นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

บทความ

RFID กับการประยุกต์

นาวาเอก ผูชวยศาสตราจารย นพปฎล ชะนะ

ใชงานในกองทัพเร�อ

(Radio Frequency Identification) คือการบ่งชี้วัตถุโดยใช้คลื่นความถี่วิทยุ

ซึ่งเป็นระบบบ่งชี้อัตโนมัติ (AUTO-ID) ชนิดหนึ่ง ที่มีหน้าที่บ่งบอกวัตถุ สิ่ งของ หรือคนได้ โดยอัตโนมัติ โดยมีคอมพิวเตอร์ช่วยในการประมวลผลทำให้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ และประสิทธิผลของ การทำงาน ลดความผิดพลาดที่เกิดจากมนุษย์ และลดเวลาของการจัดเก็บข้อมูล ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เราส่วนใหญ่มีความเข้าใจมาพอสมควรแล้ว จากประวัติการเริ่มต้นของ RFID นั้น เริ่มต้นจากการใช้เรดาร์ตรวจจับเครื่องบินบนท้องฟ้า แต่ไม่สามารถแยกแยะได้ว่าเป็นเครื่องบินของฝายใด จึงได้คิดค้นให้เครื่องบินส่งข้อมูลเป็นสัญญาณวิทยุที่มีลักษณะเฉพาะตัวกลับไปยังสถานี เมื่อสถานีได้รับสัญญาณดังกล่าว จะทำให้แยกแยะได้ว่าเป็นเครื่องบินของฝายใด ระบบนี้เรียกว่า ระบบ IFF (Identification Friend or Foe) ซึ่งต่อมาก็ได้พัฒนามาใช้ส่งข้อมูลในระบบอื่น ๆ ต่อไป บทความนี้จะนำเสนอการนำ RFID มาประยุกต์ใช้งานในกองทัพ เพื่อเป็นแนวทางให้ผู้ที่สนใจ เกิดแนวความคิดในการนำเทคโนโลยีสมัยใหม่เข้าช่วยในการบริหารจัดการ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ในการทำงานให้ดียิ่งขึ้น ซึ่งบัตร RFID ที่จะนำมาใช้นี้จะเป็นบัตรลักษณะเหมือนกับบัตรพลาสติกทั่วไป แต่จะเป็นบัตร RFID ชนิด Mifare มีความจุ ๑ Kbytes ใช้ เครื่อง อ่าน/เขียน ย่านความถี่ HF ๑๓.๕๖ MHz ติดต่อผ่านคอมพิวเตอร์ทาง USB Port โดยผู้เขียนจะยกตัวอย่างการพัฒนา

โปรแกรมเพื่อใช้ในการติดต่อบัตร RFID ร่วมกับระบบฐานข้อมูลเพื่อบริหารงานการเข้าจอดรถที่ต้องการแบ่งเขตในพื้นที่ที่กำหนดให้จอดรถได้เฉพาะสมาชิก เขตที่ให้จอดรถสำหรับบุคคลสำคัญ และเขตที่ให้จอดรถสำหรับบุคคลทั่วไป นอกจากนั้นยังสามารถเติมยอดเงินเข้าไปในบัตร หรือตัดยอดเงินออกจากบัตรเพื่อการใช้จ่ายลักษณะเช่นเดียวกับระบบ Easy Pass ซึ่งโครงงานนี้สามารถนำไปประยุกต์เป็นแนวทางในการใช้งานได้กับการกำหนดเขตหวงห้ามในการเข้าพื้นที่ การบริหารงานการจอดรถของหอประชุมกองทัพเรือ ระบบการจ่ายเงินด้วย บัตรไร้สัมผัส ระบบเติมเชื้อเพลิง ระบบลาดตระเวน เป็นต้น ปญหาและเหตุผล RFID กำลังเข้ามาแทนที่บัตรชนิดต่าง ๆ เช่น บาร์โค้ด บัตรแถบแม่เหล็ก ซึ่งสามารถบรรจุข้อมูลได้น้อยการอ่านข้อมูลต้องใช้แบบสัมผัสทำให้ชำรุดได้ง่ายจากการใช้งาน ส่วนบัตรสมาร์ทการ์ด นั้นมีความใกล้เคียงกับบัตร RFID แต่บัตรสมาร์ทการ์ด มีการฝงชิพ (Chip) ไว้ในบัตรเพื่อให้สามารถบรรจุข้อมูลได้มาก เช่น บัตรประชาชน บัตรเอทีเอ็มและบัตรเครดิตของธนาคารต่าง ๆ แต่ยังมีข้อเสียคือวิธีการอ่านข้อมูลจากสมาร์ทการ์ดจะต้องใช้วิธีสัมผัสทำให้เกิดการสึกหรอของเครื่องอ่านและตัวบัตร ดังนั้นการนำระบบ RFID มาใช้จะช่วยขจัดปญหาต่าง ๆ ที่เป็นข้อเสียของ ทั้ง ๒ ระบบ นี้  

