基于rfid的機(jī)動(dòng)車身份自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)

基于rfid的機(jī)動(dòng)車身份自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)

1涉牌違法犯罪行為和黃標(biāo)車、報(bào)廢車污染行為呈多元化、智能化、互聯(lián)互通的格局目前，我國的汽車管理存在很難識(shí)別汽車身份的問題。長期以來,由于沒有準(zhǔn)確、高效、自動(dòng)的技術(shù)手段,公安機(jī)關(guān)對(duì)涉牌違法的機(jī)動(dòng)車身份識(shí)別只能采用大海撈針式的人工辨別作業(yè)方式,逢車必查。這種方式由于沒有針對(duì)性,不僅工作量巨大,而且嚴(yán)重影響交通運(yùn)行效率。由機(jī)動(dòng)車身份識(shí)別難而衍生的一系列問題,更為人民群眾深惡痛絕。根據(jù)近年來國內(nèi)發(fā)生的一系列令人觸目驚心的機(jī)動(dòng)車涉牌違法犯罪行為可以看出,日益猖獗的套牌車、假牌車可謂“蒙面殺手”,查處難度很大。越是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、地方處罰力度高、處罰金額多的地區(qū),套牌車現(xiàn)象就越多,這已經(jīng)是一個(gè)規(guī)律。套牌車、假牌車也使得大量的盜搶機(jī)動(dòng)車案件、交通肇事逃逸案件難以破案。此外,數(shù)量驚人的黃標(biāo)車、報(bào)廢車超出正常車輛幾十倍甚至數(shù)百倍的尾氣排放,對(duì)于環(huán)境污染、霧霾的形成,起到了推波助瀾的作用,成為霧霾形成的三大根源之一。這既成為整治大氣環(huán)境、消除霧霾十分重要的一環(huán),也使城市交通管理面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。由此可見,涉牌違法犯罪行為及黃標(biāo)車、報(bào)廢車的違法存在、違法行駛不容小覷,機(jī)動(dòng)車管理實(shí)現(xiàn)智能化已迫在眉睫!為解決這一問題,我們要做的不僅僅是給機(jī)動(dòng)車“上個(gè)戶口”,還要有類似于“居民身份證”那樣可以隨時(shí)查驗(yàn)真?zhèn)蔚南到y(tǒng),系統(tǒng)要具備“電子證”和準(zhǔn)確、高效、自動(dòng)化的稽查方式,使針對(duì)車輛真?zhèn)伪鎰e的監(jiān)控常態(tài)化、實(shí)時(shí)化、可持續(xù)化。“機(jī)動(dòng)車身份自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)”便是具有上述功能的系統(tǒng)。本系統(tǒng)已獲得國家發(fā)明專利本系統(tǒng)采用具有高速遠(yuǎn)距離自動(dòng)識(shí)別、大容量信息存儲(chǔ)和先進(jìn)防偽技術(shù)的電子標(biāo)簽。由于具有較高的科技含量,可以有效地杜絕標(biāo)簽被偽造、篡改的可能。本系統(tǒng)軟件開創(chuàng)了國內(nèi)同類行業(yè)的先河,是首家進(jìn)入車輛管理身份核查的系統(tǒng)。同時(shí)本系統(tǒng)軟件的研制者都是十分熟悉公安業(yè)務(wù)的專家,系統(tǒng)軟件在實(shí)用、便捷、直觀的基礎(chǔ)上,強(qiáng)調(diào)了軟件的先進(jìn)性和軟件功能的強(qiáng)大,特別是采用了不同級(jí)別的語音報(bào)警和手機(jī)短信報(bào)警,極大地提高了使用效率和攔截的有效性。RFID技術(shù)的飛速發(fā)展,已經(jīng)應(yīng)用到了眾多領(lǐng)域,技術(shù)的先進(jìn)性、實(shí)用性是不言而喻的。本系統(tǒng)便是利用該項(xiàng)技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的智能化管理,填補(bǔ)了對(duì)于城市機(jī)動(dòng)車智能化管理的空白。1.1假車牌的責(zé)任追究現(xiàn)在套牌、假牌、涂改車牌等違法現(xiàn)象之所以大量存在,究其原因,主要是現(xiàn)用的車牌技術(shù)含量低,很容易被仿制;對(duì)于仿制出來的假車牌,很難依靠電子系統(tǒng)進(jìn)行全面監(jiān)控并有效甄別,無法做到一車一牌的有效對(duì)應(yīng),從而導(dǎo)致了大量不法車主依靠套牌、假牌、涂改車牌等違法行為來規(guī)避違法電子抓拍系統(tǒng)的抓拍。