（考勤管理）RFID远距离
考勤方案
事业单位 RFID壹卡通
管理系统技术方
案
2009年 3月
壹．需求分析
在**贵单位相关领导的关心下，我 X公司对贵单位机关的壹卡通需求进行了
基础信息的搜集和整理，扼要表述为：
1) 机关主要为壹个院落，职工共约数百人。
2) 已经在使用 M1壹卡通管理系统
3) 机关内有食堂
4) 需要管理职工进出大门的行为
5) 机关停车场车辆出入管理
机关计划采用 RFID产品进行软硬件集成，期望达到的应用目标简要归纳为：
1) 远距离自动考勤管理，包括出入机关大门的考勤记录
2) 食堂用餐壹卡通管理
3) 机关停车场管理
4) 将来可能的其它壹卡通拓展应用
正确地理解机关的应用需求是技术定位和产品选型的关键。之上仅仅是对机
关的需求进行化繁就简的陈述，而作为壹个专业的系统集成商，我 X公司有必要
从技术的角度对需求进行结构和层次分析，且进行实物化表述。
据此，机关的需求能够分解为五个大的部分：
1． RFID证件
用作职工证（以下简称“证件”或“卡”），除文字和图片等可视化
信息外，关键是要具备非接触感应的功能，同时能够兼顾远距离和近距
离俩种感应模式。
2． 远距离感应设备
需要在机关大门、楼道或者走廊等关键场合，选择合适地点安装远
距离感应设备，当配专用证件的人员正常通过时，自动被感应和记录，
而无需主动刷卡。
感应设备不仅要判断通行人员的身份，仍要知道其进出方向，且对
无证件的通行情况进行及时告警提示。
远距离感应设备仍包括停车卡的感应，方便职工开车出入机关大门。
3． 近距离感应设备
在食堂就餐、图书馆借阅等场合必须壹种近距离识别证件的设备，
体积小易安装，易操作。
4． 软件部分
分为考勤软件和消费软件俩部分。
考勤软件的基本功能是统计和查询某职工的上班情况，让机关随时
能够查询某职工是否在校。考勤软件仍包括停车场出入管理子系统。
消费软件用于食堂售饭、和图书馆借阅等。（图书馆虽然基本不收
费，但其工作模式和食堂消费且无实质性不同）
5． 服务器和通信网络
RFID设备需要联网运行才更有意义，而食堂消费机需要联网才能
使消费更安全。RFID设备工作在校园网架构内，某些设备可能需要专用
的通信线路。
之上是我 X公司对机关 RFID应用的分析，基于我们多年来对 RFID技术的应
用经验和对先进技术和产品的不懈跟踪，虽然机关的技术要求较高，应用模式先
进，但我们完全有能力提供成熟的产品和技术服务以满足上述需求。下文我们将
介绍我们的技术方案，以及主要应用的 RFID产品。
二．RFID技术选型
因为客户需要远距离感应设备，所以十分有必要论述壹下我们所选技术的理
由和特点。RFID是 RadioFrequencyIdentification的英文缩写，中文直译射频
识别，壹般也称“电子标签”。RFID有壹个跨越多个频段、拥有多种工作模式的
产品分类和标准体系。我们选用符合 ISO15693国际标准的产品体系来解决上述
问题。
ISO15693标准的产品适合应用于人员识别的最典型案例，就是会议签到应用。
目前，国内大部分的省级党代会、人代会和部分政协会议已经使用了这种设备做
代表入场和出会场的自动登记工作。为这次客户项目提供 RFID设备的制造商，
已经为广东、湖南、广西、云南、河南、四川等超过 10个省级的会议提供了签
到设备，用户体验良好。在**白云会议中心，他们提供的 18套远距离感应系统
已经工作了 2年时间。
从成本的角度而言，ISO15693标准产品有明显优势。在客户特别强调的壹卡
通场合，需要用到数量众多的近距离识别设备，这方面 ISO15693的更容易控制
成本。所以，我们选用符合 ISO15693国际标准的电子标签读写系统，该标准的
主要特性是：
工作频率