นาวาโท ปยะ ลิ�มสกุล

RFID plimsak@gmail.com

๐38

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

ทฤษฎีที่เกี่ยวของ  องค์ประกอบที่สำคัญและการทำงานของ RFID ระบบ RFID ประกอบไปด้วยองค์ ประกอบหลัก ๒ ส่วนคือ   ปาย RFID  (Tag  หรือ Transponder) โดยโครงสร้างภายในของแท็กจะประกอบด้วย ๒ ส่วนใหญ่ ๆ ได้แก่ ขดลวดขนาดเล็กซึ่งทำหน้าที่เป็น สายอากาศ (Antenna) และ ไมโครชิป (Microchip) ซึ่งขดลวดขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เป็นสายอากาศนั้น จะใช้สำหรับส่งสัญญาณคลื่นความถี่วิทยุ และสร้างพลังงานป้อนให้ส่วนของไมโครชิปที่ทำหน้าที่เก็บข้อมูลต่าง ๆ ของวัตถุนั้น ๆ โดยทั่วไปตัวแท็กอาจจะอยู่ ในรูปแบบที่ เป็นได้ทั้งกระดาษ แผ่นฟิล์ม พลาสติกที่มีขนาดและรูปร่างแตกต่างกันออกไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัสดุที่จะนำแท็กไปติด และมีได้หลายรูปแบบ เช่นขนาดเท่าบัตรเครดิต เหรียญ กระดุม ฉลากสินค้า แคปซูล เป็นต้น ไมโครชิปที่อยู่ในแท็กนั้น จะมีหน่วยความจำ ซึ่งอาจเป็นแบบอ่านได้อย่างเดียว (ROM) หรือ ทั้งอ่านทั้งเขียน (RAM) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการ

ในการใช้งาน โดยปกติหน่วยความจำแบบอ่านได้ อย่างเดียว จะใช้เก็บข้อมูลเกี่ยวกับการรักษาความปลอดภัย เช่น ข้อมูลของบุคคลที่มีสิทธิผ่านเข้าออกในบริเวณที่มีการควบคุมหรือระบบปฏิบัติการ ในขณะที่หน่วยความจำแบบทั้งอ่านและเขียน จะใช้เก็บข้อมูลชั่วคราวในระหว่างที่แท็ก และตัวอ่านข้อมูลทำการติดต่อสื่อสารกัน เครื่องสำหรับอานหรือเขียนขอมูลภายในแท็กดวยคลื่นความถี่วิทยุ  (Interrogator/Reader) หน้าที่ของเครื่องอ่านก็คือ การเชื่อมต่อหรือเขียนข้อมูลลงในแท็ก ด้วยสัญญาณความถี่วิทยุ โดยทั่วไปเครื่องอ่านจะประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก ๆ ดังนี้ ภาครับและส่งสัญญาณวิทยุ ภาคสร้างสัญญาณพาหะ ขดลวดที่ทำหน้าที่เป็นสายอากาศ วงจรจูนสัญญาณ หน่วยประมวลผลข้อมูล และภาคติดต่อกับคอมพิวเตอร์

