基于超高頻RFID技術(shù)的智能車(chē)輛管理系統解決方案

一、公 司 簡(jiǎn) 介

哲云科技由專(zhuān)業(yè)的軟件、電子和網(wǎng)絡(luò )工程師組成，致力于RFID應用、智能車(chē)輛管理系統，智能公交優(yōu)先控制、智能測量管理、動(dòng)力環(huán)境、安防、IT系統資源監控等相關(guān)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)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(gè)性化的專(zhuān)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(guò)持續創(chuàng )新、高效運作和精細管理，竭力為客戶(hù)提供高品質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，不斷追求客戶(hù)、合作伙伴和公司的共同發(fā)展。

二、需求分析及系統建設總體目標

2.1 需求分析

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高，社會(huì )車(chē)輛數量在不斷地上升，道路擁堵越來(lái)越嚴重，車(chē)輛停泊越來(lái)越難，小區、機關(guān)、企事業(yè)單位、社會(huì )停車(chē)場(chǎng)車(chē)滿(mǎn)為患。尤其各政府機關(guān)、企事業(yè)單位以及高檔小區為了保障內部安全，對出入的各類(lèi)車(chē)輛進(jìn)行規范管理顯得更加迫切，既要保證本單位車(chē)輛快速出入，同時(shí)，又能兼顧對外來(lái)車(chē)輛管理。這些工作單靠人力是很難勝任的，必須使用現代技術(shù)手段對車(chē)輛進(jìn)行管理。

RFID智能車(chē)輛管理系統即是順應這一時(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)交通設施的正規化建設，同時(shí)可以規范車(chē)輛管理。

2.2設計原則及目標

2.2.1設計原則

a. 使用方便快捷。

b. 系統靈敏可靠。

c. 設備安全耐用。

d. 能準確地區分自有車(chē)輛、外來(lái)車(chē)輛。

e. 自動(dòng)化設計，車(chē)輛出入快速，提高效率，提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

f. 節約管理人員的費用支出，提高工作效率和經(jīng)濟效益。

2.2.2系統設計目標

a. 車(chē)輛管理系統設計科學(xué)，兼具通用性及適用性的特點(diǎn)。

b.當業(yè)主車(chē)輛出入時(shí)，遠距離（5米左右）自動(dòng)識別業(yè)主車(chē)輛，自動(dòng)放行，保證業(yè)主車(chē)輛出入場(chǎng)的方便快捷。

c. 高安全性：采用RFID技術(shù)，每輛車(chē)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(chē)輛的安全。

d. 車(chē)輛保護功能：道閘根據車(chē)輛的通行情況自動(dòng)升起和降落，并具有防砸車(chē)功能，即只要進(jìn)出場(chǎng)車(chē)輛尚在道閘下，道閘將保持其初始狀態(tài)不會(huì )下落。

e. 采用標準的工業(yè)控制系統結構，根據用戶(hù)的不同要求組織不同系統的配置，方便靈活。

f. 安裝、調試、維護簡(jiǎn)單方便，易于更換及檢修。

三、射頻識別系統簡(jiǎn)介

3.1 概述

RFID是Radio Frequency Identification的縮寫(xiě)，即無(wú)線(xiàn)射頻識別技術(shù)。RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，識別工作無(wú)須人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。

RFID技術(shù)可識別高速運動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)標簽，操作快捷方便。RFID技術(shù)具有無(wú)接觸、精度高、抗干擾、速度快以及適應環(huán)境能力強等顯著(zhù)優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應用于生產(chǎn)管理、物流管理、交通運輸、醫療衛生、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)的功能強大的技術(shù)，它基于無(wú)線(xiàn)射頻技術(shù)，可以作為物資的識別手段。RFID除了存儲唯一標識號之外，還可以存儲大量和物資相關(guān)的有用信息，并且通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式安全傳輸。RFID標簽將被封裝在物資的表面，其包含各種信息將被存儲在標簽中央的芯片中。標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進(jìn)行連接，進(jìn)行更為復雜的邏輯處理。RFID技術(shù)與現在常見(jiàn)的條碼技術(shù)不同，RFID標簽能夠攜帶的信息量更大，能夠通訊的舉例更長(cháng)，使用方式靈活。