更有甚者,依仗自己用的是假牌,公安機(jī)關(guān)無法通過車牌來鎖定車輛及車主,便產(chǎn)生僥幸心理,利用套牌、假牌等方式進(jìn)行逃費(fèi)、逃稅等,甚至在發(fā)生交通事故后,不法車主在有目擊者的情況下也敢公然肇事逃逸。1.2該系統(tǒng)主要對(duì)策是反對(duì)非法訴訟本系統(tǒng)采用機(jī)動(dòng)車射頻電子身份標(biāo)簽2交通流數(shù)據(jù)分析所謂機(jī)動(dòng)車身份自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),是通過相關(guān)高新技術(shù)(射頻識(shí)別(radiofrequencyidentification,RFID)技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)、大型數(shù)據(jù)庫技術(shù)等)的集成,采集交通流數(shù)據(jù),有效地檢測(cè)套牌車、黃標(biāo)車等違法車輛,輔助整治大氣環(huán)境,消除因機(jī)動(dòng)車尾氣造成霧霾的技術(shù)手段(圖1)。同時(shí)通過長時(shí)間的實(shí)時(shí)車輛數(shù)據(jù)流信息采集,積累了大量的交通流數(shù)據(jù)。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),可以對(duì)交通流量的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行重新組織,使這些數(shù)據(jù)不但能夠?yàn)橹悄芙煌ㄏ到y(tǒng)中的控制系統(tǒng)服務(wù),也能為決策系統(tǒng)和誘導(dǎo)系統(tǒng)等提供數(shù)據(jù)。2.1系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)數(shù)據(jù)是智能交通管理系統(tǒng)中重要的基本元素,也是聯(lián)接各個(gè)子系統(tǒng)的紐帶。本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過程主要分為三個(gè)層次。2.1.1車輛信息數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集層負(fù)責(zé)采集系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。靜態(tài)數(shù)據(jù)是指一般不會(huì)變動(dòng)或有較小變動(dòng)的數(shù)據(jù),包括注冊(cè)車輛的電子標(biāo)簽信息、車輛信息及年檢信息等,直接保存到ORACLE數(shù)據(jù)庫。動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)改變的,是指通過前端檢測(cè)設(shè)備傳遞過來的實(shí)時(shí)原始數(shù)據(jù),包括通行車輛的電子標(biāo)簽信息、車牌信息和車輛圖片等,對(duì)這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,并將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)處理層。2.1.2生成數(shù)據(jù)庫作為智能交通的其他控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理層是整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的核心。它實(shí)時(shí)接收從采集層傳遞過來的預(yù)處理后的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)保存到ORACLE數(shù)據(jù)庫,作為智能交通其他控制系統(tǒng)(如交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、稽查布控系統(tǒng)等)的數(shù)據(jù)依據(jù)。在違法數(shù)據(jù)庫查詢?cè)撥囀欠駥儆谶`法車輛,并將違法車輛的信息傳遞給數(shù)據(jù)顯示層。2.1.3實(shí)時(shí)信息原則數(shù)據(jù)顯示層可以顯示系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息和歷史信息。實(shí)時(shí)信息是指通過數(shù)據(jù)處理層傳遞回來的通行車輛的違法信息。歷史信息是指保存到數(shù)據(jù)庫的車輛數(shù)據(jù)、人員操作數(shù)據(jù)等。