Tag รูปแบบตาง ๆ ของ RFID

สวนประกอบของเครื่องอาน RFID

๐39

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

บัตร RFID ชนิด Mifare Classic ๑ Kb การจัดการหน่วยความจำในบัตร มีรูปแบบการจัดเก็บหน่วยความจำแบ่งเป็นส่วน ๆ ดังนี้ หน่วยความจําแบ่งเป็น ๑๖ Sectors โดย ๑ Sector แบ่งเป็น ๔ Blocks และ ๑ Block แบ่งเป็น ๑๖ Bytes ดังนั้นหน่วยความจําทั้งหมด = ๑๖ x ๔ x ๑๖ = ๑,๐๒๔ Bytes หรือ ๑ Kbytes เนื่องจากหน่วยความจําที่มีนั้น ผู้ใช้ไม่สามารถนํามาเก็บข้อมูลได้ทั้งหมด เพราะถูกแบ่งออกมาบางส่วนเพื่อใช้ในการจัดการหน่วยความจําคือ หน่วยความจําที่ Sector ๐ Block ๐ ใช้ เก็บเลขบัตร และเลขรหัสผู้ผลิตที่ไม่สามารถนําไปใช้ประโยชน์ได้ และ Block ส่วนหาง (Trailer Block หรือ Block ที่ ๓) ของทุก ๆ Sector ใช้เก็บ Key A สิทธิการใช้งานและ Key B เพื่อกําหนดสิทธิในการอ่าน/เขียน แต่ละ Sector จึงไม่สามารถนํา Block ๓ ไปใช้งานได้

แต่หากหน่วยความจําไม่พอใช้สามารถนําหน่วยความจําใน Key B มาใช้ประโยชน์ได้ ดังนั้นหน่วยความจําที่สามารถนํามาใช้งานได้ ตามปกติ คือ Sector ๐ = ๒ x ๑๖ = ๓๒ Bytes Sector ๑-๑๕ = ๑๕ x ๓ x ๑๖ = ๗๒๐ Bytes รวมทั้งหมด = ๗๕๒ Bytes ระบบฐานขอมูล SQL Server คื อ ร ะบบจั ดกา ร ฐ านข้ อมู ล เ ชิ ง สั มพั น ธ์ (Relational Database Management System หรือ RDBMS) ผลิตโดยบริษัท Microsoft เป็นระบบฐานข้อมูลแบบ Client/Server ทำงานอยู่บนระบบปฏิบัติการ Windows Server และระบบปฏิบัติการ Windows XP/Windows 7

การจัดการหน�วยความจำในบัตร RFID Mifare Classic ๑ kbytes

๐40

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

ขั�นตอนการดำเนินงาน สำหรับขั้นตอนในการดำเนินโครงงานนี้ผู้เขียนใช้เครื่องมือชื่อ Visual Studio ๒๐๐๘ ทำการออกแบบโปรแกรมให้สามารถใช้หน่วยความจำในบัตร RFID ชนิด Mifare ในการเก็บข้อมูลร่วมกับระบบฐานข้อมูล SQL Server โดยที่ระบบต้องสามารถดำเนินงานได้ตามปกติ ถึงแม้ว่าเครื่องลูก (Client) ไม่สามารถติดต่อเครื่องแม่ได้ (Server) จากกรณีปญหาจากไฟฟ้าดับหรือสายสัญญาณชำรุดต้องรอการซ่อมทำจากเจ้าหน้าที่ โดยเราสามารถแบ่งการพัฒนาโปรแกรมในการบริหารจัดการระบบจอดรถได้ ๓ ส่วน ได้แก่ การพัฒนาโปรแกรมในส่วนรับข้อมูลทางเข้า การพัฒนาโปรแกรมในส่วนรับข้อมูลทางออก และการพัฒนาโปรแกรมในส่วนของ Server ในการดึงข้อมูล ในส่วนโปรแกรมรับข้อมูลทางเข้าจะต้องออกแบบโปรแกรมให้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์หลายชนิด ดังต่อไปนี้ เครื่องอ่าน/เขียนบัตร RFID ติดต่อผ่านทาง

กา รสื่ อ ส า รอนุ กรม (RS-๒๓๒) มีหน้าที่อ่ านข้อมู ลจากบัตร เปรียบเทียบกับข้อมูลในร ะบบฐานข้ อมู ล แ ล ะ ท ำ ก า ร บั น ทึ ก เวลา วัน เดือน ป รหัสทางเข้าประตูใหญ่ ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ ข้อมูลทั้ ง ห ม ด นี้ เ ขี ย น ใ นหน่ วยความจำของบัตรที่ Sector ๐ Block ๑ จำนวน ๑๒ Bytes พร้อมกับบันทึกชุดข้อมูล รหัสบัตร เวลา วัน เดือน ป รหัสทางเข้าประตูใหญ่