标签无源
读写距离 0～200cm
1秒中内可识别 50张标签
标签尺寸（对角线）1～15cm可选，厚度壹般小于 1mm
标准选定了，如何选择具体的产品将是下文论述的重点。
三．RFID标签
电子标签是读写系统的重要组成部分，在单位的应用中，它将被制成证件佩
戴在工作人员胸前，在人员通过 RFID感应通道时自动被感应到。相关标签的实
物照片见下图：
上图中俩张彩色印刷的卡就是电子标签成品，尺寸是 85×54mm，厚度 ，
这是共性化彩色印刷的，在其标签的另外壹面，印有持卡人信息。在上图中仍有
俩张透明的标签，我们称为 Inlay，它是制造 RFID证件的核心。Inaly由金属线
圈、微型电容和 Chip（芯片）组成，它平放着被封装在标签成品内部，标签表面
平整，见不出 Inlay痕迹。Inlay和封装材料在平面上的对应关系能够从中间偏
右的标签图中能够见出。
RFID证件所使用的芯片有俩个可供选择的品牌：TI（德州仪器）和 NXP（恩
智浦，是飞利浦的半导体子 X公司）。这俩个品牌各有长短，根据我 X公司的经
验，有如下判断：
俩个品牌的产品都可用
TI比 NXP稳定性要好壹点
TI价格高于 NXP
我们建议使用 TI的标签，但也会报 NXP标签的价格供选择。
在给客户提供的标签中，我们将使用原装进口的芯片，用 PVC材料封装成 85
×54×的标签，背面彩印，内容含单位的标志，按客户要求设计。标签正面
空白，或者根据实际情况在部分区域预先印刷共性化内容，方便机关使用热升华
打印机随时打印包括照片在内的员工信息。
如果是批量制作个性化卡，我们也提供个性化制卡服务，其印刷质量会好于
热升华设备的打印效果。因为使用热升华打印机打印每张卡的综合印刷成本且不
低，而选择我们提供的个性化制卡服务不仅印刷质量好于热升华打印机，而且价
格基本和自行印刷的成本持平，客户也少很多制卡的麻烦，所以建议大批量制卡
时由我们来提供个性化印刷服务，而平时少量的补卡能够由单位自行通过热升华
打印机解决。
个性化印刷的卡样如下图所示：
RFID卡的射频感应技术参数如下：
工作模式：无源，电磁耦合
芯片品牌：NXP或 TI
规格尺寸：85×54×，PVC封装
ID号：64bit，全球唯壹，不可更改不可复制
可擦写内存：1Kbit（NXP），2Kbit（TI）
可操作次数：10万次
数据保存寿命：10年
工作温度：-25~+70摄氏度
四．远距离 RFID识别设备
据上文“需求分析”的观点，我们认为高频（）远距离 RFID感应
设备是贵校应用 RFID的核心之壹和亮点所在，我们把这种设备称为“通道天线”。
通道天线根据功能的不同又分为多种型号，根据我们的经验，适合客户应用的主
要有二种，分别是室内考勤通道天线和室外停车场天线。
分别介绍如下：
4．1．G11B室内型通道天线
G11B型通道天线适合安装在室内，可加装红外模块进行人员辅助识别（判断
人员通行方向，对未带卡和多带卡的情况进行告警），本方案中的 G11B型特指含
有红外模块的设备。
G11B型通道天线用在宿舍（也能够用在教学楼）的门厅内。当有职工通过时，
我们能够记录他/她的身份、进出方向和时间。G11B型仍能对如下特殊情况进行
即时告警：
无卡通行
多带卡（通常是替别人打卡的情况）
带非法卡（同为 RFID标签但不是机关认可的）
阻塞通道或者极慢速通过
通道天线自身的告警措施是信号灯亮红色（平时是白色，正常通行是绿色），
伴有响亮的蜂鸣器鸣叫。机关监控系统可根据告警触发信号来驱动摄像头抓拍现
场照片留存备查。
要使红外模块正常工作，必须避免多人且排通过天线。壹般地，这都能够通过管
理手段来规范。
G11B型通道天线的实物照片如下：
如上图，天线外壳主体用 ABS工程塑料，底座使用 3mm厚钢板制造，在离地面 110cm
