油料運輸rfid電子鉛封防盜管理系統
技術方案書
一、概述
隨著國民經濟和社會的快速發展，對石油石化等能源產品需求量越來越大，同時石油石化產品**也日益飆公升，在巨大利益驅動下，不法分子針對這些產品的盜竊、摻假犯罪行為越來越多，而且大多是在運輸過程中進行的。油罐汽車擔負著從油庫到加油站等地的油品運輸任務，由於其移動的特性，增加了監控管理難度。如何保證油罐汽車把油品安全的送達目的地，避免盜竊、摻假事件發生是廣大業主迫切需要解決的問題。
上海慧物智慧型科技****針對石油石化產品運輸過程中屢次發生盜竊、摻假行為而專門研發設計了一套油罐車運輸防盜電子封籤管理系統。油罐車運輸防盜電子封籤管理系統是基於物聯網架構，運用rfid自動識別技術，通過與計算機管理系統結合，使用移動手持查詢終端構建整個管理資訊平台，充分實現對油罐車資訊的一點錄入、全程共享，為使用者提供全程、實時動態的跟蹤查詢。
二、主要技術原理
rfid技術介紹
rfid技術是radio frequency identification 的縮寫，即射頻識別。常稱為感應式電子晶元或電子標籤、電子條碼、非接觸卡、感應卡等等。一套完整rfid系統由讀卡器(reader) 、應答器(transponder) 和軟體系統三個部份組成，其工作原理為由讀卡器發射乙個特定頻率的無線電波能量給應答器，用以驅動應答器電路將內部的序列號(id code)送出，此時讀卡器便接收此序列號，送給軟體系統做處理。
應答器的特殊在於免用電池、免接觸、免刷卡，故不怕髒汙，且半導體晶元的序列號為全球唯一，無法複製，安全性極高、壽命長（資料可保持 10年以上）。
數字簽名技術
數字簽名就是附加在資料單元上的一些資料，或是對資料單元所作的密碼變換。這種資料或變換允許資料單元的接收者用以確認資料單元的**和資料單元的完整性並保護資料，防止被人( 例如接收者) 進行偽造。
rfid技術特點
1 rfid射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術
它通過射頻訊號自動識別目標物件並獲取相關資料，識別工作無須人工干預，可工作於各種惡劣環境，操作快捷方便。
2 全球唯一序列號
半導體晶元內固化了乙個永不重複的序列號〔一般約248-64 即200 兆兆（t）以上個〕，比人類指紋的不相同概率還要高出許多。按以上資料推算：若生產半導體晶元的工廠每天生產1 千萬片不同晶元，需連續生產約7.
7萬年才有可能產生重複序列號，所以我們稱晶元的序列號為全球唯一序列號。
三、設計原則
目前油料運輸主要還是用傳統鉛封管理罐車，主要存在以下問題：
1. 傳統鉛封容易替換，可以很容易地偽造乙個一樣的鉛封在竊取或替換油料後重新對出油口施封，無法覺察；
2. 不具備可追溯性，傳統鉛封沒有辦法明確是誰在什麼地方什麼時間封的，責任不明，出現問題無法追究；
3. 無法實時反應使用情況，傳統鉛封只能靠人工的方式向上反應異常情況，效率低下並存在管理漏洞，使作弊更加方便；
4. 無法依靠鉛封對罐車實施管理，傳統鉛封無法和智慧型裝置配合，無法資訊化，不能將鉛封資訊和車輛資訊**，通過智慧型裝置追蹤鉛封來管理車輛情況，也存在一定的管理漏洞。
為了解決以上問題，我們針對性的開發了這套油料運輸rfid電子鉛封防盜管理系統，主要突出以下點：
1. 可靠性：rfid鉛封晶元內的id號具有全球唯一性，不可複製，這樣無法找到具有同一id的鉛封進行替換，保證施封的可靠性；
2. 及時性：使用**現異常情況要能及時向相關管理人員提示報警；
3. 責任明確：各環節都能記錄時間地點具體操作人員等資訊；
4. 易操作：鉛封使用方式不變，手持裝置操作簡便；
5. 易於管理：管理平台具有強大的查詢統計功能，生產各類報表，便於領導批閱；
6. 經濟性：裝置投入不大，除對鉛封監管外還具有對車輛，貨物運輸的管理功能。
四、系統原理
