本文分析了現(xiàn)有危化品管理平臺的不足，結合RFID技術提出了?；饭芾砥脚_新的解決方案，介紹了RFID、GPRS和XML三項基本技術，設計了基于RFID的?；饭芾砥脚_的基本框架并闡述了該平臺的工作流程。

1、引言
    危化品(危險化學品)具有易燃、易爆、有毒、放射性等特點，在生產(chǎn)、運輸、銷售、使用和用后處理過程中容易造成人身傷亡、財產(chǎn)損毀或環(huán)境污染等問題。解決這些問題，需要依靠安全的?；反鎯θ萜饕约坝行У墓芾肀O(jiān)督手段。隨著RFID技術的普及，由于其儲存信息的可靠性，非接觸通信方式的便利性，以及強大的后臺信息系統(tǒng)支持．使其能夠在?；繁O(jiān)管過程中發(fā)揮巨大作用 本文將RFID技術、GPRS技術和XML技術應用于危化品管理平臺。增強了危化品管理平臺的高效性、準確性和多系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的共享性。

2、關鍵技術
2．1 RFID技術
    射頻識別(Radio Frequency Identification，簡稱RFID)技術，又稱電子標簽技術，是上世紀9O年代興起的非接觸自動識別技術。RFID系統(tǒng)通常包含電子標簽和讀寫器。電子標簽可以存儲數(shù)據(jù)，包括所標定物體的ID和其他相關屬性信息。目前，標簽存儲容量可達數(shù)兆字節(jié)。能滿足大部分應用需要。讀寫器對電子標簽數(shù)據(jù)進行讀寫，并且與后臺信息系統(tǒng)通信，從而實現(xiàn)對各種標定物體或設備在不同狀態(tài)下的自動識別和管理。RFID識別技術，由于具有非接觸、快速、安全、可同時讀取多個標簽等優(yōu)點。因此有著廣闊的應用領域和良好的應用前景。目前，對RFID技術的研究和應用均進入了一個相當繁榮的時期。文獻[2]、[3]、[4]介紹了RFID技術在危險物品與壓力容器監(jiān)管方面的應用，文獻[5]、[6]介紹了RFID技術在物流和零售方面的應用，文獻[7]介紹了RFID中間件的構架和實現(xiàn)方法。本文主要研究RFID技術在危化品管理平臺中的應用。

2．2 GPRS無線通訊技術
    GPRS是通用分組無線業(yè)務(General Packet Radio Service)的簡稱。GPRS技術提供端到端的、廣域的無線IP連接，具有實時在線、按量計費、高速傳輸?shù)葍?yōu)點舊，能滿足危化品管理中實時性要求高與安全性要求高、單個數(shù)據(jù)量小且不連續(xù)的特點。

2．3 XML技術
    XML是可擴展標記語言(Extensible Markup Language)的簡稱。它定義了一套語義標記規(guī)則，這些標記將文檔分成許多部件并對這些部件加以標識。它也是元標記語言，即定義了用于定義其他與特定領域有關的、語義的、結構化的標記語言的句法語言 。由于其自描述性和簡單的語法結構．XML適合作為異構系統(tǒng)之間的信息通信載體．滿足?；饭芾砥脚_中多系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互的要求。