การเชื่อมตออุปกรณเมื่อทำงานเปนระบบสวนรับขอมูลทางเขา/ทางออก

ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ รหัสสิ้นสุดชุดข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลาง ลงฐานข้อมูลตัวเองเพื่อรอ ฐานข้อมูลส่วนกลางดึงข้อมูลไปเก็บอีกทีหนึ่ง ข้อมูลทั้งหมดนี้ใช้สำหรับการตรวจสอบช่วงเวลาเข้าประตูใหญ่ ในขั้นตอนต่อไปหากผู้ ใช้นำรถเข้าจอดในบริเวณที่ได้รับอนุญาต เมื่อนำบัตรประจำตัวเข้าใกล้บริเวณเครื่องอ่าน ไม้กั้นจะเปิดให้นำรถเข้าจอดในพื้นที่อนุญาต พร้อมกับบันทึกข้อมูล เวลา วัน เดือน ป รหัสทางเข้าพื้นที่ ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ ลงในหน่วยความจำบัตรที่ Sector ๑ Block ๐ จำนวน ๑๒ Bytes พร้อมกับบันทึกชุดข้อมูล รหัสบัตร เวลา วัน เดือน ป รหัสทางเข้าพื้นที่ ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ รหัสสิ้นสุดชุดข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลางลงฐานข้อมูลตัวเองเพื่อรอ ฐานข้อมูลส่วนกลางดึงข้อมูลไปเก็บอีกทีหนึ่ง ข้อมูลทั้งหมดนี้ใช้สำหรับการตรวจสอบช่วงเวลาเข้าพื้นที่อนุญาตให้จอดรถ

๐41

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

ในส่วนโปรแกรมรับข้อมูลทางเข้านี้ ผู้เขียนได้ทำการออกแบบโปรแกรมเติมเงินไว้ที่บริเวณทางเข้าเพื่อต้องการแสดงให้เห็นความสามารถของการใช้บัตร RFID ในการเก็บข้อมูลโดยออกแบบโปรแกรมให้สามารถเติมเงินได้ไม่เกิน ๕,๐๐๐.- บาท โดยระบบจะทำการบันทึก เวลา วัน เดือน ป ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ จำนวนเงิน ลงในหน่วยความจำของบัตรที่ Sector ๑๕ Block ๐ จำนวน ๒ Bytes พร้อมกับบันทึกชุดข้อมูล รหัสบัตร เวลา วัน เดือน ป ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ จำนวนเงิน รหัสสิ้นสุดชุดข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลางลงฐานข้อมูลตัวเองเพื่อรอ ฐานข้อมูลส่วนกลางดึงข้อมูลไปเก็บอีกทีหนึ่ง ข้อมูลทั้งหมดนี้ใช้สำหรับ การตรวจสอบช่วงเวลาการเติมเงิน และจำนวนเงินคงเหลือ แสดงออกทางจอแสดงผล การควบคุมไม้กั้นรถ และเซ็นเซอร์กันไม้ตีรถ จะทำการควบคุมไม้กั้นรถผ่านทาง พอร์ตขนาน (Parallel Port) โดยการตรวจสอบสถานะของ เซ็นเซอร์กันไม้ตีรถตลอดเวลาเพื่อป้องกันอุบัติเหตุ เมื่อเซ็นเซอร์ตรวจสอบพบว่ามีรถอยู่ในแนวขึ้น-ลงของไม้กั้น ระบบจะสั่งให้ไม้กั้นเปิดทันที

