《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于RFID遠(yuǎn)距離智能停車場系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
摘要: 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市停車問題已經(jīng)成為實(shí)施國家汽車產(chǎn)業(yè)政策和城市道路交通政策的“瓶頸”之一,。目前有部分停車場使用了磁卡或接觸式的ID卡進(jìn)行管理。但車輛入場和出場的速度相對較慢,,只能由發(fā)卡機(jī)自動發(fā)卡或者人工發(fā)卡,,效率不高。
關(guān)鍵詞: RF|微波 RFID 智能停車場
Abstract:
Key words :

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,,城市停車問題已經(jīng)成為實(shí)施國家汽車產(chǎn)業(yè)政策和城市道路交通政策的“瓶頸”之一,。目前有部分停車場使用了磁卡或接觸式的ID卡進(jìn)行管理。但車輛入場和出場的速度相對較慢,,只能由發(fā)卡機(jī)自動發(fā)卡或者人工發(fā)卡,,效率不高,。

  而將遠(yuǎn)距離RFlD射頻識別技術(shù)應(yīng)用于停車場管理中,。可有效地管理停車場,。具有使車輛進(jìn)出有序,、手續(xù)簡便、速度快,、安全防盜,、管理自動化、收費(fèi)公正合理,、應(yīng)收費(fèi)用不流失以及減少管理人員的特點(diǎn),。本文就作者參與的一個相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)介紹一下設(shè)計(jì)思路。

  1 RFID的應(yīng)用

  射頻識別即RFID(Radio Frequency Identification)技術(shù),。又稱為電子標(biāo)簽,,無線射頻識別,是一種通信技術(shù),,可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并且讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),,無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸【-1;也是一種非接觸的自動識別技術(shù),,是目前發(fā)展最為迅速、潛力最大的新興技術(shù)之一,。

  RFID標(biāo)簽分為有源和無源兩種,。有源RFID標(biāo)簽自身帶有電池供電。讀寫距離遠(yuǎn),、體積大,、價格高;無源RFID標(biāo)簽本身不帶電池,,其能量從讀卡器發(fā)射的電磁波中獲得,,特點(diǎn)是體積小、價格低,、壽命長,,讀寫范圍是10毫米至5米的距離。無源RFID系統(tǒng)的基本工作原理是當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入讀卡器發(fā)射電磁波,,使標(biāo)簽天線產(chǎn)生的感應(yīng)電壓達(dá)到規(guī)定值時,,電子標(biāo)簽被激活,并通過內(nèi)置耦合線圈發(fā)送信息,;系統(tǒng)接收從電子標(biāo)簽發(fā)送來的調(diào)制信號,。經(jīng)讀卡器對接收的信號進(jìn)行調(diào)制和解碼后送到后臺主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理;主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該標(biāo)簽的合法性,,針對不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制,,發(fā)出指令信號控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。

  因此,。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用無源RFID卡,。卡內(nèi)有芯片和天線作數(shù)據(jù)傳遞和接收能源用,,全部密封,,所以防塵防水。又因?yàn)椴挥么蓬^讀寫,,不存在磨損磁帶或受干擾,,或因磁頭積塵而失效,可使用10萬次以上,,在耐用,、可靠程度和經(jīng)濟(jì)上遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)在大多數(shù)停車場系統(tǒng)使用的磁卡。

  2開發(fā)語言及數(shù)據(jù)庫

  在開發(fā)語言的選擇上,。選擇了Delphi來設(shè)計(jì)前臺界面,,使用SQL Server來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的管理。Delphi擁有一個可視化的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)。采用面向?qū)ο蟮木幊陶Z育Object Pascal和基于部件的開發(fā)結(jié)構(gòu)框架,,它提供了‘500多個可供使用的構(gòu)件,。利用這些部件,可以快速地構(gòu)造出應(yīng)用系統(tǒng),。SQL Server數(shù)據(jù)庫是目前使用的比較普遍的數(shù)據(jù)庫軟件,,其管理功能強(qiáng)大,能滿足本系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)管理的需求,。借助Delphi豐富的接121實(shí)現(xiàn)和SQL數(shù)據(jù)庫的有效鏈接,,數(shù)據(jù)層服務(wù)器與中間層服務(wù)器之間的連接采用ADO接口連接[Z1.中間層服務(wù)器和客戶端的連接采用Socket組件連接[31.建立一個三層的C/S邏輯結(jié)構(gòu),如圖1所示,。

  在數(shù)據(jù)庫管理中,。可以依據(jù)本停車場內(nèi)的固定用戶的分組情況分別給出相應(yīng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),。對不同的分組由RFID卡來識別并扣除費(fèi)用,。在后臺管理程序中可設(shè)置用戶管理、卡片授權(quán)管理和不同操作員用戶權(quán)限管理等功能,。

  3出入口控制器的設(shè)計(jì)