处安装有壹组共4对串联的红外感应开关，读写器控制器等设备安装在箱体内部。
在其中壹只天线上安装有警灯和蜂鸣器，在有未带卡或者带非法卡通过时，警灯
闪烁红色且伴有蜂鸣器鸣叫。如果是正常通过，则绿灯亮，而蜂鸣器静默。告警
阀值例如正常通行最长时间可设置（默认为 3 秒），告警方式（指鸣叫次数和时
长）能够微调定制。
如果是在室外使用，我们能够提供有防水功能的型号。
G11配输出功率 4W读写器则型号为 G11-4，配 1W读写器的型号为 G11-1。它
的主要规格和性能参数如下表：
G11型 RFID通道天线参数
规格尺寸单位：cm
天线部分
项目 性能参数 备注
高度 （含底座）
宽度
厚度
ABS工程塑料材质，主体喷涂深灰色
金属漆，配米黄色边条涂装，耐洗
洁剂擦洗
设备箱部分
备注
高度
宽度
厚度
ABS工程塑料材质，主体喷涂深灰色
金属漆；设备箱背部有铝板作散热
装置。
B型无防水设计，
用户也可选购 G11A型防水天线，
底座部分
备注
长度
宽度
厚度
天线底座采用 3mm厚度钢板，表面
深灰色烤漆，4角有孔位以方便固定
在地面上
天线重量
项目 性能参数 备注
全状态净重 约 30Kg 壹对天线，不含包装
天线性能参数长度单位：cm
项目 性能参数 备注
最大通道宽度 140（G11-4）
115（G11-1）
最小通道宽度 60
标准通道宽度 120（G11-4）
100（G11-1）
宽度愈小，识别能力愈强
使用 85×54mmPVC封装标签，
（测试值适用于标签和天线垂直的
情况，即人员胸前佩卡通过）
如果配红外模块建议使用宽度
为 100cm以避免人员且排通行
磁场旋转天线标准宽度 115 为选装功能。磁场在 90～180度之
间快速平滑旋转，使标签在垂直于
地面情况下更被准确地识别，即能
够适应人员侧身通过
适用人员身高 120～200 标签佩于胸前，
可定制天线以适应对儿童进行识别
识别速度（单张标签） 20ms
最大通过速度 5米/秒 通道处于 120cm宽度情况
防冲突性 具备防冲突能力 即允许多个人纵向列队通过
防冲突性实验值 220只标签同时置于天线识
别范围内
在 6秒时间内完成识别
标签连续识别能力 无限制 设备可 7×24小时不间断工作
红外开关数量 4对 红外装置为选装设备
红外识别类型 对射型 对射型红外工作状态不受衣服质地、
光照等外在因素的影响
最大红外对射距离 15米 该参数对通道天线无意义
红外开关品牌 欧姆龙 该型号器件可在水中使用
控制器接口 TCP/IP、RS485、RS232
均可选
TCP/IP为定制接口
设备功耗 12W
用户能够不选择带红外模块的产品，此时设备只记录卡号和通行时间。
4．型停车场感应天线系统
职工开车出入停车场需要通过刷卡控制自动道闸，我们建议使用 S02型 RFID
天线来识别其证件，且将感应系统连接道闸控制器。S02感应天线系统照片如左
图。
该天线尺寸为 83×61cm，对职工 RFID证件的感应距离为：
在天线范围内，距离 60cm以内即可识别。
左图是墙壁安装 S02天线的照片，在停车场能够用立柱安装固定，进、出位
置各壹只天线。驾驶员自车窗拿出证件即可被识别，请驱动道闸自动开启。
因为感应面积大、距离远，所以该系统使用起来要明显比普通停车场的小天
线、近距离感应方便得多。
五．近距离 RFID读写设备
近距离 RFID感应设备主要用于壹卡通消费管理系统，它的共同特点是体积
小，感应距离近，在 3～10cm之间。根据单位需要，我们将它分为桌面机和消费
机俩种。
5．1．RR9036桌面型读写器
这是壹款小型的低功率读写设备，壹般放在办公室的桌面上使用，也有固定
