智能化小區(qū)車(chē)輛出入管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智能化小區(qū)車(chē)輛出入管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要隨著社會(huì)的進(jìn)步和開(kāi)展，人們的生活方式發(fā)生著深刻的變化，城市的交通擁擠便是現(xiàn)象之一。城市由于交通工具的增加，造成交通擠塞或混亂，不易于人們的出行，由此人們開(kāi)始尋找高技術(shù)并且有效的方法去解決這個(gè)問(wèn)題。智能化的停車(chē)場(chǎng)應(yīng)運(yùn)產(chǎn)生，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)也最大限度地減少車(chē)主汽車(chē)被盜的憂慮。針對(duì)這些情況，設(shè)計(jì)了基于RFID的智能化小區(qū)車(chē)輛管理系統(tǒng)。停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)是一個(gè)以非接觸式IC卡為車(chē)輛出入停車(chē)場(chǎng)憑證、以車(chē)輛圖像比照管理為核心的多媒體綜合車(chē)輛收費(fèi)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)將先進(jìn)的IC卡識(shí)別技術(shù)和高速的視頻圖像存儲(chǔ)比較相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)的圖像處理，對(duì)車(chē)輛進(jìn)出停車(chē)場(chǎng)的保安和管理等進(jìn)行全方位管理。本文詳細(xì)介紹了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作流程和設(shè)計(jì)思路。關(guān)鍵詞：RFID,非接觸,智能化,車(chē)輛管理TheDesignofIntelligentParkinglotManagementsystemAbstractAlongwithsocialprogressanddevelopment，thelifestyleofthepeopleischangingtremendously,Thecity'strafficcongestionisoneofthephenomena.Cityduetotheincreaseoftransport,resultingintrafficcongestionorconfusion,anddifficulttotravelinthepeople,whichpeoplearelookingforhigh-techandeffectivewaytosolvethisproblem.Intelligentparkinglottobeshippedproduce,whichcannotonlyeffectivelysolveLuantingluanfangcausedtrafficchaos,butalsopromotethestandardizationconstructionoftransportfacilities,butalsotominimizetheworriesofownersofthecarisstolen.Fortheseconditions,thedesignoftheIntelligentCommunityVehicleManagementSystemisbasedonRFID.Multimediaintegratedparkingmanagementsystemisanon-contactICcard,vehicleaccessparkingcredentials,vehicleimagecontrastmanagementasthecorevehiclechargingmanagementsystem.ThesystemwillbeadvancedICcardrecognitiontechnologyandhigh-speedvideoimagesarestoredthecombination,bycomputerimageprocessing,all-roundmanagementofvehiclesenteringandleavingthecarparksecurityandmanagement.Thispaperdescribesthesystemarchitecture,workflow,anddesignideas.Keyword:RFID,non-contact,intelligent,themanagementofvehicle第一章序言41.1選題背景及意義41.2射頻識(shí)別簡(jiǎn)介51.2.1RFID的開(kāi)展歷史51.2.2電子標(biāo)簽RFID七大特點(diǎn)51.3RFID開(kāi)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題61.3.1國(guó)內(nèi)外開(kāi)展現(xiàn)狀61.3.2RFID開(kāi)展存在的問(wèn)題7第二章RFID技術(shù)闡述及工作流程72.1RFID系統(tǒng)的組成局部及工作原理8的根本組成局部82.1.2RFID工作原理82.2RFID系統(tǒng)根本工作流程9第三章系統(tǒng)工作流程分析93.1智能停