基于超高頻RFID技術(shù)的智能車輛管理系統(tǒng)解決方案

一、公 司 簡 介

哲云科技由專業(yè)的軟件、電子和網(wǎng)絡(luò)工程師組成，致力于RFID應(yīng)用、智能車輛管理系統(tǒng)，智能公交優(yōu)先控制、智能測量管理、動力環(huán)境、安防、IT系統(tǒng)資源監(jiān)控等相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)和銷售，同時(shí)，作為NORTEL，AVAYA的合作伙伴，能為廣大企事業(yè)單位提供完善、高效、先進(jìn)的通信解決方案。
　　
公司提供個性化的專業(yè)解決方案和全面的技術(shù)支持，努力發(fā)展深入持久的顧客關(guān)系；通過持續(xù)創(chuàng)新、高效運(yùn)作和精細(xì)管理，竭力為客戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，不斷追求客戶、合作伙伴和公司的共同發(fā)展。

二、需求分析及系統(tǒng)建設(shè)總體目標(biāo)

2.1 需求分析

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高，社會車輛數(shù)量在不斷地上升，道路擁堵越來越嚴(yán)重，車輛停泊越來越難，小區(qū)、機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、社會停車場車滿為患。尤其各政府機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位以及高檔小區(qū)為了保障內(nèi)部安全，對出入的各類車輛進(jìn)行規(guī)范管理顯得更加迫切，既要保證本單位車輛快速出入，同時(shí)，又能兼顧對外來車輛管理。這些工作單靠人力是很難勝任的，必須使用現(xiàn)代技術(shù)手段對車輛進(jìn)行管理。

RFID智能車輛管理系統(tǒng)即是順應(yīng)這一時(shí)代需求的高技術(shù)產(chǎn)物，這不僅可以有效地解決亂停亂放造成的交通混亂，而且可以促進(jìn)交通設(shè)施的正規(guī)化建設(shè)，同時(shí)可以規(guī)范車輛管理。

2.2設(shè)計(jì)原則及目標(biāo)

2.2.1設(shè)計(jì)原則

a. 使用方便快捷。

b. 系統(tǒng)靈敏可靠。

c. 設(shè)備安全耐用。

d. 能準(zhǔn)確地區(qū)分自有車輛、外來車輛。

e. 自動化設(shè)計(jì)，車輛出入快速，提高效率，提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

f. 節(jié)約管理人員的費(fèi)用支出，提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。

2.2.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

a. 車輛管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué)，兼具通用性及適用性的特點(diǎn)。

b.當(dāng)業(yè)主車輛出入時(shí)，遠(yuǎn)距離（5米左右）自動識別業(yè)主車輛，自動放行，保證業(yè)主車輛出入場的方便快捷。

c. 高安全性：采用RFID技術(shù)，每輛車配備的RFID智能卡均具有唯一性，很難偽造，最大程度地保障了車輛的安全。

d. 車輛保護(hù)功能：道閘根據(jù)車輛的通行情況自動升起和降落，并具有防砸車功能，即只要進(jìn)出場車輛尚在道閘下，道閘將保持其初始狀態(tài)不會下落。

e. 采用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶的不同要求組織不同系統(tǒng)的配置，方便靈活。

f. 安裝、調(diào)試、維護(hù)簡單方便，易于更換及檢修。

三、射頻識別系統(tǒng)簡介

3.1 概述

RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即無線射頻識別技術(shù)。RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。

RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時(shí)識別多個標(biāo)簽，操作快捷方便。RFID技術(shù)具有無接觸、精度高、抗干擾、速度快以及適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)等顯著優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)管理、物流管理、交通運(yùn)輸、醫(yī)療衛(wèi)生、商品防偽、資產(chǎn)管理以及國防軍事等領(lǐng)域。

3.2 RFID基本組成原理

RFID是一種先進(jìn)的功能強(qiáng)大的技術(shù)，它基于無線射頻技術(shù)，可以作為物資的識別手段。RFID除了存儲唯一標(biāo)識號之外，還可以存儲大量和物資相關(guān)的有用信息，并且通過無線方式安全傳輸。RFID標(biāo)簽將被封裝在物資的表面，其包含各種信息將被存儲在標(biāo)簽中央的芯片中。標(biāo)簽中包含的信息可以被與之配合工作的讀卡器在可控范圍內(nèi)讀取并更新。RFID讀卡器可以有多種接口和方式與后臺的軟件系統(tǒng)進(jìn)行連接，進(jìn)行更為復(fù)雜的邏輯處理。RFID技術(shù)與現(xiàn)在常見的條碼技術(shù)不同，RFID標(biāo)簽?zāi)軌驍y帶的信息量更大，能夠通訊的舉例更長，使用方式靈活。

