基于RFID遠(yuǎn)距離智能停車場系統(tǒng)的設(shè)計

　　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?？捎行У毓芾硗＼噲?。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。本文就作者參與的一個相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計介紹一下設(shè)計思路。

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)計中選用無源RFID卡?？▋?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。又因為不用磁頭讀寫，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)計前臺界面，使用SQL Server來實現(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

　　對于停車場的設(shè)計分為入口和出口。因此使用RHD卡實現(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)計示意圖如圖2所示。

　　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算機(jī)（上位機(jī)）之間使用TS485接口實現(xiàn)通訊，如圖3所示。

　　該系統(tǒng)的設(shè)計關(guān)鍵在于借助RFlD射頻識別卡實現(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：同時利用計算機(jī)管理手段確定車型及收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、停車計費(fèi)金額。

　　結(jié)合數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理、計費(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)卡來實現(xiàn)。

4遠(yuǎn)距離RFm射頻識別技術(shù)的優(yōu)點

　　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：

　?。?）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。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。

　?。?）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。

　?。?）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。因為沒有隨時記錄可查。

　　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。