在墙壁上作为被动式读卡设备。它对标准卡的识别距离是3～10cm，型号是RR9036。
它有俩种不同的接口，其中 USB接口的壹般用于桌面，如下图
RR9036USB读写器
该设备直接连接在电脑的 USB口上，无需外接电源。
如果读写器需要固定在墙上或者某个离计算机较远的场合，则选用是 RS485
或 RS232接口的，图片如下：
RR9036串口读写器
我们在本方案中重点介绍桌面型的 RR9036USB接口读写器。它因为是直接连
接电脑使用，其功能完全取决于电脑应用软件的功能。因此它能够做如下用途：
发卡：
给每张 RFID证件初始化且建立合法档案等
充值：
给卡充值
收费：
用于收取水电费等非食堂消费场合
5．2．RR-SF售饭机
售饭机是壹个专门的分类，为食堂售饭定制了特有的功能，例如双界面显示、
扣款等功能。售饭机主要分为售饭窗口机和售饭服务器俩种。其联网结构图如下：
上图中的售饭机就是窗口机。每个食堂只需壹台售饭服务器就能够外接多达
99台售饭机。售饭服务器且不是计算机，而是壹个专用设备，它能够存贮整个单
位所有员工的卡余额等重要信息，且通过局域网网和中心机房服务器通讯来更新
数据。售饭机只需要识别到卡号即可，不需要对标签进行操作。这种设计是最大
限度地减少了标签的损耗，且大大提高了壹卡通电子钱包的安全性，仍保证了运
行效率。
六．RFID系统应用软件
考勤软件的主要功能有：
1) 可查询当前职工的数量以及未、迟到、早退的情况
2) 机关可灵活根据假期设置考勤系统运行时间
3) 任壹指定人员在某段时间内的考勤情况
4) 职工出入特定场所的记录（如果在该场所安装通道天线的话）
5) 停车场出入管理
6) 其它基于考勤数据的统计分析
消费软件的主要功能包括：
1) 存款、消费、挂失、补助发放、内部转款等食堂消费功能
凡有现金、票证或需要识别身份的场合(包括职工证、图书借阅证、出入证、
教职员工考勤、教职员工会议签到、食堂消费、浴室用水管理、宿舍用电管理、
机房收费、停车场、小卖部消费及其它小金额消费等管理功能)均采用这张 RFID
证件来完成。
附录，报价表：
以下价格均为现金价，不含税。含税价在此基础上加 17％
品名 型号 品牌 数
量
友情价 建议报价 备注
通道天线
G11A
RR － 16000 30000 室内型，含红外、TCP/IP接
口。配大功率读写器，通道宽
度最大 140cm
通道天线
G11A-1`
RR 9000 22000 室内型，无红外、RS232接口。
配中功率读写器，通道宽度最
大 110cm
停车场天线 S02 RR － 6500 13000 用于停车场管理，进出各壹套
配中功率读写器
近距离
读卡器
RR9036
RR 600 800 主要用于发卡登记、也能够用
于自动门主动刷卡
售饭服务器 RR-SF-SVR RR 1850 >2500 基本型
售饭窗口机 RR-SF-T/G RR 1350 >2200 RS485接口
RFID卡 标准卡 NXP 8 正面空白，反面共性化彩印
500张之上价格，少于 3千张
加 10%
RFID卡 标准卡 TI 7 10 正面空白，反面共性化彩印
500张之上价格，少于 1千张
加 10%
RFID卡个性
化印刷
－ － 4 8 在制卡的同时根据客户提供
的职工资料，将其姓名、工号、
照片等印刷在正面
热升华打印机 FARGO 约 8700 请直接向 FARGO代理商购买
外置串口转网
口设备
Netcom10S 周立功 450 - 请直接向**周立功X公司购买
RFID应用软
件
定制 － 12000 基本考勤管理、食堂消费管理
之上价格包括市内运费，不包括现场安装费用。
设备壹般不需要调试，经电话指导即可安装使用。在**市内免费调试。
设备保修 1年。
