基于RFID的地震遺址導覽與安全監控系統的設計

主動(dòng)安全監控 北川地震遺址遺跡博物館中有一些危險區域是禁止參觀(guān)人員進(jìn)入的。根據危險區域的范圍進(jìn)行RFID標簽部署和實(shí)施，形成一定的RFID識讀區域，當參觀(guān)人員進(jìn)入RFID識讀區域，RFID系統會(huì )識讀參觀(guān)人員的標簽數據，立即發(fā)出報警，提醒參觀(guān)人員離開(kāi)該危險區域，同時(shí)在后臺管理單元的電子地圖上高亮閃爍進(jìn)入危險區的參觀(guān)人員位置，并顯示該人員的ID信息等，提示并輔助管理人員安排危險狀況的排除工作。
被動(dòng)安全監控 被動(dòng)安全監控由參觀(guān)人員或者導游通過(guò)PDA向后臺管理單元發(fā)送報警信息，后臺在收到報警信息后啟動(dòng)報警。當參觀(guān)人員在參觀(guān)過(guò)程中遇到不可預料的危險狀況時(shí)，參觀(guān)人員可通過(guò)PDA向后臺管理單元發(fā)送報警信息；當在游覽過(guò)程中有參觀(guān)人員脫離了導游的視線(xiàn)或者控制范圍，導游無(wú)法對其安全進(jìn)行保證的時(shí)候，導游可以用PDA向后臺管理中心發(fā)送報警信息。后臺接到報警信息后自動(dòng)觸發(fā)報警器，發(fā)出報警聲，并在電子地圖上高亮閃爍進(jìn)入遇到危險的參觀(guān)人員位置或者報警的導游的位置，顯示參觀(guān)人員的ID信息等，提示并輔助管理人員安排危險狀況排除工作。
2．3 后臺管理單元
后臺管理單元，主要通過(guò)RFID等先進(jìn)技術(shù)采集的參觀(guān)人員的信息，結合GIS技術(shù)、GPS技術(shù)、CDMA技術(shù)等，實(shí)時(shí)展示游覽軌跡，實(shí)現圖形、屬性互相查詢(xún)，實(shí)現了對導覽對象的全過(guò)程動(dòng)態(tài)監控管理。根據應用需求，設計的后臺管理單元主要包括：系統管理、數據管理、地圖管理、參觀(guān)人員統計、危險區劃分、軌跡追蹤和安全監控，如圖5所示。

系統管理：主要有系統登錄、用戶(hù)管理、系統幫助三個(gè)功能模塊，系統管理員可對數據庫中的數據進(jìn)行增加、刪除和修改等操作。
數據管理：實(shí)現數據獲取、數據入庫和管理、數據更新、數據檢索和查詢(xún)等功能。
地圖管理：實(shí)現基礎地圖管理功能，為直觀(guān)的顯示和分析提供基礎地圖服務(wù)和管理。
危險區劃分：利用GIS空間分析功能，對危險源(點(diǎn)／面)進(jìn)行緩沖區分析，得出北川地震遺址的危險區劃分，直觀(guān)地顯示出危險點(diǎn)／面的位置和危險影響范圍。
人員統計：實(shí)現對人員歷史數據進(jìn)行按記錄、時(shí)、天、周、月、季節、年等時(shí)段和周期進(jìn)行統計，以報表的形式顯示統計結果并可以打印輸出。
軌跡追蹤：根據導游手持的PDA獲取參觀(guān)人員的定位數據等相關(guān)信息，由CDMA無(wú)線(xiàn)技術(shù)將此信息傳送至后臺管理中心服務(wù)器中，由電子地圖實(shí)時(shí)在后臺管理中心展示出軌跡和人員分布情況，為參觀(guān)人員提供引導服務(wù)。
安全監控：通過(guò)獲取PDA實(shí)時(shí)采集的各項信息，對參觀(guān)人員進(jìn)行安全監控。

3 結論
本地震遺址導覽與安全監控系統實(shí)現了人員實(shí)時(shí)定位，導航等功能，并能實(shí)現危險區域的人員監控等，相比于一般的景點(diǎn)管理系統，有以下一些特點(diǎn)：
(1)參觀(guān)人員攜帶的RFID電子標簽作為一種特殊的門(mén)票，解決了紙質(zhì)門(mén)票對資源的浪費和環(huán)境的污染，同時(shí)在PDA中嵌入RFID讀寫(xiě)模塊來(lái)進(jìn)行RFID手持閱讀器的開(kāi)發(fā)，使RFID標簽兼備身份鑒別、安全監控、實(shí)時(shí)定位等功能，更有效地保證了參觀(guān)人員的生命安全，一舉多得。
(2)系統將RFID識讀模塊移植到PDA中，實(shí)現移動(dòng)式的RFID信息采集，為系統實(shí)時(shí)定位監控、導覽提供了數據保證。
(3)系統將PDA與高精度GPS定位技術(shù)相結合用于GIS地理信息管理模塊中，使在PDA上進(jìn)行的地圖操作變得非常簡(jiǎn)單，使導覽系統更加智能化，提高了系統運作的性能。
本地震遺址管理系統，以RFID技術(shù)為核心，基于具備良好的可移動(dòng)性和軟硬件可擴充性的PDA應用平臺，并充分融合GPS(全球定位系統)、GIS(地理信息系統)、CDMA(碼分多址無(wú)線(xiàn)通信技術(shù))等多項網(wǎng)絡(luò )定位、通信領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，使RFID技術(shù)進(jìn)一步在地震遺址智能化管理系統中做出突出的貢獻，實(shí)現了信息化、科學(xué)化、低碳的遺址參觀(guān)管理模式，更為今后的人文教育、地震災害、地震次生災害、建筑結構抗震的研究以及地震知識的科普教育提供了豐富、翔實(shí)的現場(chǎng)實(shí)例。