基于RFID的游樂場管理系統(tǒng)

1、基于RFID的娛樂場管理定位系統(tǒng),目錄,一：引言 二：系統(tǒng)概述 三：系統(tǒng)分析 四：發(fā)展前景與應用案列 五：硬件設備的選型 六：總結,一：引言,1.1 行業(yè)現(xiàn)狀： 游樂場是人們工作之余休閑娛樂的場所。在游樂場中人們可以放松身心，無拘無束的游玩以解除日常工作中的疲憊，這樣才能體現(xiàn)出生活的情趣。然而事實并非如此，一般而言游客進行一次郊游通常需要經(jīng)歷以下幾個步驟： 1、購買入場門票， 2、排隊進入游樂場， 3、工作人員驗票， 4、排隊游玩娛樂項目， 5、離開游樂場。 其中比較浪費時間的是第二步排隊進入游樂場和第四步排隊游玩特別受歡迎的娛樂項目。,現(xiàn)階段我國大部分游樂場門票是采用紙質的，因而容易被偽造。

2、當游客排隊進入游樂場時，工作人員需要仔細辨認門票真?zhèn)我源_定是否為合法游客，采用人工驗票的方式有時也難免出現(xiàn)失誤，特別是當游客較為擁擠的時候這種情況更為嚴重，這樣不僅浪費大量人力，而且浪費購買正當門票游客的游玩時間，同時采用傳統(tǒng)的這種紙質門票方式，由于工作人員的失誤有可能檢測不到非法門票。而排隊等候游玩一些特別受歡迎的娛樂項目也是一件比較浪費時間的事情，更為嚴重的是在一些法定的節(jié)假日（如：五一、十一等），游客為了體驗自己喜歡的娛樂項目需要排隊等候1 個小時，甚至更長的時間，一個娛樂項目通常只有短短的十幾分鐘，因此浪費了游客大部分游玩時間，這使得一些游客望而卻步。游客進入游樂場游玩一段時間之后，在

3、場區(qū)內購買物品（如：水果、飲料或場區(qū)特制的紀念品等）是經(jīng)常發(fā)生的事情。為了購買這些實用品，游客需要時刻準備零用錢，給游客帶來不必要的麻煩?；谝陨洗嬖诘姆N種問題，本文提出在現(xiàn)代游樂場中，使用無線射頻識別技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)紙質門票的方法解決以上遇到的問題。,行業(yè)背景,背景介紹：射頻識別技術在我國還處于初級發(fā)展階段，特別是在游樂場行業(yè)，幾乎還是一片空白。因此，將射頻識別技術應用于游樂場行業(yè)有很大的發(fā)展空間，有巨大的市場潛力。在國外，射頻識別技術在游樂場行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)相當成熟，如：Sn? Mountain 游樂園現(xiàn)已成功應用RFID 技術標識工作人員、識別游客和標識可出租滑雪器械與用具，并可以使用塑料制R

4、FID 智能腕帶購買物品、服務和乘坐滑雪電纜車，另外，日本已有多家主題樂園使用RFID技術，主要在門禁管理、游樂場游客管理等多個方面、例如自動管理每項游樂設施的搭乘人數(shù)、用于云霄飛車的高速影像記錄服務和兒童預先登錄系統(tǒng)等；受到日本愛知博覽會的啟發(fā)，我國寶島臺灣，RFID 應用于娛樂游戲領域也有了新進展。近期剛剛在臺北市開幕的神奇寶貝樂園，就將RFID 技術用于“狩獵”游戲，通過一個內置RFID 標簽的球狀設備，游戲者們可以籍此體驗狩獵神奇寶貝的刺激感覺；馬來西亞雙威游樂園2應用RFID 腕帶管理游客和消費，使到此游樂園游覽的游客使用RFID 腕帶，而不是現(xiàn)金，進入公園的景點并為產(chǎn)品和服務消費進

5、行支付。,1.3 系統(tǒng)主要解決的問題,一.,對游客身份的識別和支付消費 解決身高或年齡不足兒童或其它身體不適游客預警系統(tǒng) 防盜功能 利用射頻卡排隊預約或向游客推薦最受歡迎的娛樂項目 定時向園內游客發(fā)送服務信息 租賃設備 自動制作旅游 BLOG 人員實時定位,系統(tǒng)概述,主題公園，博物館，藝術館，醫(yī)療機構，各類會展等都涉及大客流的管理疏導，過去主要靠人工監(jiān)控客流情況，技術上最多利用攝像頭監(jiān)控輔助了解各個區(qū)域客流情況，進行人工干預。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，尤其是RFID技術的成熟，對人員的實時監(jiān)控管理有了新的技術手段，使得大客流的管理更加科學化，自動化。 RFID定位技術已經(jīng)成功運用于物流管理，煤礦井