การพัฒนาโปรแกรมในสวนรับขอมูลทางออก ในส่วนโปรแกรมรับข้อมูลทางออกจะต้องออกแบบโปรแกรมให้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์หลายชนิด เหมือนกับการออกแบบโปรแกรมในส่วนทางเข้าโดยอุปกรณ์แต่ละชนิดจะมีหน้าที่ดังนี้ เครื่องอ่าน/เขียนบัตร RFID ทางออก มีหน้าที่อ่านข้อมูลจากบัตร ในส่วนของ Sector ๑ Block ๐ ซึ่งเป็นข้อมูลทางเข้าพื้นที่อนุญาตให้จอด มาเก็บไว้ในฐานข้อมูลทางออก และทำการบันทึกข้อมูล รหัสบัตร เวลา วัน เดือน ป รหัสทางออกพื้นที่อนุญาตจอด ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ รหสัสิน้สดุชดุข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลาง ลงฐานข้อมูลตัวเองเพื่อรอฐานข้อมูลส่วนกลางดึงข้อมูลไปเก็บอีกทีหนึ่ง ซึ่งในขณะนี้ฐานข้อมูลที่ทางออกนอกพื้นที่อนุญาตให้จอดจะมีข้อมูลครบทั้งเวลาเข้าเขตพื้นที่อนุญาตให้จอด และเวลาออกจากพื้นที่อนุญาตให้จอด ข้อมูลทั้งหมดนี้ใช้สำหรับการตรวจสอบช่วงเวลาออกพื้นที่อนุญาตให้จอดรถโปรแกรมจะทำการคำนวณช่วงเวลาในการจอดในพื้นที่อนุญาตให้จอด จากเวลาทางออกพื้นที่อนุญาตให้จอดรถลบด้วยเวลา

ทางเข้าพื้นที่อนุญาตจอดรถและทำการลบข้อมูลในบัตรส่วนของ Sector ๑ Block ๐ และ Sector ๑ Block ๑ ให้เป็น ๐ เพื่อรอการเข้าพื้นที่อนุญาตให้จอดในรอบต่อไป เมื่อนำรถออกนอกพื้ น ที่ ก า ร จ อ ด ม า ถึ งบ ริ เ วณท า ง อ อก ใ หญ่ ระบบจะทำการอ่านบัตรในส่วนของ Sector ๐ Block ๑ ซึ่งเป็นข้อมูลทางเข้าประตูใหญ่ มาเก็บไว้ที่ฐานข้อมูลทางออกประตู ใหญ่ และทำการ

โปรแกรมในสวนรับขอมูลทางเขา

๐42

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

บันทึกข้อมูล รหัสบัตร เวลา วัน เดือน ป รหัสทางออกประตูใหญ่ ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ รหัสสิ้นสุดชุดข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลาง ลงในฐานข้อมูลตัวเองเพื่อรอฐานข้อมูลส่วนกลางดึงข้อมูลไปเก็บอีกทีหนึ่ง ข้อมูลทั้งหมดนี้ใช้สำหรับการตรวจสอบช่วงเวลาออกประตู ใหญ่ โปรแกรมจะทำการคำนวณช่วงเวลาในการในรถเข้ามาในสถานที่ราชการ จากเวลาทางออกประตูใหญ่ลบด้วยเวลาทางเข้าประตูใหญ่ และทำการลบข้อมูลในบัตรส่วนของ Sector ๐ Block ๑ ให้เป็น ๐ เพื่อรอการเข้าพื้นที่ในรอบต่อไป ในส่วนโปรแกรมรับข้อมูลทางออกนี้ ผู้เขียนได้ทำการออกแบบโปรแกรมชำระเงินด้วยบัตรไว้ที่บริเวณทางออก โดยระบบจะทำการบันทึก เวลา วัน เดือน ป ทะเบียนรถยนต์ รหัสเจ้าหน้าที่ จำนวนเงินที่เหลือ รหัสสิ้นสุดชุดข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลาง ลงในหน่วยความจำของบัตรที่ Sector ๑๕ Block ๐ จำนวน ๒ Bytes พร้อมกับบันทึกชุดข้อมูลลงฐานข้อมูลตัวเองเพื่อรอฐานข้อมูลส่วนกลางดึงข้อมูลไปเก็บอีกทีหนึ่ง การควบคุมไม้กั้นรถ และเซ็นเซอร์กันไม้ตีรถ จะทำการควบคุมเหมือนกับด้านทางเข้าโดยระบบจะสั่งให้ ไม้กั้น เปิดทันที เมื่อมีรถอยู่ ในแนวขึ้น-ลง ของไม้กั้น