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)工作流程93.2車(chē)輛入場(chǎng)分析10、月租卡車(chē)輛入場(chǎng)工作流程10、普通卡車(chē)輛入場(chǎng)工作流程113.3車(chē)輛出場(chǎng)分析113.3.1長(zhǎng)期卡車(chē)輛出場(chǎng)工作流程11普通卡車(chē)輛出場(chǎng)工作流程12第四章系統(tǒng)設(shè)計(jì)14系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)144.2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)16主控機(jī)〔PC機(jī)〕16抓拍設(shè)備16感應(yīng)設(shè)備17輔助燈光174．3系統(tǒng)軟件模塊設(shè)計(jì)17總結(jié)19參考文獻(xiàn)19謝辭20第一章序言1.1選題背景及意義隨著社會(huì)的進(jìn)步和開(kāi)展，人們的生活方式發(fā)生著深刻的變化，城市的交通擁擠便是現(xiàn)象之一。城市由于運(yùn)輸工具的增加，造成交通擠塞或混亂，不易于人們的出行，由此人們開(kāi)始去尋找高技術(shù)并且有效的方法去解決這個(gè)問(wèn)題。智能化停車(chē)場(chǎng)應(yīng)運(yùn)產(chǎn)生，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)也最大限度地減少車(chē)主汽車(chē)被盜的憂慮。停車(chē)管理，是針對(duì)建設(shè)平安文明小區(qū)的管理需要，管理目標(biāo)為物業(yè)小區(qū)內(nèi)車(chē)主的汽車(chē)，小區(qū)內(nèi)的長(zhǎng)期用戶為重點(diǎn)效勞對(duì)象，以符合小區(qū)用戶平安，方便，快捷的要求，同時(shí)符合物業(yè)公司管理高效，效勞優(yōu)質(zhì)的目的。停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)是一個(gè)以非接觸式IC卡為車(chē)輛出入停車(chē)場(chǎng)憑證、以車(chē)輛圖像比照管理為核心的多媒體綜合車(chē)輛收費(fèi)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)將先進(jìn)的IC卡識(shí)別技術(shù)和高速的視頻圖像存儲(chǔ)比較相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)的圖像處理，對(duì)車(chē)輛進(jìn)出停車(chē)場(chǎng)的保安和管理等進(jìn)行全方位管理。1.2射頻識(shí)別簡(jiǎn)介射頻識(shí)別即RFID〔RadioFrequencyIdentification〕技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別通過(guò)無(wú)線電信號(hào)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)以確定具體的目標(biāo)，而不需要通過(guò)建立光學(xué)或機(jī)械接觸連接識(shí)別系統(tǒng)與目標(biāo)之間，它是一種通信技術(shù)。RFID的開(kāi)展歷史1948年哈里·斯托克曼發(fā)表的“利用反射功率的通信”奠定了射頻識(shí)別RFID的理論根底。1941～1950年雷達(dá)技術(shù)的開(kāi)展催生了RFID技術(shù)，在1948年RFID技術(shù)奠定??了理論根底。1951～1970年RFID理論已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新的應(yīng)用嘗試階段。1971～1980年RFID技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)處于大開(kāi)展的時(shí)期，各種RFID技術(shù)測(cè)試加速，出現(xiàn)了一些初期的RFID應(yīng)用。1981～1990年RFID技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用階段。1991～2000年RFID標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題越來(lái)越得到重視，RFID識(shí)別產(chǎn)品已逐漸成為人們生活中的一局部。2001至今標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題日趨為人們所重視，RFID產(chǎn)品種類(lèi)更加多樣化，本錢(qián)不斷下降，規(guī)模應(yīng)用行業(yè)擴(kuò)大。電子標(biāo)簽RFID七大特點(diǎn)

RFID與傳統(tǒng)識(shí)別技術(shù)相比，有以下優(yōu)勢(shì)：〔1〕、形狀多樣化、體積小型化RFID并不受大小和形狀的限制。此外，RFID標(biāo)簽，以較小的和更多樣化的形式開(kāi)展，以適用于不同的產(chǎn)品?！?〕、快速掃描