6、下人員定位，車輛管理等方面，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，尤其是上海世博會的成功舉行，大型會展，各種公園景點吸引越來越多人的參觀游覽，使我們意識到對大客流，多人員聚集的監(jiān)控管理統(tǒng)計急需在技術上有新的突破，為此我們上海慧物智能科技有限公司(以下簡稱上?；畚?開發(fā)了RFID大客流定位管理統(tǒng)計系統(tǒng)。 該系統(tǒng)主要利用植入門票中的RFID芯片，結合安裝于各景點，展臺，作品，櫥窗等處的傳感器，通過讀取各個位置上人員隨身門票中的RFID芯片信息，統(tǒng)計各處人員聚集情況，流動順序，通過對這些信息的分析，及時調整人流數(shù)量，方向。對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，通過分析客人的興趣還能用于對展臺，景點，櫥窗等的安排，提高效率和經(jīng)濟效益。,系統(tǒng)功能及

7、特點,3.1.1人員身份識別定位 通過安裝于各展臺，作品等處的傳感器讀取門票，參觀證和工作證中RFID卡內的編號，在數(shù)據(jù)庫中核對人員信息，以區(qū)分人員身份，包括成人游客，兒童游客，貴賓，工作人員等的身份識別，并根據(jù)傳感器物理發(fā)布情況，確定人員所處位置，進行相應的處置，并將人員身份和位置信息儲存于數(shù)據(jù)庫服務器，便于日后統(tǒng)計分析。 3.1.2客流監(jiān)控疏導 根據(jù)獲取的各人員位置信息，系統(tǒng)實時統(tǒng)計各入口，通道，展廳等區(qū)域人員數(shù)量，及時在監(jiān)控終端通過聲音等提示對擁擠位置預警，安排工作人員疏導客流，提高人流速度，提高參觀人數(shù)，杜絕安全隱患。,3.1.3安全監(jiān)控 對一些禁止游客，參觀者進入的場所，危險區(qū)域，特

8、定參觀區(qū)域，貴重展品可以通過安裝的傳感器讀取卡內編號，通過系統(tǒng)核實該人員身份，及時報警，提示注意;對人員擁堵區(qū)域及時預警，安排工作人員疏通客流，避免引發(fā)踩踏等惡性事件，提高場館安全。 3.1.4統(tǒng)計分析 對數(shù)據(jù)服務器數(shù)據(jù)庫歷史數(shù)據(jù)的挖掘分析，生成各類統(tǒng)計報表，分析客流人員構成，行為模式，消費模式，各展品或展臺停留時間，關注人數(shù)，客流高峰時段等，便于管理組織者合理安排展廳，參觀項目，排列順序，提高參觀人數(shù)，提高場館利用率，創(chuàng)造更好的經(jīng)濟效益。,.2系統(tǒng)特點,3.2.1人員識別的高可靠性 高度的識別可靠性，100%的前端識別率; 極高的防沖突性，能同時識別多個人員; 高度的識別穩(wěn)定性(誤碼率小于1

9、0萬分之1); 3.2.2客流監(jiān)控的實時性 采用L-H調度算法優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理能力 各傳感器實時上傳給服務器讀到的RFID卡編號，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)量小，不存在傳輸延遲， 數(shù)據(jù)庫服務器處理能力強，前端管理系統(tǒng)能及時處理所有數(shù)據(jù)，在監(jiān)控終端實時反映現(xiàn)場情況。,3.2.3強大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析能力 優(yōu)秀的數(shù)據(jù)分析算法，強大的前端報表生成能力。 3.2.4安裝實施的方便性 傳感器一體化結構設計，無需外接天線或地感;有成熟的安裝支架，安裝流程。 3.2.5系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性 高抗干擾性;內部電路高度集成化，器件故障率最小化。,四、系統(tǒng)結構及原理,4.1 含RFID標簽的門票，參觀證，工作證 每個RFID標簽都有唯一編