2.2平臺(tái)子系統(tǒng)架構(gòu)該子系統(tǒng)主要包括電子標(biāo)簽發(fā)放管理子系統(tǒng)、前端識(shí)別報(bào)警子系統(tǒng)、電子標(biāo)簽查詢分析子系統(tǒng)和年檢子系統(tǒng)(圖2)。2.2.1車輛信息讀取屬于數(shù)據(jù)采集層,負(fù)責(zé)采集靜態(tài)數(shù)據(jù)。通過WebService接口獲取車駕管庫中的車輛信息,通過桌面發(fā)卡器將車輛的重要信息寫入電子標(biāo)簽,進(jìn)行車輛綁定,同時(shí)將車輛數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫。2.2.2智能識(shí)別控制子系統(tǒng)該子系統(tǒng)又分為前端抓拍模塊、前端手持機(jī)檢測(cè)模塊、中心對(duì)比模塊、中心報(bào)警模塊和前端攔截處罰模塊五部分。前端抓拍模塊屬于數(shù)據(jù)采集層,負(fù)責(zé)采集動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。當(dāng)車輛經(jīng)過時(shí),遠(yuǎn)距離射頻讀卡器自動(dòng)讀取車輛的電子標(biāo)簽信息,紅外檢測(cè)器自動(dòng)觸發(fā)高清相機(jī)進(jìn)行圖片的抓拍和車牌識(shí)別。該子系統(tǒng)對(duì)電子標(biāo)簽信息和車牌信息、圖片信息進(jìn)行匹配,通過比對(duì)車輛的電子標(biāo)簽信息和車牌信息,可以確定其車牌是否真實(shí)。中心對(duì)比模塊屬于數(shù)據(jù)處理層,處理前端抓拍模塊傳回的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。當(dāng)接收到車輛信息后,提取該車輛的電子標(biāo)簽ID和車牌號(hào)碼,以此為依據(jù)查詢車輛的違法狀態(tài)。中心報(bào)警模塊、前端攔截處罰模塊、前端手持機(jī)檢測(cè)模塊屬于數(shù)據(jù)顯示層,顯示實(shí)時(shí)信息。它們接收中心對(duì)比模塊傳回的違法車輛信息,通過聲光報(bào)警、界面顯示、語音報(bào)警三種方法提示相關(guān)警務(wù)人員進(jìn)行攔截、處罰。2.2.3顯示歷史信息層該子系統(tǒng)負(fù)責(zé)向用戶提供查詢和統(tǒng)計(jì)動(dòng)態(tài)交通信息的功能界面,屬于數(shù)據(jù)顯示層,顯示歷史信息。采用B/S架構(gòu),以圖表、圖形、報(bào)表等形式對(duì)車輛的電子標(biāo)簽信息、車輛通行信息、車輛違法信息、警務(wù)人員的操作日志等進(jìn)行顯示、統(tǒng)計(jì),并可作為智能交通控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)。2.3年度檢修系統(tǒng)屬于數(shù)據(jù)采集層,采集靜態(tài)數(shù)據(jù)。負(fù)責(zé)對(duì)注冊(cè)車輛的年檢信息進(jìn)行更新。3系統(tǒng)的審計(jì)過程3.1系統(tǒng)迅速啟動(dòng)報(bào)警機(jī)制當(dāng)機(jī)動(dòng)車經(jīng)過收費(fèi)站、檢查站、城市卡口、停車場入口、小區(qū)入口等必經(jīng)場所時(shí),自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)(圖3)通過抓拍攝像機(jī)自動(dòng)獲取機(jī)動(dòng)車實(shí)際懸掛的牌照號(hào)碼,同時(shí),通過射頻讀卡器讀取標(biāo)簽內(nèi)的機(jī)動(dòng)車號(hào)牌號(hào)碼。若任何一項(xiàng)信息缺失,則系統(tǒng)立即啟動(dòng)報(bào)警機(jī)制;若兩個(gè)信息均正確獲取到,則系統(tǒng)自動(dòng)將兩個(gè)號(hào)碼進(jìn)行比對(duì),若比對(duì)的結(jié)果不一致,則系統(tǒng)立即啟動(dòng)報(bào)警機(jī)制;若比對(duì)的結(jié)果一致,則系統(tǒng)將獲取到的號(hào)牌號(hào)碼及標(biāo)簽ID傳送回中心數(shù)據(jù)庫進(jìn)行核對(duì),校驗(yàn)標(biāo)簽的有效性(是否合法標(biāo)簽、是否作廢標(biāo)簽、標(biāo)簽是否在有效期內(nèi)等)及車輛的狀態(tài)(是否黑名單車輛、是否正常年檢、是否繳納保險(xiǎn)、是否黃標(biāo)車等),若返回的結(jié)果有任何一項(xiàng)異常,則系統(tǒng)立即啟動(dòng)報(bào)警機(jī)制;若返回的結(jié)果均正常,則系統(tǒng)自動(dòng)放行車輛,并留存圖片作為通行記錄,作為治安卡口使用。