條形碼一次只能有一個(gè)條形碼受到掃描；RFID辨識(shí)器可同時(shí)讀取多個(gè)RFID標(biāo)簽?！?〕、可重復(fù)使用RFID標(biāo)簽?zāi)敲纯梢灾貜?fù)地更新RFID卷標(biāo)內(nèi)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，比起傳統(tǒng)條形碼無(wú)法更改的缺點(diǎn)，RFID標(biāo)簽更方便信息的修改?！?〕、平安性

由于RFID承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其內(nèi)容不易被偽造及變?cè)?。?〕、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)容量大

一維條形碼的容量是50Bytes，二維條形碼容量最大可存儲(chǔ)3000字符，RFID最大的容量那么有幾M。隨著物品所帶的資料量有不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)，卷標(biāo)存儲(chǔ)容量的擴(kuò)大也成必然要求。

〔6〕、高穿透性和無(wú)障礙閱讀

在被覆蓋的情況下，RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進(jìn)行穿透性通信。而條碼掃描器在接近且沒(méi)有物體遮擋的情況下，才可以閱讀?！?〕、耐久性和抗污染性傳統(tǒng)條形碼容易受到水、油等污染，但RFID能很好抵抗這些物質(zhì)的污染。此外，RFID是將信息存儲(chǔ)在芯片中，比起附在包裝紙上的條形碼，可以免受折損。1.3RFID開(kāi)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題國(guó)內(nèi)外開(kāi)展現(xiàn)狀國(guó)外：從全球的范圍來(lái)看，美國(guó)已經(jīng)在RFID標(biāo)準(zhǔn)的建立，相關(guān)軟硬件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域走在世界的前列。歐洲RFID標(biāo)準(zhǔn)追上美國(guó)主導(dǎo)的EPCglobal標(biāo)準(zhǔn)。在封閉系統(tǒng)應(yīng)用方面，歐洲與美國(guó)根本處在同一階段。日本雖然已經(jīng)提出UID標(biāo)準(zhǔn)，但主要得到的是本國(guó)廠商的支持，如要成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還有很長(zhǎng)的路要走。RFID在韓國(guó)的重要性得到了加強(qiáng)，政府給與了高度的重視，但至今韓國(guó)在RFID的標(biāo)準(zhǔn)上仍模糊不清。國(guó)內(nèi)：射頻識(shí)別技術(shù)作為一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，也將在中國(guó)很快地普及?？梢哉f(shuō)，我國(guó)射頻識(shí)別產(chǎn)品市場(chǎng)是十分巨大的，射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用狀況還處于初級(jí)階段，市場(chǎng)前景十分廣闊。國(guó)內(nèi)RFID研發(fā)主要集中在北京、上海等大城市。目前，上海RFID產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成，包括上海華虹，復(fù)旦微電子，上海貝嶺為代表的國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)，以及像上海申博這樣的芯片封裝廠商和上海華申為代表的電子標(biāo)簽終端設(shè)備廠商。北京在上游產(chǎn)品的自主開(kāi)發(fā)方面起色不大，但在應(yīng)用系統(tǒng)的集成方面卻開(kāi)展較快，該領(lǐng)域?qū)嵢A開(kāi)。維深電子等企業(yè)十分活潑。在技術(shù)方面，AutoID中國(guó)實(shí)驗(yàn)室依托于復(fù)旦大學(xué)，作為全球AutoID六個(gè)實(shí)驗(yàn)室之一，在EPC的技術(shù)研究上保證我國(guó)與世界同步，同時(shí)又能提供外鄉(xiāng)化的支持。RFID開(kāi)展存在的問(wèn)題目前RFID產(chǎn)品識(shí)別技術(shù)還有以下問(wèn)題需要克服。(1)、技術(shù)不成熟僅RFID標(biāo)簽就十幾元的本錢(qián)，而條形碼標(biāo)簽的單價(jià)只有2美分。當(dāng)前，全球RFID標(biāo)簽的年需求量約為10萬(wàn)片，只有超過(guò)50億片的需求，價(jià)格才能降低到兩美分。沃爾瑪?shù)腞FID技術(shù)合作商Tag-istics公司總裁克里斯多夫介紹說(shuō)，RFID系統(tǒng)一般是在美國(guó)定價(jià)2.5億美元左右。(2)、標(biāo)準(zhǔn)未統(tǒng)一目前現(xiàn)有兩大標(biāo)準(zhǔn)：日本UID和歐美的EPC，兩大標(biāo)準(zhǔn)組織互不兼容的對(duì)抗局面，而中國(guó)也開(kāi)始制定自己的RFID標(biāo)準(zhǔn)。