การพัฒนาโปรแกรมสวนiiServer ในการดึงขอมูล ในการพัฒนาโปรแกรมส่วน Server ในการดึงข้อมูลนั้นผู้ เขียนจะไม่ใช ้ ฟงก์ชั่น Replication ซึง่มอียูใ่นตัวฐานข้อมูล เนื่องจากแนวทางการพัฒนานั้นต้องการใช้ฐานข้อมูลเป็นเพียงที่ เก็บข้อมูลเท่านั้น ดังนั้นแนวทางการออกแบบโปรแกรมจึงต้องเตรียมการในส่วนทางเข้าและทางออก คือ รหัสบัตร รหัสสิ้นสุดชุดข้อมูล รหัสดึงชุดข้อมูลเข้าฐานข้อมูลกลาง โดยโปรแกรมในส่วนของ Server จะทำการติดต่อ เครื่องที่ทางเข้าทั้งหมดเพื่อดึงข้อมูลมาเก็บไว้ที่ฐานข้อมูลกลาง หลังจากนั้นก็จะทำการตรวจสอบเครื่องที่ทางออกทั้งหมดทำการดึงข้อมูลที่ทางออกมาเก็บไว้ในฐานข้อมูลกลางต่อไป ซึ่งในส่วนห้องควบคุมกลางนั้นจะสามารถตรวจสอบได้ว่ารถทะเบียนนี้ เข้ามาเมื่อไรแล้วออกนอกพื้นที่หรือยัง ผลการดำเนินงาน สำหรับการทดสอบระบบควบคุมการเข้าพื้นที่จอดรถนั้น ผู้เขียนได้มีโอกาสในการติดตั้งโปรแกรมและวางระบบให้กับสถานที่จอดรถแห่งหนึ่งซึ่งมีพื้นที่จอดรถประมาณ ๒,๐๐๐ คัน มีทางเข้าประตูใหญ่ ๓ ทาง ทางออกประตูใหญ่ ๓ ทาง ทางเข้าเขตพื้นที่อนุญาตให้จอด ๓ ทาง ทางออกเขตพื้นที่

โปรแกรมในสวนรับขอมูลทางออก

อนุญาตให้จอด ๓ ทาง รวมทั้งหมด ๑๒ ช่องทาง ทำการเชื่ อมต่อระบบโดยใช้สาย ไฟเบอร์ ออฟติก เป็นสายรับส่ ง สั ญ ญ า ณ ข้ อ มู ล ห ลั ก (Backbone) ใช้บัตร RFID ชนิด Mi fare ๑ Kbytes จำนวน ๓,๐๐๐ ใบ แบ่งกลุ่มสิทธิผู้ใช้บริการทั้งหมด ๑๐ กลุ่ม ระบบสามารถทำงานได้ดีและมีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากสถานที่นี้ไฟฟ้าดับค่อนข้างบ่อย แต่ระบบที่