3.2車輛以及車輛的狀態(tài)校驗(yàn)對(duì)于停放在停車場、路邊等場所的非移動(dòng)車輛,公安交通管理人員可通過手持式讀卡器讀取該車標(biāo)簽內(nèi)的信息,并與實(shí)際懸掛的牌照號(hào)碼進(jìn)行比對(duì);同時(shí)還可連接到中心數(shù)據(jù)庫,校驗(yàn)標(biāo)簽的有效性(是否合法標(biāo)簽、是否作廢標(biāo)簽、標(biāo)簽是否在有效期內(nèi)等)及車輛的狀態(tài)(是否黑名單車輛、是否正常年檢、是否繳納保險(xiǎn)、是否黃標(biāo)車等)。如果發(fā)現(xiàn)問題車輛,可采取對(duì)應(yīng)措施進(jìn)行處理。4現(xiàn)場及指揮中心的語音報(bào)警系統(tǒng)采用自動(dòng)檢測(cè)方式進(jìn)行檢測(cè)時(shí),報(bào)警方式分為三種:1)現(xiàn)場對(duì)應(yīng)車道報(bào)警燈的聲光報(bào)警;2)基于網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場及指揮中心的語音報(bào)警(可在報(bào)警終端上直接顯示違法車輛的圖片,以及通過語音提示違法車輛的違法行為,如發(fā)現(xiàn)套牌車、未年檢車、黃標(biāo)車等);3)手機(jī)短信報(bào)警(需提前設(shè)置好接收短信的手機(jī)號(hào)碼,可群發(fā),格式如“×點(diǎn)×分,×地點(diǎn)往×方向有車牌為×的機(jī)動(dòng)車存在×違法行為,請(qǐng)攔截處理”)。5社會(huì)重要性5.1公安信息化系統(tǒng)根據(jù)公安部截至2013年10月的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,全國共有2.5億輛機(jī)動(dòng)車,其中汽車1.35億輛根據(jù)公安部的統(tǒng)計(jì)結(jié)果,截至2012年上半年全國共發(fā)生盜搶機(jī)動(dòng)車案件約75萬起,其直接經(jīng)濟(jì)損失應(yīng)該在數(shù)百億元以上,而且此類惡性案件總是與命案和人身傷害聯(lián)系在一起,且破案率不高,使受害人對(duì)政府、公安機(jī)關(guān)產(chǎn)生了不信任和嚴(yán)重不滿的情緒,給社會(huì)埋下了不安定的因素。究其原因,就是由于公安部門沒有迅速發(fā)現(xiàn)盜搶機(jī)動(dòng)車的有效手段。此外,這些參與違法犯罪的車輛,每年在車輛保險(xiǎn)、購置稅、車船使用稅、運(yùn)營車輛管理、環(huán)保認(rèn)證等方面,使國家蒙受了數(shù)千億元本系統(tǒng)在準(zhǔn)確、快速、高效、自動(dòng)的前提下,對(duì)機(jī)動(dòng)車的真實(shí)身份進(jìn)行識(shí)別,從而發(fā)現(xiàn)與機(jī)動(dòng)車真實(shí)身份不符的違法行為,包括:假牌、套牌、涂改車牌、不進(jìn)行年檢、報(bào)廢車輛等,或者發(fā)現(xiàn)與機(jī)動(dòng)車身份相關(guān)的其他違法行為,包括逃避購置稅、車船使用稅、保險(xiǎn)費(fèi)、運(yùn)營車輛管理費(fèi)及黃標(biāo)車等。本系統(tǒng)可以大幅提高我國公安、交通管理的水平,加強(qiáng)社會(huì)防控體系和維穩(wěn)防恐體系的建設(shè),促進(jìn)減排,提高交通和社會(huì)安全,實(shí)現(xiàn)社會(huì)管理創(chuàng)新。黨的“十八屆三中全會(huì)”明確地指出:“創(chuàng)新社會(huì)治理,必須著眼于維護(hù)最廣大人民根本利益,最大限度增加和諧因素,增強(qiáng)社會(huì)發(fā)展活力,提高社會(huì)治理水平,全面推進(jìn)平安中國建設(shè),維護(hù)國家安全,確保人民安居樂業(yè)、社會(huì)安定有序?！北鞠到y(tǒng)是創(chuàng)新城鄉(xiāng)社會(huì)管理的智能載體,是實(shí)現(xiàn)城市交通和治安管理現(xiàn)代化的技術(shù)依托,是維護(hù)國家與人民利益的保障工程,是提升政府公信力的重要路徑5.2黃標(biāo)車的排放治理環(huán)境、保護(hù)環(huán)境是一項(xiàng)世界性的問題。目前,全國范圍的霧霾天氣是社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),這一問題迫切需要解決。造成霧霾的原因眾多,其中,汽車尾氣尤其是黃標(biāo)車、報(bào)廢車是較為重要的原因之一?！