3.2.1電子標簽（Tag）

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

3.2.2 RFID中間件

RFID系統的“心臟”，在獲取有關(guān)前端標簽的各種實(shí)時(shí)信息，并根據客戶(hù)需求進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。由于RFID標簽具有可讀寫(xiě)能力，對于需要頻繁改變數據內容的場(chǎng)合尤為適用，中間件主要的作用是閱讀器管理、數據采集和系統指令傳達，廣泛用于供應鏈上的倉庫管理、運輸管理、生產(chǎn)管理、物料跟蹤、運載工具和貨架識別、商店、特別是超市中商品防盜等場(chǎng)合。

3.3 RFID的工作原理

讀寫(xiě)器通過(guò)天線(xiàn)發(fā)送出一定頻率的射頻信號，當標簽進(jìn)入天線(xiàn)輻射場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生感應電流從而獲得能量，發(fā)送出自身編碼等信息，被讀寫(xiě)器讀取并解碼后發(fā)送至電腦主機進(jìn)行有關(guān)處理。

3.4 RFID系統的應用

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

四、解決方案

政府機關(guān)、企事業(yè)單位、住宅小區等一般停車(chē)場(chǎng)所的進(jìn)出通道絕大部分是共用，由于停車(chē)位比較緊張，需要對固定車(chē)輛實(shí)行通行證管理，該通行證簡(jiǎn)稱(chēng)“電子車(chē)牌”，電子車(chē)牌由遠距離、非接觸、RFID標簽構成，一般采用采用金屬電子標簽固定在車(chē)輛前牌照邊沿，標簽一般不可拆卸；或者由駕駛人員手持卡片伸出窗外即可。車(chē)輛進(jìn)出時(shí)不用停車(chē)，系統就會(huì )自動(dòng)讀取電子車(chē)牌，拍攝車(chē)輛車(chē)牌圖像，判斷通行有效期，若期限有效則自動(dòng)抬起道閘，無(wú)須人工操作。對于臨時(shí)進(jìn)出的車(chē)輛，通過(guò)人工發(fā)放臨時(shí)通行卡進(jìn)行管理。

五、車(chē)輛管理系統

5.1系統簡(jiǎn)介

哲云RFID智能車(chē)輛管理系統采用RFID、圖像處理、自動(dòng)控制等先進(jìn)技術(shù)，可以有效解決車(chē)輛管理問(wèn)題。該系統對進(jìn)出車(chē)輛的數據信息進(jìn)行遠距離識別、采集、記錄，即時(shí)進(jìn)行相應的處理，自動(dòng)控制道閘升降，實(shí)現無(wú)人值守等相關(guān)系統功能，確保系統具有高效的車(chē)輛放行和管理能力。使用RFID技術(shù)，車(chē)輛識別速度快，準確率高，具有收費管理、安全防范等相關(guān)能力。

5.2系統組成

RFID讀寫(xiě)器、RFID天線(xiàn)、攝像機、車(chē)輛檢測器、地感線(xiàn)圈、道閘、PC(軟件)

5.3系統功能

自動(dòng)控制：具有合法身份的車(chē)輛通過(guò)道閘時(shí)，系統自動(dòng)控制道閘的升降

手動(dòng)控制：針對臨時(shí)車(chē)輛管理，進(jìn)行時(shí)間統計、計費，由管理人員手動(dòng)操作

開(kāi)放控制：特殊場(chǎng)合，可以實(shí)現全開(kāi)放模式，系統保存所有車(chē)輛的通行記錄

收費管理：對于長(cháng)期合法車(chē)輛具有管理費用到期提醒功能

安全識別：每次通行記錄都可以進(jìn)行圖像對比，防止套牌等現象引發(fā)車(chē)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(guò)多種方式檢索、查詢(xún)、打印

道閘安全：具有道閘防砸功能

5.4系統特點(diǎn)

超高頻RFID讀寫(xiě)器，讀取距離達到5～10米

車(chē)輛識別高效、準確，控制精準

車(chē)輛檢測器靈敏度高

自動(dòng)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

RFID讀寫(xiě)器 車(chē)輛檢測器

工作頻段 902～928MHz 工作頻率 50～250kHz

符合標準 ISO18000－6B 靈敏度 軟件10級調整

讀取距離 0～10m 繼 電 器 250V AC/3A

天線(xiàn)接口 SMA 反應時(shí)間 100mS

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

RF 功率 1W 線(xiàn)圈電感 40---200uH

工作電壓 DC9V 工作電壓 DC9V