3、傳統(tǒng)危化品管理平臺存在的缺點
    經(jīng)過對傳統(tǒng)?；饭芾砥脚_的調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)其有如下缺點：
(1)標識易損壞。傳統(tǒng)?；窐俗R多采用鋁制銘牌或條形碼。這些標識均不能存放很多信息，而且容易磨損，導致后期無法識別。
(2)沒有全面監(jiān)管。傳統(tǒng)?；饭芾砑性趥}儲和運輸環(huán)節(jié)，對于?；飞a(chǎn)和用后處理等過程缺乏有效管理。
(3)實時性差。傳統(tǒng)?；饭芾矶嗖捎萌斯ね獬鲎鳂I(yè)并紙面記錄，返回辦公地點后才錄入系統(tǒng)，致使數(shù)據(jù)需要一段時問才能反應在管理系統(tǒng)中，增加了數(shù)據(jù)不一致性的可能。
(4)信息共享不好。危化品從生產(chǎn)到用后處理的整個過程。涉及眾多機構，這些機構之問往往不能有效的共享數(shù)據(jù)，形成眾多信息孤島。
(5)控制不嚴格。會出現(xiàn)由于人員疏忽、作弊而帶來的問題。例如監(jiān)管人員擅改標識、數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)時遺漏或輸錯?；赗FID的?；饭芾砥脚_可以克服傳統(tǒng)?；饭芾砥脚_的這些缺點。RFID標簽有較大存儲容量，可以記錄多達上千字節(jié)的數(shù)據(jù)。同時，現(xiàn)有RFID標簽封裝技術可以實現(xiàn)標簽的即撕即毀，避免了人員擅自篡改標簽的可能。[nextpage]

    GPRS實時無線連接。使得監(jiān)管現(xiàn)場的數(shù)據(jù)能夠同步反應在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，避免了數(shù)據(jù)不一致的可能。XML允許系統(tǒng)自定義標記，同時這種標記由于其自描述性，可以被外部系統(tǒng)識別，使得數(shù)據(jù)在系統(tǒng)之間最大程度共享。

4、基于RFID的?；饭芾砥脚_構架
    基于RFID的危化品管理平臺構架如圖l所示，該平臺的應用場景主要分為以下三部分：

4．1現(xiàn)場監(jiān)管場景
圖2現(xiàn)場監(jiān)管場景系統(tǒng)構架圖
    現(xiàn)場監(jiān)管場景包括生產(chǎn)過程監(jiān)管、倉儲過程監(jiān)管、運輸過程 監(jiān)管、銷售過程監(jiān)管、使用過程監(jiān)管以及用后處理監(jiān)管等幾個子 場景。每個子場景均由操作人員手持RHD讀寫器，對危化品容 器上的標簽進行識別 通過GPRS無線連接從遠程數(shù)據(jù)庫服務 器獲取被識別?；返南嚓P歷史信息．然后判斷被識別?；?的數(shù)量、安全性等特征，并將數(shù)據(jù)和判斷結果返還遠程數(shù)據(jù)庫服 務器。同時，必要信息寫回標簽。方便后續(xù)子場景監(jiān)管。現(xiàn)場監(jiān)管 場景系統(tǒng)構架圖如圖2所示.

    現(xiàn)場監(jiān)管場景構架分為三個層次：基礎層、業(yè)務層和表示層?；A層主要為RFID中間件，通過驅(qū)動層和不同的讀寫器進行交互，對與標簽交互的數(shù)據(jù)進行加工和封裝，對讀寫器行為進行控制。業(yè)務層主要負責現(xiàn)場監(jiān)管中流程和邏輯的實現(xiàn)，例如監(jiān)管計劃的管理、監(jiān)管人員自身信息的管理等。表示層將業(yè)務層的邏輯通過圖形用戶界面的方式展示給操作人員，方便其操作。業(yè)務層和基礎層通過GPRS模塊與遠程數(shù)據(jù)庫服務器進行交互。通過業(yè)務層文檔服務，手持端系統(tǒng)根據(jù)預先定制的XSL(XML樣式文件)生成用于交互的XML數(shù)據(jù)。

4．2中心場景
    該場景主要由數(shù)據(jù)庫服務器和平臺控制系統(tǒng)組成，負責響應現(xiàn)場監(jiān)管場景和其它應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取要求，對現(xiàn)場監(jiān)管場景獲取的標簽數(shù)據(jù)和監(jiān)管結果進行處理，給出綜合判斷、預警不安全狀態(tài)?；凡⑸筛鞣N報表，中心場景系統(tǒng)構架如圖3所示