秶噎h(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃》表示,“十二五”期間,將加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車船氮氧化物控制,實(shí)施機(jī)動(dòng)車環(huán)境保護(hù)標(biāo)志管理,加速淘汰老舊汽車、機(jī)車、船舶;到2015年,基本淘汰2005年以前注冊(cè)運(yùn)營的黃標(biāo)車。黃標(biāo)車是指沒有達(dá)到國I標(biāo)準(zhǔn)的汽油車和沒有達(dá)到國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)的柴油車,因其貼的是黃色環(huán)保標(biāo)志而得名。據(jù)2011年《中國機(jī)動(dòng)車污染防治年報(bào)》統(tǒng)計(jì),如果按環(huán)保標(biāo)志進(jìn)行分類,綠標(biāo)車占79.8%,其余20.2%的車輛為黃標(biāo)車。黃標(biāo)車被認(rèn)為是空氣主要污染源之一。按環(huán)保標(biāo)志分類,僅占汽車保有量20.2%的黃標(biāo)車卻排放了70.4%的氮氧化物(NO此外,中國物資再生協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,自2006年以來,每年大約有80萬輛報(bào)廢汽車沒有進(jìn)入正規(guī)渠道拆解,累計(jì)大約有500萬輛報(bào)廢汽車不知去向,其中絕大部分“改頭換面”,以黑車形式在全國道路上繼續(xù)行駛。報(bào)廢車輛所排放的尾氣污染物更是正常車輛排放的數(shù)百倍通過本系統(tǒng),可以對(duì)道路上違法行駛的黃標(biāo)車和報(bào)廢車進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)進(jìn)行報(bào)警、稽查和處罰,從而減少機(jī)動(dòng)車尾氣排放。另一方面,公安部門、環(huán)保部門、保險(xiǎn)部門、稅務(wù)部門所采用的紙質(zhì)的“車輛檢驗(yàn)合格證”、“環(huán)保標(biāo)志”、“保險(xiǎn)繳費(fèi)標(biāo)志”、“繳稅標(biāo)志”等可以“多證合一”,全部由“機(jī)動(dòng)車射頻電子身份標(biāo)簽”取代,由于本標(biāo)簽的使用壽命至少在三年以上,而現(xiàn)行的紙質(zhì)簽基本上為一年一換,這樣每年可以節(jié)省紙質(zhì)簽約數(shù)億張,減少開支和浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保。6系統(tǒng)應(yīng)用,完善了社會(huì)治安防控體系2011年5月,內(nèi)蒙古錫林郭勒盟公安局開始在全國首家應(yīng)用本系統(tǒng),2012年7月完成工程建設(shè)。截至2012年底,本系統(tǒng)在該盟運(yùn)行5個(gè)月,共查處5000多起涉牌違法行為,占其機(jī)動(dòng)車擁有量(10.5萬輛)的5%,產(chǎn)生了明顯的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和警務(wù)效益:1)完善了社會(huì)治安防控體系建設(shè),在公安機(jī)關(guān)利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電子測(cè)速系統(tǒng)加強(qiáng)社會(huì)治安動(dòng)態(tài)管控和對(duì)機(jī)動(dòng)車超速行駛違法行為發(fā)現(xiàn)、整治能力的基礎(chǔ)上,有效解決了實(shí)時(shí)、快速對(duì)無牌、假牌、套牌等違法行為的打擊處理問題,進(jìn)一步提高了社會(huì)治安防控體系建設(shè)水平;2)保障了人民群眾的合法權(quán)益,避免了涉牌違法行為給人民群眾造成的經(jīng)濟(jì)損失和精神傷害;3)通過系統(tǒng)顯示的車輛年檢、購置稅征收、交強(qiáng)險(xiǎn)繳納、車輛環(huán)保等信息,可實(shí)現(xiàn)信息共享,提升稅務(wù)、環(huán)保等相關(guān)部門打擊漏稅行為、尾氣排放超標(biāo)行為的能力與實(shí)效,特別是通過對(duì)走私車、拼裝車及長期不辦理登記注冊(cè)手續(xù)車輛的查處,可有效地防止國家稅費(fèi)的大量流失;4)通過對(duì)問題車輛的高效查處,提高了財(cái)政部門的罰沒款收入;5)將傳統(tǒng)的逢車必查、人工核查轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)問題車輛的重點(diǎn)稽查、技術(shù)核查,提高了路檢、路查的工作效率和執(zhí)法公信力