3.2.1電子標(biāo)簽（Tag）

電子標(biāo)簽的芯片將存儲唯一標(biāo)識以及所代表物品的相關(guān)信息；從外觀上看，標(biāo)簽可以有各種不同的封裝形式；從供電方式
上看，標(biāo)簽分為有源和無源兩種。具有信號收發(fā)的功能，實(shí)時(shí)讀取監(jiān)控范圍內(nèi)的RFID標(biāo)簽，并通過適當(dāng)網(wǎng)絡(luò)將讀到的信息傳遞到后臺的軟件系統(tǒng)。

3.2.2 RFID中間件

RFID系統(tǒng)的“心臟”，在獲取有關(guān)前端標(biāo)簽的各種實(shí)時(shí)信息，并根據(jù)客戶需求進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。由于RFID標(biāo)簽具有可讀寫能力，對于需要頻繁改變數(shù)據(jù)內(nèi)容的場合尤為適用，中間件主要的作用是閱讀器管理、數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)指令傳達(dá)，廣泛用于供應(yīng)鏈上的倉庫管理、運(yùn)輸管理、生產(chǎn)管理、物料跟蹤、運(yùn)載工具和貨架識別、商店、特別是超市中商品防盜等場合。

3.3 RFID的工作原理

讀寫器通過天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入天線輻射場時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量，發(fā)送出自身編碼等信息，被讀寫器讀取并解碼后發(fā)送至電腦主機(jī)進(jìn)行有關(guān)處理。

3.4 RFID系統(tǒng)的應(yīng)用

射頻識別系統(tǒng)可以用來跟蹤和管理幾乎所有物理對象，因此可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，典型應(yīng)用包括：物流、零售、交通、車輛、人員、資產(chǎn)等領(lǐng)域。

四、解決方案

政府機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、住宅小區(qū)等一般停車場所的進(jìn)出通道絕大部分是共用，由于停車位比較緊張，需要對固定車輛實(shí)行通行證管理，該通行證簡稱“電子車牌”，電子車牌由遠(yuǎn)距離、非接觸、RFID標(biāo)簽構(gòu)成，一般采用采用金屬電子標(biāo)簽固定在車輛前牌照邊沿，標(biāo)簽一般不可拆卸；或者由駕駛?cè)藛T手持卡片伸出窗外即可。車輛進(jìn)出時(shí)不用停車，系統(tǒng)就會自動讀取電子車牌，拍攝車輛車牌圖像，判斷通行有效期，若期限有效則自動抬起道閘，無須人工操作。對于臨時(shí)進(jìn)出的車輛，通過人工發(fā)放臨時(shí)通行卡進(jìn)行管理。

五、車輛管理系統(tǒng)

5.1系統(tǒng)簡介

哲云RFID智能車輛管理系統(tǒng)采用RFID、圖像處理、自動控制等先進(jìn)技術(shù)，可以有效解決車輛管理問題。該系統(tǒng)對進(jìn)出車輛的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離識別、采集、記錄，即時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的處理，自動控制道閘升降，實(shí)現(xiàn)無人值守等相關(guān)系統(tǒng)功能，確保系統(tǒng)具有高效的車輛放行和管理能力。使用RFID技術(shù)，車輛識別速度快，準(zhǔn)確率高，具有收費(fèi)管理、安全防范等相關(guān)能力。

5.2系統(tǒng)組成

RFID讀寫器、RFID天線、攝像機(jī)、車輛檢測器、地感線圈、道閘、PC(軟件)

5.3系統(tǒng)功能

自動控制：具有合法身份的車輛通過道閘時(shí)，系統(tǒng)自動控制道閘的升降

手動控制：針對臨時(shí)車輛管理，進(jìn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)、計(jì)費(fèi)，由管理人員手動操作

開放控制：特殊場合，可以實(shí)現(xiàn)全開放模式，系統(tǒng)保存所有車輛的通行記錄

收費(fèi)管理：對于長期合法車輛具有管理費(fèi)用到期提醒功能

安全識別：每次通行記錄都可以進(jìn)行圖像對比，防止套牌等現(xiàn)象引發(fā)車輛丟失

通行記錄：所有通行記錄包括時(shí)間、照片等信息，通過多種方式檢索、查詢、打印

道閘安全：具有道閘防砸功能

5.4系統(tǒng)特點(diǎn)

超高頻RFID讀寫器，讀取距離達(dá)到5～10米

車輛識別高效、準(zhǔn)確，控制精準(zhǔn)

車輛檢測器靈敏度高

自動化程度高

能夠有效提高管理服務(wù)質(zhì)量

5.5技術(shù)參數(shù)

RFID讀寫器 車輛檢測器

工作頻段 902～928MHz 工作頻率 50～250kHz

符合標(biāo)準(zhǔn) ISO18000－6B 靈敏度 軟件10級調(diào)整

讀取距離 0～10m 繼 電 器 250V AC/3A

天線接口 SMA 反應(yīng)時(shí)間 <100mS

通信接口 RS232、10/100M Ethernet 通信接口 RS232、10/100M Etherne

RF 功率 1W 線圈電感 40---200uH

工作電壓 DC9V 工作電壓 DC9V