為適應(yīng)市場(chǎng)化需求，我們有必要建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。(3)、平安性有待加強(qiáng)有關(guān)RFID技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用還涉及到隱私和平安問(wèn)題。目前的RFID技術(shù)要想在對(duì)信息有保密要求的領(lǐng)域展開(kāi)應(yīng)用還存在障礙。而如何不會(huì)增加太多本錢(qián)，同時(shí)提高電子標(biāo)簽的平安性有待進(jìn)一步研究。第二章RFID技術(shù)闡述及工作流程2.1RFID系統(tǒng)的組成局部及工作原理RFID的根本組成局部：標(biāo)簽〔Tag〕：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象閱讀器〔Reader〕：讀取〔有時(shí)還可以寫(xiě)入〕標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為固定式或手持式；天線〔Antenna〕：在標(biāo)簽和閱讀器間傳遞信號(hào)。圖1射頻識(shí)別系統(tǒng)的根本模型圖RFID工作原理:RFID的閱讀器通過(guò)天線發(fā)送出某一頻率的信號(hào)，當(dāng)RFID標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出信息〔無(wú)源標(biāo)簽，PassiveTag〕，或者主動(dòng)發(fā)送出某一定頻率的信號(hào)〔有源標(biāo)簽，ActiveTag〕；然后，讀寫(xiě)器讀取信息并將解碼的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胄畔⑾到y(tǒng)進(jìn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)處理。2.2RFID系統(tǒng)根本工作流程系統(tǒng)的根本工作流程如下：(1)讀寫(xiě)器經(jīng)發(fā)射天線向外發(fā)射無(wú)線電載波信號(hào)后；(2)當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域被激活，電子標(biāo)簽通過(guò)天線發(fā)出自己的信息代碼;(3)系統(tǒng)的接收天線接收電子標(biāo)簽的載波信號(hào)，經(jīng)天線的調(diào)節(jié)器向讀寫(xiě)器發(fā)出。讀寫(xiě)器接收到的信號(hào)解調(diào)解碼，傳送到電腦控制器;(4)電腦控制器根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷不同的設(shè)置標(biāo)簽的合法性，做出適當(dāng)?shù)奶幚砗涂刂?，發(fā)出指令信號(hào)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作;(5)執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照電腦的指令動(dòng)作；(6)通過(guò)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)連接各監(jiān)測(cè)點(diǎn)，構(gòu)成了總量控制的信息平臺(tái)，可以根據(jù)不同的軟件完成要實(shí)現(xiàn)的功能。第三章系統(tǒng)工作流程分析3.1智能停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)工作流程射頻識(shí)別系統(tǒng)具有其他識(shí)別系統(tǒng)無(wú)法比較的優(yōu)勢(shì)，再加上良好的防污，抗磨損性能的射頻識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體，這將有助于提高重用載體，提高其使用壽命，降低使用本錢(qián)，因此，停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)使用射頻識(shí)別系統(tǒng)。停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程是顧客停車(chē)取車(chē)，停車(chē)場(chǎng)的工作過(guò)程也始終是用戶車(chē)輛的流入和流出停車(chē)場(chǎng)。停車(chē)場(chǎng)用戶一般分為普通用戶和固定用戶的兩類(lèi)。當(dāng)車(chē)輛駛?cè)?出停車(chē)天線通信區(qū)時(shí)，天線以微波通信的方式與同車(chē)的射頻卡進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換，從射頻卡讀取車(chē)輛的相關(guān)信息，射頻卡自動(dòng)識(shí)別，并判斷車(chē)卡的有效性和合法性。