根據油罐車的結構特點，在現有的防盜措施基礎上，結合物聯網rfid射頻識別技術，採用rfid電子簽封方式，通過對油罐車進油口、出油口及廢油出口進行有效控制。在成品油庫裝載完畢，封上rfid電子簽封，對施封結果進行拍照並留存，當油罐車到達加油站，加油站工作人員對rfid電子簽封進行外觀檢查並對電子簽封內的資訊進行讀取，並拍照儲存。以實現對油罐車運輸過程進行有效監控，防止在運輸途中被隨意拆啟簽封、掉換簽封的風險，避免盜竊和摻假現象發生。
五、方案拓撲圖
六、方案描述
1、鉛封入庫：鉛封買來後通過固定式讀寫器將鉛封id讀入系統資料庫，賦予鉛封合法身份；
2、鉛封領用：鉛封領用時輸入領用人資訊，將要施封的車輛、司機、位置、油料等資訊；
3、鉛封施封：施封到指定車輛位置後，用手持讀寫裝置讀取鉛封id號，通過後台資料庫獲取對應的車輛司機等資訊，核對無誤後拍照，手持讀寫裝置自動將施封時間，施封地點，施封**，施封人資訊上傳後台資料庫伺服器；
4、鉛封解封：車輛到達目的地後，先用手持讀寫裝置對鉛封進行拍照，在指定時間內讀取鉛封id，手持讀寫裝置自動上傳拆封時間、地點、拆封**、拆封人資訊到後台資料庫伺服器；如有異常情況，拍照並輸入情況說明上傳後台資料庫伺服器，伺服器自動根據設定報警提示；
5、鉛封驗封：鉛封拆封後返回主管部門，有專人對鉛封進行檢驗，是否有異常情況，並將驗封結果輸入系統；
6、鉛封報廢：主要負責人對鉛封整個生命流程進行審核，確認是否無異常，並對鉛封進行作廢處理；
七、硬體介紹
1、電子封籤
是一種加裝了非接觸式的可識別rfid晶元的封籤，通過手持機自動識別目標物件並獲得相關資料。電子標籤與車輛實際車號等資訊在資料庫中進行繫結，從而達到識別車輛的目的。
電子封籤的主要指標：
●電子封籤應有良好的防撬功能，結構緊湊、材料優良，施封后，封線和封體為一體化結構，破壞後不能恢復。
●施封后，封線在不破壞封體的情況下不易被拉出，抗拉力≥150n。
●施封后，封頭不能從封體無損拔出。
●採用自鎖式結構，兩級卡槽，分層控制。
封體●採用進口pc聚碳酸脂、塑鋼、abs樹脂等材料，主體防火等級達到v0級，整體防火不低於v2級。外殼堅硬防撬並有一定韌性。
●具有良好的防腐能力，在高溫、潮濕、日照、灰塵、鹽霧等極限環境中，封印的外觀不發生明顯變化。
●封體在110℃及以下溫度不會融化。
●採用金屬材料製成，具有良好的防腐和抗拉能力，抗拉力≥150n；在高溫、潮濕、日照、灰塵、鹽霧等極限環境中，能保持封線正常的拉力不受影響。封線截斷後，前端不分叉，封線剪斷後，不能絞合或粘合。
晶元主要指標
● 具有防衝突機制，支援多卡操作
● 無電源，自帶天線，內含通訊邏輯電路
● 資料儲存期為10年，可讀取10萬次以上
● 工作溫度：-30℃~80℃(濕度為90%)
● 工作頻率：13.56mhz
● 工作電壓：3.5v-5v
● 通訊速率：106kbps
● 晶元天線：0.1mm
● 讀取率：大於99%（與讀卡器有關）
● 讀寫距離：10mm以內（與讀寫器有關）
2、手持讀卡器（手持機）：
手持讀卡器可以用來在始發地對電子標籤進行資訊錄入，並把錄入的資訊記錄在手持機內，同時通過有線或無線傳輸，把錄入的資訊傳到控制中心。在目的地手持機讀卡器也可以用來讀取電子簽封內資訊，並儲存上傳到控制中心，和始發地錄入的資訊進行對比。手持讀卡器還具有拍照功能，把施封后以及解封前的狀態拍照留證（資料採集終端用於加封、巡檢、上傳等業務操作）。
3、電子封簽發卡器
電子簽封發卡器是用來快速發行電子簽封用的，發卡器是為支援大量使用電子簽封的時候提供快速發行，結合pc端發卡軟體，能快速而準確的對每乙個電子簽封進行寫入資料的操作。
八、平台介紹
1、領用模組
2、寫卡模組（將「領用」資訊寫入鉛封rfid晶元內）
3、施封模組（手持裝置端）
4、拆封模組（手持裝置端）
5、驗封模組
6、報廢模組
九、實施要點
1、技術要求：手持裝置需要在有手機訊號的地方使用，訊號不好的地方要考慮建立wi-fi熱點或改為手持機本地快取資料的方式，該方式不具備實時性，存在一定的管理漏洞。
2、配套制度：必須有嚴格的手持裝置管理制度，明確各個使用者的責任，不得隨意借給他人使用。
3、人員培訓：使用單位應該做好員工的培訓組織工作。
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