系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

對于停車場的設(shè)計(jì)分為入口和出口,。因此使用RHD卡實(shí)現(xiàn)管理相應(yīng)的需要有入口控制器和出口控制器兩部分,停車場設(shè)計(jì)示意圖如圖2所示,。

圖2停車場示意

  圖2停車場示意

  出口控制器和入u控制器的設(shè)備是相同的,。本文僅就人口控制器進(jìn)行介紹,包括的硬件有:RFID讀卡器,、車輛檢測設(shè)備,、控制器、顯示屏,、控制道閘,、視頻采集設(shè)備和控制器6個部分。其中RFID讀卡器和控制器之間采用RS232接口進(jìn)行通訊,,控制器與后臺管理計(jì)算機(jī)(上位機(jī))之間使用TS485接口實(shí)現(xiàn)通訊,,如圖3所示。

圖4入口控制器

  該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于借助RFlD射頻識別卡實(shí)現(xiàn)出入口工作的快速,、安全和有效。當(dāng)車輛進(jìn)入停車場入口通道的時候,。由視頻采集設(shè)備抓拍車輛圖像,,同時周定在入口道閘的RFID讀卡器接收由車輛上的RFID射頻昔發(fā)送的信號并通過系統(tǒng)后臺PC判斷該車輛上的RFID卡是否與數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息一致,當(dāng)信息一致的時候,。由控制器控制道閘的打開,,車輛放行,入口控制器示意圖如網(wǎng)4所示。整個過程車輛只在通過道閘時有短暫的停餐,。相比目前市場lz使用的停車場管理系統(tǒng),。使用RFID射頻卡的最大特色戟是實(shí)現(xiàn)了車輛的快速通過、對于車輛的收費(fèi)管理借助RFID卡自動完成,,極大的提高了停車場的吞吐效率,。

  對于固定用戶的停車通過遠(yuǎn)距離射頻卡感知車輛的進(jìn)入和退出并進(jìn)行身份識別:同時利用計(jì)算機(jī)管理手段確定車型及收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、停車計(jì)費(fèi)金額,。

  結(jié)合數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理,、計(jì)費(fèi);最后結(jié)合自動控制技術(shù)控制機(jī)電一體化外圍設(shè)備,。從而控制進(jìn)出停車場的各種車輛:實(shí)現(xiàn)車輛免停車自動出入及存放時間記錄,、查詢和管理。而對于臨時用戶可以由自動發(fā)卡機(jī)或者由保安人工發(fā)卡來實(shí)現(xiàn),。

  4遠(yuǎn)距離RFm射頻識別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

  而將遠(yuǎn)距離RFlD射頻識別技術(shù)使用在停車場管理系統(tǒng)中就體現(xiàn)出了很多突出的優(yōu)點(diǎn):(1)嚴(yán)格的收費(fèi)管理相對于目前的人工現(xiàn)金收費(fèi)方式而言,。

  降低了勞動強(qiáng)度,提高了效率,。收費(fèi)經(jīng)電腦確認(rèn)和統(tǒng)計(jì),。杜絕了失誤和作弊,保障了停車場投資者的利益,,防止了財務(wù)上的漏洞和現(xiàn)金流失的可能性,。(2)樹立全新的物業(yè)管理形象。現(xiàn)代化的高科技產(chǎn)品的使用,。使企業(yè)的物業(yè)管理形象和知名度得到很大的提高,。(3)安全的管理是停車場的技術(shù)難題。傳統(tǒng)的停車場系統(tǒng)采用人工發(fā)卡,、收卡,。難免有管理疏漏。因?yàn)闆]有隨時記錄可查,。

  丟車或謊報丟車現(xiàn)象的發(fā)牛,。給停車場帶來諸多麻煩和經(jīng)濟(jì)損失。而采用RFID卡智能管理系統(tǒng)后,,月租卡,、儲值卡、車卡均在電腦中記錄了相應(yīng)的資料,,這些車輛進(jìn)入車場必須先驗(yàn)證車卡為有效卡后,,在確認(rèn)卡正確后方可放行入場??▉G失后可及時補(bǔ)辦,。對于臨時卡,,只需要進(jìn)行辨認(rèn)即町放行進(jìn)出場,即使卡丟失也町隨時檢索,,及時處理,。同時再配有圖像對比設(shè)備,各類停車卡均有車牌號碼存檔,,一卡專用,,車牌不對,電腦隨時提示,,并提出警告,,有效的防止車輛丟失。

  5結(jié)束語

  隨著對企事業(yè)單位,、住宅小區(qū),、公共停車場的車輛管理水平要求的提高。為使車輛進(jìn)出方便,、快捷,、安全、門禁管理科學(xué)有效,、服務(wù)優(yōu)質(zhì)文明,,采用高科技產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)車輛智能管理,是各企事業(yè)單位,、住宅小區(qū),、公共停車場的必然選擇。

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