車(chē)道控制電腦顯示與射頻卡的數(shù)據(jù)和信息的車(chē)牌號(hào)碼和司機(jī)一個(gè)一一對(duì)應(yīng)；車(chē)道控制電腦自動(dòng)通過(guò)時(shí)間、車(chē)輛和駕駛員的信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，車(chē)道控制計(jì)算機(jī)，根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理做出決定釋放或禁止的決策?！?〕固定用戶停車(chē)場(chǎng)使用者長(zhǎng)期使用的固定用戶，這些用戶的停車(chē)行為，一般具有長(zhǎng)期性，規(guī)律性，使用頻率高的特點(diǎn)。固定用戶一般指的是停車(chē)場(chǎng)附近的住戶或者單位工作的人員，數(shù)量在一定時(shí)間內(nèi)確定。〔2〕普通用戶普通用戶指停車(chē)場(chǎng)臨時(shí)使用的用戶，這些用戶的停車(chē)行為一般都是暫時(shí)的，隨機(jī)的，使用低頻率低，是潛在的巨大用戶群且身份不確定性。針對(duì)停車(chē)場(chǎng)用戶一般分為固定用戶和普通用戶的實(shí)際情況，系統(tǒng)出/入場(chǎng)流程也分為固定用戶和普通用戶的兩種情況。3.2車(chē)輛入場(chǎng)分析、月租卡車(chē)輛入場(chǎng)工作流程當(dāng)持月租卡用戶車(chē)輛進(jìn)入入口讀卡器感應(yīng)范圍，讀卡器與射頻卡建立一個(gè)信息交換系統(tǒng)，射頻卡信息發(fā)送到讀卡器，讀卡器來(lái)判斷射頻卡的合法性和有效性，如有效那么訪問(wèn)射頻卡的ID號(hào)，發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心。與此同時(shí)，攝像系統(tǒng)和車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)將開(kāi)始運(yùn)行。攝取車(chē)輛圖像，經(jīng)車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)的分析，獲得牌照信息，顏色信息，車(chē)型信息等；數(shù)據(jù)處理中心根據(jù)讀卡器上傳ID號(hào)，查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中與此ID相關(guān)的車(chē)輛信息，數(shù)據(jù)處理中心和實(shí)時(shí)獲取的信息比照，假設(shè)不符合那么拒絕釋放，并給出告警信息和錯(cuò)誤提示消息。此外，數(shù)據(jù)處理中心將檢查這個(gè)固定卡是否已過(guò)期。如果他們符合條件，一個(gè)有效信號(hào)傳送給入口控制器，抬起欄桿，用戶開(kāi)車(chē)進(jìn)入停車(chē)區(qū)域。入口的欄桿檢測(cè)到配套的車(chē)輛，檢測(cè)汽車(chē)信號(hào)出現(xiàn)“有車(chē)-無(wú)車(chē)”的變化后，將欄桿放下。入口控制器接收到入口欄桿出現(xiàn)“抬桿—落桿”的動(dòng)作后，確認(rèn)本次入場(chǎng)過(guò)程已完成。由于月租卡與讀卡器的信息交換距離，從十幾米到幾十米，并在空間完成，時(shí)間短，因此，當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入，電圍欄已解除，以實(shí)現(xiàn)固定用戶并不停車(chē)進(jìn)場(chǎng)。、普通卡車(chē)輛入場(chǎng)工作流程車(chē)輛臨時(shí)進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)，車(chē)輛在車(chē)道上，感應(yīng)線圈檢測(cè)到車(chē)輛的到來(lái)。將有車(chē)信號(hào)傳送給入口控制器，以獲得車(chē)輛到達(dá)的信號(hào)，向相關(guān)設(shè)備發(fā)出指令，啟動(dòng)攝像系統(tǒng)和車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)。通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像處理，記錄車(chē)輛牌照信息，顏色信息，車(chē)型信息等。語(yǔ)音提示裝置會(huì)提示用戶按取卡按鈕，入口控制器檢測(cè)卡采集的信號(hào)，通過(guò)串口給發(fā)卡機(jī)發(fā)送發(fā)卡機(jī)命令。接到命令后，發(fā)卡機(jī)發(fā)出一個(gè)普通的用戶卡，剛剛系統(tǒng)所獲取的信息即于此卡ID號(hào)對(duì)應(yīng)起來(lái)。同時(shí)，語(yǔ)音提示，提示用戶取走普通卡。如果用戶不取卡，在指定時(shí)間內(nèi)發(fā)出將自動(dòng)退回用戶卡，取消入場(chǎng)操作。用戶取走卡后，用戶已經(jīng)取走了卡的信號(hào)傳送給入口控制器，進(jìn)口控制器抬起電梯欄桿，用戶開(kāi)車(chē)進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)。入口的電動(dòng)欄桿檢測(cè)到匹配的車(chē)輛，檢測(cè)汽車(chē)信號(hào)出現(xiàn)“有車(chē)-無(wú)車(chē)”的變化，將欄桿放下，以防止砸車(chē)事件。