10、碼，當進入傳感器識別范圍時，接受到傳感器發(fā)出的微波識別問詢信號后，發(fā)射給傳感器攜帶自身編號的信號。,娛樂場所人員定位系統(tǒng),2.1 全程定位 體驗者在售票窗口買入園票時，游樂園管理人員負責給每個體驗者分發(fā)腕帶標簽。從體驗者入園的那一刻起到體驗完離開游樂園的那 刻止，讀卡器能時時對體驗者定位。體驗者進出某個項目場地時，安 放在項目場地門口的讀卡器能時時讀取到標簽的信息。體驗者在園內 的每一刻都能時時定位，以便尋找；,系統(tǒng)優(yōu)勢,2.2 隨時查詢 如果團隊中的成員或者家庭中的成員和其他成員走散，團隊成員 能隨時通過通道內的自助設備查找，也能在就近的體驗者服務站進行 查詢顯示。只要知道自己的腕帶標簽的

11、id號，就能在自助設備和體 驗者服務站查找出團隊其他成員的區(qū)域位置，方便尋找；,2.3 離開報警 如果團隊中有小孩子，給小孩子佩戴腕帶標簽，當小孩子離開家 長一定距離（根據(jù)現(xiàn)場的測量而定），家長的腕帶會發(fā)出警報，提醒 家長注意孩子離開了自己一定范圍，有可能走失。如果走失家長能隨 時通過自助終端查詢到區(qū)域位置；,2.4 位置報告 如果有體驗者走失迷路，可以通過附近的自助查詢設備或者體驗 者服務站，隨時查詢和報告自己的位置，或者查找團隊其他成員的具 體區(qū)域位置，并呼叫控制中心，獲得幫助，控制中心會通知其他團隊 成員到達現(xiàn)場； 2.5 時間記錄 在游樂園門口、各個項目的出入口和各個通道到安放讀卡器，

12、準 確記錄體驗者進出游樂園的具體時間、進出各個項目的具體時間、通 過某個通道的具體時間，這樣一旦成員走失，而目前由于種種原因定 位不到具體位置，管理員就能通過系統(tǒng)查詢標簽通過各個讀卡器的具 體時間，即某個體驗者通過以上位置的時間；,2.6 終端布點 系統(tǒng)在各個項目出入口附近和各個通道內都會布上一定數(shù)量的 讀卡器，保證游樂園場館內每個區(qū)域都在讀卡器的信號讀取覆蓋范圍 北 京創(chuàng)羿興晟科技發(fā)展有限公司 7 內，體驗者能就近通過自助終端設備，查找成員位置以及項目場館分 別圖。自助終端設備的具體使用說明，體驗者可以根據(jù)查找向導進行， 或者向附近的體驗者服務站尋求幫助； 2.7 腕帶循環(huán) 腕帶可以循環(huán)使用

13、。游樂園出口有安檢門，體驗者在離開時必須 卸下腕帶，否則安檢門會報警。一天的體驗者體驗結束，工作人員將 腕帶系統(tǒng)數(shù)據(jù)初始化，以備第二天循環(huán)使用。如果以后想查詢曾今的 歷史數(shù)據(jù)，可以去控制中心的主機查看。,2.8 監(jiān)控整合 通過腕帶、讀卡器和控制系統(tǒng)，能和監(jiān)控系統(tǒng)相連。在體驗者總 服務站（控制中心）通過某個體驗者的腕帶，查找其同伴，定位某個 區(qū)域，同時連到監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)自動調出該區(qū)域的監(jiān)控畫面，顯示在 總服務站的顯示屏上。,三、系統(tǒng)概述,3.1 系統(tǒng)部署 進游樂園的每個體驗者都佩戴上有源電子腕帶標簽，能同時容納 3000體驗者入園體驗；園內有 60個體驗項目，在每個項目的場館出 口和入口分別安上

14、固定讀寫器；各個項目之間的各個通道等其他設施 北 京創(chuàng)羿興晟科技發(fā)展有限公司 8 之間都將安放固定式讀卡器，用來給體驗者定位；還設有自助查詢設 備，體驗者可以查詢游玩項目圖和查找團隊成員的位置；游樂園的出 入門口也分別安裝固定讀卡器，用來記錄體驗者入園出園的具體時 間；游樂園的出口安裝門禁，用來檢查體驗者是否卸下腕帶標簽。 60個體驗項目，同時容納 3000體驗者在園內，對硬件的要求（以 下硬件均是最少情況）： 3000個有源電子腕帶標簽，固定式讀卡器 （數(shù)量依據(jù)現(xiàn)場具體范圍而定），自助查詢顯示屏（數(shù)量依據(jù)現(xiàn)場具 體數(shù)量而定），體驗者服務站的主機和顯示屏，一套游樂園出口的安檢門,四、系統(tǒng)流程,

