滑雪場(chǎng)中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

摘 要：滑雪運(yùn)動(dòng)越來(lái)越普及于廣大民眾，深受廣大男女老少的喜愛(ài)，鑒于自己多年參與這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)和對(duì)這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的喜愛(ài)，出于自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和教學(xué)敏感，每每來(lái)到滑雪場(chǎng)都對(duì)滑雪場(chǎng)的科技技術(shù)應(yīng)用感到熟悉與親切，本文就自己在滑雪場(chǎng)的所見(jiàn)、所感談?wù)勎锫?lián)網(wǎng)技術(shù)在滑雪場(chǎng)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；射頻識(shí)別；電子標(biāo)簽

眾所周知“物聯(lián)網(wǎng)”是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念。物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)是RFID射頻識(shí)別（RFID 是英文Radio Frequency Identification的縮寫(xiě)，中文稱為無(wú)線射頻識(shí)別）技術(shù)， 常用的頻率有低頻（125k～134.2K）、高頻（13.56Mhz）、超高頻，微波等技術(shù)。RFID讀寫(xiě)器也分移動(dòng)式的和固定式的，目前RFID技術(shù)應(yīng)用很廣，例如：公交車一卡通、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、醫(yī)院、食堂飯卡管理等等，滑雪場(chǎng)就是基于公交卡、停車場(chǎng)管理的一種應(yīng)用集合。

1 滑雪場(chǎng)系統(tǒng)組成

滑雪場(chǎng)的組成如圖1所示。

圖1 滑雪場(chǎng)系統(tǒng)組成示

由圖中可以看到雪場(chǎng)中的讀寫(xiě)器、無(wú)線傳輸與纜車的通信就是典型的RFID射頻識(shí)別技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，滑雪者手中的滑雪票必須經(jīng)過(guò)讀寫(xiě)器的識(shí)別才能乘坐纜車進(jìn)入雪場(chǎng)。雪場(chǎng)服務(wù)大廳的售票、查詢、數(shù)據(jù)也有讀寫(xiě)器的身影，餐廳也有讀寫(xiě)器的身影，正是讀寫(xiě)器將滑雪者、滑雪場(chǎng)、餐廳、服務(wù)大廳通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將人、物與物有效地連在一起了，這正是物聯(lián)網(wǎng)的核心概念的具體體現(xiàn)。

圖2 臂腕式滑雪票 圖3 卡片式滑雪票

滑雪季節(jié)的氣候一般是寒冷的，氣溫至少要在零下-10°一下，場(chǎng)地大，雪道多?；┱咭话愦┐鼾R全：頭盔、滑雪眼睛、護(hù)臉、厚厚的滑雪手套、滑雪服、腳蹬雪板、手拿雪杖。乘坐滑雪場(chǎng)的纜車每次都要經(jīng)過(guò)驗(yàn)證你是否有滑雪票，這個(gè)滑雪票要適合滑雪者佩戴，還得適合驗(yàn)票，圖2是臂腕式滑雪票戴在滑雪者的胳膊上，圖3卡片式滑雪票是放在滑雪者滑雪服的左臂上的那個(gè)小口袋里的，由于是射頻識(shí)別滑雪者只要將手臂靠近裝有閱讀器的閘門就可得到身份的識(shí)別而順利通過(guò)。

這個(gè)滑雪票就是通過(guò)被圖1中的讀寫(xiě)器識(shí)別使得滑雪者可以順利乘坐雪道纜車上山的。

2 RFID射頻識(shí)別技術(shù)與滑雪場(chǎng)系統(tǒng)工作原理

一般RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)由三部分組成：電子標(biāo)簽，此處就是滑雪票（卡）；閱讀器，此處就是在自動(dòng)閘門內(nèi)的識(shí)別器；還有天線，也是裝在自動(dòng)閘門內(nèi)的。

電子標(biāo)簽也就是滑雪票，是由耦合元件及芯片構(gòu)成的集成電路，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，戴在滑雪者的身上。在北美加拿大滑雪時(shí)，使用的滑雪票基本上都是紙質(zhì)的條形碼滑雪票，每次乘坐纜車進(jìn)入閘門時(shí)是由人工手持讀條碼來(lái)完成的識(shí)別。2年前崇禮萬(wàn)龍滑雪場(chǎng)也是手持條形碼識(shí)別滑雪票的。

閱讀器和天線組成了自動(dòng)滑雪道纜車閘門，天線在標(biāo)簽和閱讀器之間傳遞著射頻信號(hào)，進(jìn)行快速地識(shí)別，完成滑雪者的身份辨認(rèn)，從而確定滑雪者是否購(gòu)買了滑雪票。

RFID自動(dòng)識(shí)別技術(shù)是一種自動(dòng)、非接觸式識(shí)別系統(tǒng)，可以應(yīng)用在高速運(yùn)轉(zhuǎn)、風(fēng)雨天氣、冰天雪地的環(huán)境中，所以可以適應(yīng)在滑雪場(chǎng)這種比較特殊的氣候環(huán)境里。有時(shí)為了保證在極寒冷的氣溫下、特別是晚上的及其寒冷的氣溫設(shè)備能正常工作，在讀寫(xiě)器中加裝一塊加熱芯片電池。

近年來(lái)由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在中國(guó)國(guó)內(nèi)的滑雪場(chǎng)都應(yīng)用RFID射頻識(shí)別技術(shù)，將滑雪者、滑雪道纜車閘門、滑雪計(jì)時(shí)、滑雪具的租賃、滑雪場(chǎng)內(nèi)的消費(fèi)等，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的通信與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理、智能控制、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存構(gòu)成了一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)，正如圖1所示。

滑雪場(chǎng)滑雪者進(jìn)入閘門時(shí)開(kāi)門速度一般設(shè)置為2秒，反應(yīng)距離應(yīng)在1米至2米之間，這樣其使用頻率為900兆，屬于超高頻段。RFID射頻識(shí)別的特點(diǎn)就是無(wú)需接觸就可以接收、識(shí)別信號(hào)，完成信號(hào)的接收與處理。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與教學(xué)

教學(xué)中的一些課程涉及到RFID射頻識(shí)別技術(shù)的有：“安防技術(shù)與維護(hù)”、“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用”、“GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用”等等。教學(xué)中若用此案例教學(xué)也許可以使學(xué)生比較有興趣，因?yàn)榛┻@項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)很具有挑戰(zhàn)性的運(yùn)動(dòng)，充滿了技巧、速度和美感。

作者簡(jiǎn)介

陳媛（1959-），女，北京，高級(jí)工程師、副教授，工學(xué)碩士，從事LED顯示技術(shù)、攝錄編后期制作、單片機(jī)控制技術(shù)、RFID射頻識(shí)別技術(shù)等的研究；工作在教學(xué)第一線課堂教學(xué)。