3.3車(chē)輛出場(chǎng)分析長(zhǎng)期卡車(chē)輛出場(chǎng)工作流程持長(zhǎng)期卡用戶的車(chē)輛到達(dá)的停車(chē)場(chǎng)出口，獲取讀卡器的信息，信息發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心上，啟動(dòng)的車(chē)輛圖像識(shí)別系統(tǒng)，并確定的用戶卡和密碼的有效性，并從數(shù)據(jù)中心查詢資料，有關(guān)車(chē)輛的信息，并取得車(chē)輛識(shí)別信息的ID號(hào)，如果符合，那么給出口控制器一個(gè)有效信號(hào)，由出口控制器抬起出口電動(dòng)欄桿，用戶離開(kāi)停車(chē)區(qū)域，出場(chǎng)完成。普通卡車(chē)輛出場(chǎng)工作流程用戶駕駛車(chē)輛進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)離開(kāi)的通道，并停在車(chē)輛檢測(cè)器的出口處，車(chē)輛檢測(cè)器檢測(cè)到有車(chē)后，一個(gè)有效信號(hào)向出口控制器發(fā)出。開(kāi)始啟動(dòng)攝像系統(tǒng)和車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)，攝取的車(chē)輛圖像，經(jīng)車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)的分析，獲得牌照信息，顏色信息，車(chē)型信息等；用戶把用戶卡交給管理人員在入場(chǎng)時(shí)取得的，管理人員通過(guò)出口讀卡機(jī)讀取用戶卡ID信息，并將用戶卡收回循環(huán)使用。圖2車(chē)輛入場(chǎng)工作流程圖3車(chē)輛出場(chǎng)工作流程第四章系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)小區(qū)車(chē)輛管理系統(tǒng)主要包括：停車(chē)場(chǎng)出入口的讀寫(xiě)器，一個(gè)控制中心，一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)和大量車(chē)卡。如圖1圖1智能停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)模型系統(tǒng)通過(guò)控制中心與RFID讀寫(xiě)器之間進(jìn)行通信，讀取車(chē)輛RFID標(biāo)簽的信息，然后驗(yàn)證車(chē)輛的有效身份，管理車(chē)輛的出入。控制中心上的系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛各種信息的采集、管理，記錄出入車(chē)輛的信息。工作原理：在入口處，車(chē)輛靠近感應(yīng)線圈時(shí)，由磁感應(yīng)原理可知，檢測(cè)器產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)通過(guò)線圈的磁通量變化，該觸發(fā)信號(hào)被控制板檢測(cè)到，將通過(guò)車(chē)牌攝像機(jī)攝車(chē)輛，并將照片保存到主控機(jī)中以ＪＰＧ壓縮方式，同時(shí)主控機(jī)自動(dòng)快速識(shí)別車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼，并與保存在數(shù)據(jù)庫(kù)里的合法車(chē)輛進(jìn)行比對(duì)，檢查車(chē)牌號(hào)碼的有效性。假設(shè)該車(chē)輛合法，通知控制板控制道閘控制器通過(guò)RS232串口開(kāi)放，車(chē)輛進(jìn)入，當(dāng)汽車(chē)離開(kāi)感應(yīng)線圈，一個(gè)觸發(fā)信號(hào)由車(chē)輛檢測(cè)器產(chǎn)生，該信號(hào)被控制板檢測(cè)到后會(huì)使道閘機(jī)放下。在出口處，當(dāng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)感應(yīng)線圈相應(yīng)區(qū)域時(shí)，車(chē)輛檢測(cè)器產(chǎn)生有效的觸發(fā)信號(hào)，該信號(hào)說(shuō)明有車(chē)輛來(lái)，同樣拍攝識(shí)別該牌號(hào)碼，假設(shè)車(chē)輛已被確認(rèn)作出出庫(kù)登記，那么放行。假設(shè)車(chē)輛沒(méi)有被確認(rèn)，那么系統(tǒng)提示請(qǐng)管理人員作出相應(yīng)操作。車(chē)輛離開(kāi)后，當(dāng)汽車(chē)離開(kāi)感應(yīng)區(qū)域時(shí)，一個(gè)觸發(fā)信號(hào)被車(chē)輛檢測(cè)器產(chǎn)生，控制板檢測(cè)到信號(hào)后，控制道閘機(jī)自動(dòng)放下欄桿。4.2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)主控機(jī)〔PC機(jī)〕整個(gè)系統(tǒng)的核心局部是主控機(jī)。主要包括PC主板、RS232串口通信、圖像采集卡、控制板、專(zhuān)業(yè)的識(shí)別控制軟件和網(wǎng)卡等。