15、體驗者無論是網(wǎng)上購票還是現(xiàn)場買票，在進入游樂園前都必須佩 帶好有源電子腕帶，否則不能進入園內。游樂園工作人員在分發(fā)電子 腕帶標簽的時候注意檢查腕帶的是否能正常使用。在分發(fā)時，工作人 員根據(jù)實際情況，對電子腕帶標簽進行分組。如同一團隊屬于同一組， 同一家庭也屬于同一組（同團隊、同組的概念是兩人以上）。工作人 員在分發(fā)同一團隊的標簽時，將同一團隊的 id后三位設為相同的三個英文字母。如 12334ABC和 12345ABC是同一團隊，12445BBB和 23345BBB和 12346BBB是屬于同一團隊;,佩帶了電子腕帶標簽的體驗者從入口進入游樂園，游樂園入口有 固定式讀卡器，當體驗者通過入口進入

16、時，讀卡器讀取電子標簽的數(shù) 據(jù)，記錄下體驗者入園時間；,體驗者通過某個項目的入口，項目入口的固定式讀卡器讀取電子 腕帶標簽的數(shù)據(jù)；同樣通過某個項目的出口時，出口的固定式讀卡器 也能讀取電子標簽數(shù)據(jù)，記錄出該項目場館的時間； 在各個通道內有固定讀卡器，用來給該區(qū)域內的體驗者定位；某 個體驗者要尋找同伴時，先找到附近的自助終端設備，將自己的 id 號輸入終端設備中，系統(tǒng)根據(jù) id的編號自動查找團隊成員定位；,當團隊中有小孩時，工作人員可以給小孩發(fā)放特定式腕帶標簽， 當小孩離開家長一定距離時，家長的腕帶標簽會發(fā)出報警； 在游樂園出口設腕帶標簽回收裝置，體驗者只有卸下腕帶，才能 通過出口的安檢門，否則

17、安檢門會發(fā)出報警； 每天體驗時間結束，工作人員將腕帶標簽的數(shù)據(jù)初始化，以備第 二天循環(huán)使用。,測溫腕帶電子標簽，配合讀寫設備能完成對人員身份和所在區(qū)域的識別。 可廣泛應用于企事業(yè)單位、學校、養(yǎng)老院、醫(yī)院等公共場所。實現(xiàn)對人員的考勤、人員追蹤、自動出入的管理。腕帶采用特殊材質，設計簡潔，任何攜帶者都將感到十分舒適。該產(chǎn)品具有低功耗、使用壽命長，平均成本低等優(yōu)點。 產(chǎn)品性能： 工作頻率：2.4GHz2.5GHz ISM 微波段 識別距離：0-200m 工作電流：小于 13mA 功 耗 性：超低功耗，更健康、更安全 使用壽命：5年,硬件設備的選型,安全性能：防雷、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求 調制方式：

18、GFSK 靜態(tài)電流：小于 2A 工作電流：小于 15mA 工作濕度：小于 85 偵測溫度：-40 +85 工作溫度：-20 +60 抗干擾性：10V/m 0.11000MHz AM調幅電磁波 外殼材料：高溫改性 ABS塑料 產(chǎn)品顏色：各種顏色 防護等級：IP34 防水 安裝位置：手腕部位,產(chǎn)品性能 工作頻率 ： 2.4GHz2.5GHz ISM 微波段 識別距離 ： 有效識別距離可達 200m 識別速度 ： 最高識別速度可達 200公里/小時 識別能力 ： 同時識別 200 張標簽 識別方式 ： 全方向識別、定向識別 環(huán)境溫度 ： 在-40-85 使用壽命 ： 30年 抗干擾性 ： 使用頻道隔離技術，多個設備互不干擾 安全性能 ： 防雷、防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求,通信接口 ： RS232/RS485/RJ45 電 源 ： 9V/12V-3A DC電源 天線極化 ：