๐43

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

ออกแบบไว้สามารถทำงานได้ถึงแม้ไม่สามารถติดต่อฐานข้อมูลส่วนกลางได้ เพียงแต่ใช้ UPS ในการสำรองไฟฟ้าให้ระบบที่เป็นทางเข้า/ทางออกทั้งหมด เนื่องจากการออกแบบโปรแกรมให้เก็บข้อมูลที่จำเป็นถูกบันทึกไว้ในบัตร ดังนั้นจึงใช้ข้อมูลนี้สำหรับการคำนวณหาระยะเวลาในการจอดได้ รวมถึงการเก็บเงินค่าจอดรถได้ เมื่อระบบไฟฟ้ากลับมาใช้งานได้ตามปกติ ระบบจะดึงข้อมูลในส่วนที่ยังไม่ได้นำมาเก็บ มาเก็บไว้ที่ฐานข้อมูลกลางโดยอัตโนมัติ การทดสอบโปรแกรมในส่วนการติดต่ออุปกรณ์ และเซ็นเซอร์ต่าง ๆ ผู้เขียนเลือกใช้งานคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม เนื่องจากมีความทนทานสูงกว่าคอมพิวเตอร์ที่ ใช้ในสำนักงาน และมีช่องทางการติดต่อสื่อสารกับอุปกรณ์ค่อนข้างมาก ซึ่งเครื่องต้องเปิดใช้งานตั้งแต่ ๐๖๐๐ จนถึง ๒๔๐๐ บางจุดจำเป็นต้องเปิดตลอด ๒๔ ชั่วโมง ในส่วนอุปกรณ์ไม้กั้นรถนั้น ผู้เขียนได้จัดซื้ออุปกรณ์ไม้กั้นรถจากบริษัทแห่งหนึ่ง และได้นำมาดัดแปลงทำชุดควบคุมการปิด-เปิดเองผ่านทาง Parallel Port เพื่อให้เข้ากันได้กับโปรแกรมระบบที่พัฒนาขึ้น รวมถึงการตรวจสอบรถยนต์ โดยใช้ Vehicle Detector ในการตรวจสอบรถยนต์ กล่าวคือถ้าระบบตรวจสอบไม่พบรถยนต์อยู่ในตำแหน่ง เจ้าหน้าที่จะไม่สามารถป้อนข้อมูลลงบัตร RFID ได้ รวมถึงการป้องกันไม่ให้ไม้กั้นรถตีรถยนต์ ซึ่งจะทำให้เกิดความเสียหาย และผู้ ใช้บริการเกิดความไม่มั่นใจในระบบ และ ที่สำคัญที่สุดคือป้องกันการเวียนบัตร เช่น นำรถยนต์คันแรกเข้าจอด แล้วถือบัตรมานำรถคันที่สองเข้าจอด จะไม่สามารถกระทำได้ เนื่องจากระบบจะตรวจสอบการเขา้ ถา้ยงัไมอ่อกจะไมส่ามารถเข้าซำ้ได ้ การทดสอบโปรแกรมในส่วนบัตรเติมยอดเงิน ซึ่งผู้เขียนตั้งใจพัฒนาขึ้นเพื่อให้ผู้อ่านมองเห็นภาพการใช้งานที่หลากหลายของบัตร RFID โดยสามารถเติมยอดเงินเข้าไปในบัตร และสามารถหักยอดเงินจากบัตรได้ สามารถนำไปประยุกต์ ใช้ ในระบบทางด่วน Easy Pass แทนระบบ RFID แบบ UHF ที่เครื่องอ่าน/เขียนมีราคาค่อนข้างแพง และบัตรเป็น

แบบ Active Tag ที่ต้องมีแบตเตอรี่ในตัว ทำให้ได้ระยะในการรับ-ส่งค่อนข้างไกล จึงทำให้บัตรชนิดนี้มีราคาแพงเช่นกัน ต้องวางเงินมัดจำบัตรในราคาค่อนข้างสูง หากเปลี่ยนมาใช้บัตรซึ่งมีราคาค่อนข้างถูก เครื่องอ่าน/เขียนบัตรมีราคาไม่แพง ผู้ใช้บริการหันมาใช้บัตรมากขึ้นเพราะอาจไม่ต้องวางเงินมัดจำ ก็จะช่วยทำให้การจราจรบริเวณด่านเก็บเงินคล่องตัวขึ้น ไม่ต้องเสียเวลาในการทอนเงิน นอกจากนั้นยังสามารถใช้กับระบบเติมน้ำมันเชื้อเพลิงตามสิทธิที่จะได้รับ การใช้คูปองเลือกซื้ออาหารที่เป็นสวัสดิการของกองทัพ เป็นต้น สรุป จากผลการดำเนินงานจะเห็นได้ว่าบัตร RFID สามารถใช้ ในการบริหารจัดการระบบที่มีความ ซับซ้อนได้เป็นอย่างดี ซึ่งถ้านำ ระบบบาร์โค้ด และระบบบัตรแถบแม่เหล็ก มาใช้ในการบริหารงานลักษณะนี้จะต้องพ่่ึ่งการออกแบบโปรแกรมแบบ Client-Server เท่านั้น กล่าวคืออาศัยฐานข้อมูลส่วนกลางโดยให้เครื่อง Client ติดต่อขอใช้บริการ ซึ่งระบบแบบนี้ต้องมีความเสถียรสูง ทั้งระบบไฟฟ้า และระบบเน็ตเวิร์ค ไม่เช่นนั้นแล้วเมื่อเกิดเหตุการณ์ไฟฟ้าดับ หรือสายส่งข้อมูลขาด ระบบจะไม่สามารถทำงานได้เลยซึ่งจะทำให้เกิดความวุ่นวาย สูญเสียรายได้ ผู้ใช้บริการเกิดความไม่มั่นใจในระบบ ในส่วนของหน่วยความจำในบัตร RFID ความจุ ๑ Kbytes ผู้ผลิตกำหนดให้ใช้งานหน่วยความจำได้จริง ๗๕๒ bytes กันไว้ ๒๔๘ bytes เนื่องจากต้องใช้เก็บ เลขบัตร เลขรหัสผู้ผลิต สิทธิการใช้งาน สิทธิในการอ่าน/เขียนบัตร ซึ่งมีความปลอดภัยค่อนข้างสูง ทำให้เราสามารถใช้ในการกำหนดการรักษาความปลอดภัยของบัตรได้ ในส่วนของโครงงานนี้ใช้หน่วยความจำ ในการจัดเก็บข้อมูลทางเข้าประตูใหญ่ ๑๒ bytes เก็บข้อมูลทางเข้าเขตอนุญาตให้รถจอด ๑๒ bytes เก็บข้อมูลทางออกเขตอนุญาตให้รถจอด ๑๒ bytes เก็บข้อมูลบัตรเติมเงิน ๒ bytesรวมแล้วใช้หน่วยความจำทั้งสิ้น ๓๘ bytes คงเหลือ