PC主板采用Intel845系列或以上系列芯片組成的CPUP42.0G以上，內(nèi)存容量至少256M以上，硬盤(pán)容量為80G以上；系統(tǒng)基于Windows2000操作系統(tǒng)，SQLServer的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)?？梢耘c其他電腦進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。系統(tǒng)采用的圖像采集卡，具有高可靠性，同時(shí)作為一個(gè)系統(tǒng)的圖像采集設(shè)備，可以及時(shí)并且動(dòng)態(tài)地監(jiān)視停車(chē)場(chǎng)的進(jìn)出口。PC主板可把車(chē)輛檢測(cè)器檢測(cè)到的車(chē)輛通過(guò)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)信號(hào)經(jīng)過(guò)隔離輸入到控制板的輸入端口，主控機(jī)通過(guò)RS232從控制板的輸入信號(hào)得到車(chē)輛通過(guò)和離開(kāi)信號(hào)。PC主板還可將控制板的觸發(fā)信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，控制閃光燈。專(zhuān)業(yè)的識(shí)別控制軟件可觸發(fā)抓拍設(shè)備采圖；對(duì)采集的圖片進(jìn)行壓縮，可存儲(chǔ)至少倆百萬(wàn)張車(chē)輛圖片；自動(dòng)識(shí)別并存儲(chǔ)車(chē)牌號(hào)碼，同時(shí)存儲(chǔ)車(chē)牌顏色、訪問(wèn)時(shí)間等信息，可進(jìn)行字符訓(xùn)練，提高識(shí)別率；可對(duì)車(chē)輛進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警；可以控制閃光燈閃光；可以管理道閘機(jī)的降落；有看門(mén)狗的功能，如果系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障，可以自行恢復(fù)。抓拍設(shè)備抓拍設(shè)備包含ChargeCoupledDevice(電荷耦合器件，縮寫(xiě)為CCD)攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩。攝像機(jī)為三洋〔SANYOVCC-6592P〕低照度彩色攝像機(jī)，該攝像機(jī)掃描系統(tǒng)為PAL標(biāo)準(zhǔn)，攝像元件為1/3英寸固態(tài)圖像裝置CCD，分辨率水平520視頻線，0.3lux低照度，視頻信噪比大于48db，電子快門(mén)可手動(dòng)調(diào)整〔1/50～1/10000〕，自動(dòng)增益AGC可設(shè)置，Y/C信號(hào)輸出。該攝像機(jī)性能穩(wěn)定，適合于長(zhǎng)時(shí)間工作。鏡頭采用5～50mm手動(dòng)調(diào)焦、自動(dòng)光圈、直流驅(qū)動(dòng)鏡頭。由于光照和目標(biāo)距離變化大，一般要求使用自動(dòng)光圈鏡頭，同時(shí)具有受到變焦功能，以表達(dá)高清的優(yōu)勢(shì)，防護(hù)罩采用室外雙層全天候護(hù)罩，密封性高，以防止雨水進(jìn)入，還具有遮陽(yáng)功能，同時(shí)配有溫度繼電器，在溫度高時(shí)自動(dòng)翻開(kāi)風(fēng)扇冷卻，低時(shí)自動(dòng)加熱。防護(hù)罩必須有足夠的強(qiáng)度，安裝界面必須牢固，視窗應(yīng)該是清晰透明的平安玻璃,PMMA板或聚碳酸酯板,pc板也叫聚碳酸脂板。防護(hù)等級(jí)符合IP55標(biāo)準(zhǔn)。感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)設(shè)備包括車(chē)輛檢測(cè)器和地感線圈。車(chē)輛檢測(cè)器是通過(guò)地感線圈來(lái)檢測(cè)線圈區(qū)域是否有車(chē)輛存在的，系統(tǒng)是通過(guò)車(chē)輛檢測(cè)器給的信號(hào)來(lái)判斷線圈區(qū)域是否有車(chē)，然后做出是否抬降桿或者其他功能的驗(yàn)證。地感線圈是最可靠，最穩(wěn)定的檢測(cè)方式，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。地感線圈采用高溫導(dǎo)線，導(dǎo)體是多股軟銅線，截面積為2.5m㎡。輔助燈光輔助燈光主要包括金鹵燈和閃光燈，用于在夜間補(bǔ)光。金鹵燈主要是照亮出入口的周?chē)鷪?chǎng)景，準(zhǔn)確地拍攝車(chē)輛在夜間的特征。閃光燈可以改善夜間的圖片質(zhì)量，提高夜間車(chē)牌的識(shí)別率。4．3系統(tǒng)軟件模塊設(shè)計(jì)圖3為車(chē)輛管理信息系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)，主要包括入口控制系統(tǒng)、車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)、用戶管理系統(tǒng)、出口控制系統(tǒng)。