臺灣博碩士論文加值系統

射頻辨識系統(RFID)包含電子標籤或傳輸器和射頻標籤讀取器或接收器；射頻辨識系統的自動(電子)標籤具有單一性、可記錄資料以及讀寫功能等優點，逐漸被應用於各種物料管理、追蹤與管制方面。目前公寓大樓或高級別墅區的門禁系統隱含了管理員怠忽職守、遙控器很容易複製等缺點，造成外人容易進入停車場而導致諸多問題之發生。本研究之目的在於開發一套RFID系統與現有的系統結合並提升其現有安全系統之效能。在這個新的門禁系統中，每輛車內皆配有電子標籤提供系統做詳細的比對而使入口大門可以自動開啟，同時本研究開發的軟體可將資料庫內之車籍資料與利用數位攝影機拍到的畫面同時顯示在螢幕上進行檢核比對。本計畫之構想是建築業在此領域之首例，執行時必將面臨因環境或硬體所造成之問題與困難；為此，這個新的門禁控制系統的發展加入了系統工程程序。系統工程的程序包含了完整的生命週期，包括需求分析、概念、初步與細部設計、全型開發、生產組裝、產品使用、產品維修、淘汰與回收等。當系統工程結合RFID技術時預期將展現出良好的契機去發展一個在產業界中擁有更多經濟效益與競爭力的新產品。本研究選用了Blanchard和Fabrycky的方法；依照這個系統工程方法來完成系統架構中的需求分析、功能分析與配置與系統設計，同時進一步有效的分析顧客需求和產品開發之間的相互關係並找出所有必要和可能的元素，以初步完成新系統的規範來決定產品的設計，並整合所必要的技術包括相關硬體的整合、中介軟體的設計、以及使用情境的模擬。所有技術和上述的系統工程方法將被應用並成功與實際完成這個新的入口控制系統；同時，這個別墅車庫的門禁控制系統已經在實驗室完成2500次的可靠度試驗，也在實地進行了750次的可靠度試驗，由得到的數據估計此新系統將有很高的可靠性。

Radio Frequency Identification (RFID) systems consist of Electric Tags, or transponders, and RF tag readers or transceivers. Auto-tags of the RFID system have the unique ID feature and are capable of carrying information, which adds the tags more capability of which could be read only or read/write. RFID systems are now being used by more and more organizations connected with management, tracing, and control. The deficiencies of the current entrance control system of an apartment or a high class community are that the remote control unit can be easily copied and the security guards may not pay full attention to their work. Therefore, the outside incomers can enter into the parking lot easily and cause a lot of problems. The purpose of this study was to develop a RFID system coupling with the current entrance system and to update the present capacity of the security system. The entrance can be opened automatically by using the new control system because each car having hung the Auto-tag inside the car itself will be checked carefully. The license information can be seen on the screen of the computer by Digital Video and by executing the new software developed in this study. While this study was carried out, there were some difficulties and problems to be met in either the limitation of the circumstance or the acquisition of the source of hardware because this case was the first pilot case in the architecture industry. For this reason, the development of this new control system added systems engineering procedure. Systems engineering procedure contains a life cycle that includes the needs, conceptual design, preliminary design, detail design, development, production, product use, phaseout, and disposal. Systems engineering procedure, when coupled with RFID technology, reveals optimal opportunities for bringing the new product into being that will be more cost-effective and more competitive in the industry. Blanchard and Fabrycky’s procedure was selected in this study. With the method of systems engineering, the requirement analysis, function analysis, allocation and system design were executed to proceed for the system framework. Furthermore, they effectively analyzed the interrelation between customers’ needs and product development, extracted the essentiality and possibility, then drafted the specification of the new control system to decide the product design. The synthesis of all required technologies includes the hardware integration of the system, the design of the middleware code, and the simulating of the operating of functions in user situation. All of the technologies and the systems engineering procedure mentioned above were hoped to accomplish this new entrance control system with success and practicality. The reliability test at the entrance of the garage in a house had been accomplished 2500 hours in the laboratory and 750 hours in a house. According to the data got from the test, the reliability of this system was evaluated high.

致謝 I
摘要 II
ABSTRACT IV
目錄 VI
圖目錄 X
表目錄 XII
第一章、 序論 1
1.1. 研究背景 2
1.1.1. 系統工程 2
1.1.2. RFID 3
1.2. 研究目的 5
第二章、 系統工程 7
2.1. 系統工程介紹 7
2.1.1. 系統工程定義： 7
2.1.2. 系統工程的特色 9
2.2. 生命週期 10
2.3. 概念設計 13
2.3.1. 需求確認 13
2.3.2. 先期系統規劃 13
2.3.3. 可行性分析 14
2.3.4. 系統需求分析 15
2.3.5. 維護概念 15
2.3.6. 技術性能基準(Technical Performance Measures , TPMs) 15
2.3.7. 功能分析與配置 15
2.3.8. 綜整 16
2.3.9. 系統規範 17
2.3.10. 概念設計審查 18
2.4. 初步設計 18
2.4.1. 次系統功能分析 18
2.4.2. 維護功能流程 18
2.4.3. 次系統功能配置 19
2.4.4. 需求配置 19
2.5. 細部設計 19
2.5.1. 元件取捨分析 20
2.5.2. 細部設計審查 20
2.5.3. 系統團隊 21
2.5.4. 文件化與輔助工具 21
2.5.5. 系統構型發展 23
2.6. 測試與評估 23
2.6.1. 測試與評估需求 23
2.6.2. 系統/元件測試種類 24
2.7. 可靠度 25
2.8. 維護度設計 26
第三章、 RFID 29
3.1. RFID運作架構 29
3.2. RFID運作原理 30
3.3. RFID工作頻率 32
第四章、 研究方法 34
4.1. 需求的建立 34
4.2. 功能分析與建立 34
4.3. 功能配置 35
4.4. 元件發展與整合 35
4.5. 軟體發展方方法 36
4.6. 整合測試 36
第五章、 應用案例 40
5.1. 系統建構 40
5.2. 元件規格與說明 61
5.2.1. 中介軟體 61
5.2.2. 驅動控制板說明： 68
5.2.3. 市售元件規格 69
5.3. 系統整合與測試評估 71
5.3.1. 試驗模型(Type2)測試 71
5.3.2. 原始構型(Type3)測試 72
5.4. 測試結果 74
5.5. 可靠度評估 76
第六章、 結論與未來展望 79
參考文獻 81
附錄一 研討會論文與專利申請 84
附錄二 軟體程式碼 85

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