๐44

นาวิกศาสตร์  ปีที่ ๙๕ เล่มที่ ๑๑ พฤศจิกายน ๒๕๕๕

หน่วยความจำที่ใช้งานได้ ๗๑๔ bytes ซึ่งมากพอที่จะใช้เก็บข้อมูลที่จำเป็นในการติดต่อขอรับบริการตามสถานที่ต่างๆ ตามที่ได้ออกแบบระบบไว้ มาถึงตอนนี้ผู้อ่านคงพอมองเห็นภาพการนำ RFID ไปประยุกต์ใช้งานในด้านต่าง ๆ ซึ่งมีความหลากหลายมากกว่าระบบบัตรแถบแม่เหล็ก และระบบบาร์โค้ด แต่ถึงอย่างไรก็ตามในงานที่ไม่ต้องมีการตรวจสอบมากนักและไม่มีความซับซ้อน บาร์โค้ด ก็ยังถือได้ว่ามีประโยชน์ เนื่องจากในภาพรวมแล้วมีราคาถูกใช้งานง่าย ซึ่งผู้บริหารคงต้องตัดสินใจเลือกใช้ เทคโนโลยี ให้ เหมาะสมกับงาน เพื่อให้ เกิดประสิทธิภาพสูงสุดในการบริหารจัดการ โปรแกรมบริหารจัดการพื้นที่จอดรถนี้ เป็นตัวอย่างหนึ่งในการนำระบบ RFID มาใช้ในการบริหารจัดการระบบที่มีความซับซ้อน ผู้ออกแบบระบบควรจะต้องศึกษาความต้องการของผู้ใช้ให้ดีว่ามีความต้องการอะไร แล้วจึงนำข้อมูลเหล่านั้นมาทำการออกแบบระบบให้สอดคล้องตามความต้องการของหน่วยงาน และที่สำคัญคือระบบต้องมี

ตารางเปรียบเทียบขอแตกตางของเทคโนโลยีบงชี้อัตโนมัติแบบตาง ๆ

บรรณานุกรม ปยะ โควินททวีวัฒน และคณะ, ระบบบงชี้อัตโนมัติดวยคลื่นความถี่วิทยุ (RFID system), ศูนยเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกสและคอมพิวเตอรแหงชาติ (เนคเทค), เพชรเกษม การพิมพ, ๒๕๕๒.

การใชงานเครื่องอาน/เขียน RFID 102UMW-A 13.56 MHz,บริษัท เอเซนเทค (ประเทศไทย) จำกัด

ความเสถียร ทั้งด้านการออกแบบซอฟแวร์ และฮาร์ดแวร์ ให้มีความเข้ากันได้ซึ่ งต้องอาศัยประสบการณ์ในการถ่ายทอดความรู้ สุดท้ายนี้ ผู้เขียนต้องขอกราบขอบพระคุณ นาวาเอก สุทธิไชย รังสิโรดม์โกมล ที่ได้ให้คำปรึกษาถ่ายทอดความรู้ให้กับผู้เขียน และหวังว่าบทความนี้คงจะเป็นประโยชน์ให้กับผู้ที่สนใจเกิดแนวความคิดในการนำเทคโนโลยีสมัยใหม่ไปใช้ในการบริหารงานต่อไป

๐45