車(chē)輛管理系統(tǒng)車(chē)輛管理系統(tǒng)用戶管理系統(tǒng)出口控制系統(tǒng)入口控制系統(tǒng)車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)用戶管理系統(tǒng)出口控制系統(tǒng)入口控制系統(tǒng)車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)收卡讀卡系統(tǒng)車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)出口控制入口控制收卡讀卡系統(tǒng)車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)出口控制入口控制發(fā)卡讀卡系統(tǒng)車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用戶根本信息語(yǔ)音系統(tǒng)攝像系統(tǒng)發(fā)卡讀卡系統(tǒng)車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)用戶根本信息語(yǔ)音系統(tǒng)攝像系統(tǒng)圖4車(chē)輛信息管理系統(tǒng)軟件體系結(jié)構(gòu)圖入/出口控制系統(tǒng)主要包括開(kāi)啟/關(guān)閉道閘。車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)主要用于檢測(cè)車(chē)輛是否到達(dá)出入口和車(chē)輛是否通過(guò)道閘。發(fā)/收卡讀卡系統(tǒng)主要讀寫(xiě)RFID卡，該系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)配合使用，當(dāng)固定用戶〔貼有RFID標(biāo)簽〕的車(chē)輛到來(lái)時(shí)，RFID讀卡器讀取RFID信息，并將此信息比照數(shù)據(jù)庫(kù)里的信息，以驗(yàn)證RFID標(biāo)簽的有效性，同時(shí)為普通用戶〔沒(méi)有RFID標(biāo)簽〕提供發(fā)/收卡效勞。攝像系統(tǒng)記錄來(lái)訪車(chē)輛的信息，將為管理人員提供出入口的實(shí)時(shí)情況，方便以后信息回調(diào)，提高平安性。語(yǔ)音系統(tǒng)將給普通車(chē)主提供一些取卡收卡的信息。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為車(chē)輛的管理提供一個(gè)行之有效的方法，盡量減少人為的參與，提高系統(tǒng)的效率。用戶根本信息系統(tǒng)將提供簡(jiǎn)單的操作界面，方便管理人員使用?？偨Y(jié)本文介紹的智能化車(chē)輛管理系統(tǒng)，利用射頻技術(shù)作為識(shí)別標(biāo)簽，能充分利用RFID的快速掃描和識(shí)別功能，使系統(tǒng)工作在最正確狀態(tài)，從而具有勞動(dòng)強(qiáng)度小，實(shí)用方便的特點(diǎn)。比較人工停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)非接觸，自動(dòng)識(shí)別，勞動(dòng)強(qiáng)度低，具有一定的市場(chǎng)價(jià)值。由于時(shí)間和其它客觀上的原因，此次設(shè)計(jì)沒(méi)有對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行收費(fèi)等其他的分析，但是對(duì)設(shè)計(jì)有一個(gè)很好的理論根底。設(shè)計(jì)的最終結(jié)果是實(shí)現(xiàn)小區(qū)智能化車(chē)輛管理。本次設(shè)計(jì)根本實(shí)現(xiàn)了所要求的各項(xiàng)指標(biāo)，但由于欠缺時(shí)間、水平和經(jīng)驗(yàn)，此設(shè)計(jì)在許多方面還存在著缺乏，比方系統(tǒng)的收費(fèi)分析、軟件設(shè)計(jì)合理性等問(wèn)題，這些都還有待解決。通過(guò)本次射頻課程設(shè)計(jì)，我對(duì)射頻技術(shù)有了進(jìn)一步的熟悉和更深入的學(xué)習(xí)，也是我認(rèn)識(shí)到書(shū)本知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的區(qū)別。在實(shí)際應(yīng)用中遇到的許多問(wèn)題，都需要我們具體分析，并一步步去解決它，只有不斷地學(xué)習(xí)才會(huì)有不斷地提高。參考文獻(xiàn)[1]劉勃.基于RFID的停車(chē)場(chǎng)智能管理系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程，2008.[2]趙先雷.智能化停車(chē)場(chǎng)車(chē)輛進(jìn)出管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].微處理機(jī)，2008.[3]李云飛.智能停車(chē)場(chǎng)射頻IC卡讀寫(xiě)器開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2008.[4]李剛，曾銳利，林凌.基于射頻