    中心場景系統(tǒng)構架與現(xiàn)場監(jiān)管場景系統(tǒng)構架類似。也分為三個層次。數(shù)據(jù)層負責從數(shù)據(jù)庫服務器、外部系統(tǒng)和現(xiàn)場監(jiān)管GPRS連接中獲取數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)層接口屏蔽數(shù)據(jù)來源的不同。業(yè)務層首先將數(shù)據(jù)層接口中提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成操作邏輯實體一?；罚瑯I(yè)務層中涉及的具體業(yè)務邏輯對?；愤@一實體進行操作。表示層通過圖形用戶界面的方式展示數(shù)據(jù)，方便用戶控制，并且通過各種報表給出分析結果。另外，中心場景構架中涉及三個公共層。分別是上下文環(huán)境部分、日志管理部分和公用基礎部分。上下文環(huán)境部分記錄操作人員登陸信息、權限信息等環(huán)境變量。日志管理部分記錄各種操作的名稱、參數(shù)和操作時間。方便查看和錯誤分析。公用基礎部分提供了其他各層共享的一數(shù)據(jù)和操作，例如危化品分類對照等。[nextpage]

其它應用場景
    該場景只獲取數(shù)據(jù)庫服務器中的數(shù)據(jù)，不對數(shù)據(jù)進行寫回操作。平臺利用XML技術，通過互聯(lián)網(wǎng)向其它系統(tǒng)提供自描述結構化的數(shù)據(jù)，達到跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的目的。例如，上級危化品監(jiān)管部門可以通過外部系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口(如圖3所示)。獲得平臺提供的XML數(shù)據(jù)，進而解析出所需?；返南嚓P歷史信息。

5、平臺工作流程
平臺的工作流程。最主要體現(xiàn)在現(xiàn)場監(jiān)管場景中。按照流程細節(jié)的不同，分為兩部分：
    (1)生產(chǎn)過程監(jiān)管子場景。監(jiān)管人員手持RFID讀寫器。與遠程數(shù)據(jù)庫服務器建立GPRS連接。按照?；奉愋秃腿萜黝愋?。通過遠程數(shù)據(jù)庫服務器獲取檢查計劃．檢查危化品和其盛放容器的各項指標。包括?；访Q、種類、儲存條件以及容器材質(zhì)、抗受性指標等。并對檢查合格的危化品發(fā)放RFID電子標簽。同時，讀寫器將必要信息寫入標簽。并通過GPRS無線連接,將新建標簽信息和檢查結果發(fā)送回遠程數(shù)據(jù)庫服務器存檔。

    (2)現(xiàn)場監(jiān)管其他子場景。監(jiān)管人員首先通過讀寫器獲取標簽中存放的?；稩D和其基本信息，并通過GPRS從遠程數(shù)據(jù)庫服務器獲取該?；返臍v史記錄和本次檢查計劃。根據(jù)檢查計劃和已經(jīng)獲得的?；窋?shù)據(jù)，監(jiān)管人員可以進一步對?；樊斍鞍踩珷顟B(tài)進行分析并得出結論。對于檢查合格的?；?，將必要檢查信息寫回標簽和遠程數(shù)據(jù)庫服務器。對于不合格的產(chǎn)品，予以回收處理并銷毀標簽禁止其流通，同時將不合格信息寫回遠程數(shù)據(jù)庫服務器。圖4為綜合以上兩點的現(xiàn)場監(jiān)管流程示意圖。

6、結論
    本文結合RFID技術、GPRS技術和XML技術，分析并設計了基于RFID的?；饭芾砥脚_。主要設計了現(xiàn)場監(jiān)管場景和中心場景的系統(tǒng)構架。闡述了相應的工作流程。有別于傳統(tǒng)的危化品管理平臺，該平臺具有監(jiān)管面完整、實時性高、數(shù)據(jù)一致性好、流程控制相對嚴格等特點。并且。平臺數(shù)據(jù)能被其它系統(tǒng)共享，大大改善了危化品監(jiān)管工作。