC-global组织负责制定并推广描述RFID读写器与其应用程序间通过普通接口来相互作用的规范。

（2）事件管理器

事件管理器用来对自于读写器接口的RFID事件数据进行过滤、聚合和排序操作，并且再通告数据与外部系统相关联的内容。

（3）应用程序接口

应用程序接口使得应用程序系统能够控制读写器。服务器接收器接收应用程序系统指令，它提供一些通信功能。

（4）目标信息服务

目标信息服务由2部分组成：一个是日标存储库，用于存储与标签物体有关的信息并使之能用于以后查询；另一个是拥有为提供由目标存储库管理的信息接口的服务引擎。

（5）对象名解析服务

对象名解析服务是一种目录服务，它能使每个带标签产品分配的唯一编码与一个或者多个拥有关于产品更多信息的目标信息服务的网络定位地址相匹配。

3 企业内物联网的基本结构

图4系统中包含电子标签、阅读器、中间件系统和计算机Internet系统。其中标签贴于每件产品上，所使用的阅读器为手持式、固定式。可方便应用于企业生产过程。中间件系统含有EPC信息，后端应用数据库软件系统还包含ERP系统等。这些都与计算机Internet相连，故可及时有效地跟踪、查询、修改或增减数据在实物瓦联网中，当产品在某个企业生产完成并贴上存储有EPC标识的RFID标签后，在产品的整个生命周期中，该EPC代码将成为该产品的唯一标识，以此EPC编码为索引能实时的在RFID系统网络中查询和更新产品相关信息。在车间内各个流通环节对产品进行定位和定时追踪。车间内每一道工序都设有一个阅读器，并配备相应的中间系统和计算机Internet系统。这样，在半成品的装配、加工、转运以及成品装配和再加工、转运和包装过程中。当产品流通到某个生产环节的阅读器前时，阅读器在有效的读取范围内就会监测到标签的存在，因为阅读器可以不断的读取一连串的产品EPC电子码。某一个局部物联网环节的具体工作流程如下：RFID阅读器从含有一个EPC的标签上读取产品电子码，RFID阅读器将读取的产品电子码送纠中间件系统中进行处理，中间件系统以该EPC数据为信息源，在本地服务器获取包含该产品信息的EPC信息服务器的网络地址，同时触发后端应用系统以作更深层的处理或算，由本地EPC信息服务器对本次阅读器的记录进行读取并修改相应的数据，将EPC数据经过中间件系统处理后，传送到Internet.

图4企业内物联网系统的基本结构

4 物联网系统信息发布技术

物联网信息服务系统为外部世界与物联网二者之间提供了一个可扩展的数据服务标准接口，RFID的有关数据信息可以在企业内部之间共享。物联网信息服务系统能融合从仓库管理系统和企业资源规划（ERP）平台传来信息，广泛应用于存货跟踪管理、自动处理事务管理、供应链管理、机器控制等方面工作。物联网信息服务系统主要作用在于EPC产品信息的发布、处理和存储。RFID产品信息发布过程时，首先在产品上面贴上标签，写上标签代码，由生产过程中设置的读写器读取数据信息，传送给物联网信息服务系统服务器进行产品信息的处理、存储和发布。物联网信息服务系统服务器结构如图5所示。

图5物联网信息服务系统服务器结构图

5 结束语

本文主要结合RFID技术，应用现在计算机网络系统来对新兴的物联网系统进行了研究。在企业生产最关键的问题是产品的识别和产品信息的获取，本文将电子标签与物联网相结合，利用电子标签作为产品识别的手段，利用物联网来获取产品的详细信息并自动生成产品信息，从而提出了基于RFID的企业生产物联网系统，对其结构和功能进行了详细分析。当然，电子标签的成本问题、电子标签与物联网应用相关标准和规范的制定、物联网的信息安全等都是影响该系统应用普及的关键因素，因此，有必要对这些基础性问题作进一步深入的研究。

创新点：提出了一种基于RFID技术的工业企业物联网系统设计方案。

项目经济效益：项目完成后，对于企业的帮助是显而易见的，可以取得比较明显的效果：（1）提高产品质量和生产效率，产品返品率下降40％，生产周期缩短37％。（2）降低不用库存，以前平均每月新增不用库存为200多万元，而现在基本维持在100万元以内，在保证快速的设计变更的前提下，保证有缺陷原材料订单尽早取消，不用库存则能得到非常好的控制。（3）促进节能降耗。电能平均降低5％，生产效率的提高，直接提高了单位时间中的产量，生产周期缩短，工厂各个部门能耗都得到降低。