車輛自動識別與監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

1、軍工品質(zhì)打造一流產(chǎn)品 專業(yè)服務(wù)提供精細(xì)化支持車輛自動識別與控制系統(tǒng)解決方案車輛自動識別與控制系統(tǒng)解決方案1第一章 需求分析31.1 應(yīng)用背景31.2 方案目標(biāo)41.3 應(yīng)用領(lǐng)域5第二章 實(shí)現(xiàn)方案92.1 總體架構(gòu)92.2 系統(tǒng)組成102.3 系統(tǒng)功能122.4 系統(tǒng)性能13第三章 產(chǎn)品推薦和產(chǎn)品介紹143.1 車輛標(biāo)識標(biāo)簽143.2 路口監(jiān)控設(shè)備153.3 天線17第四章 軟件管理系統(tǒng)184.1軟件架構(gòu)184.2 軟件功能184.3 軟件安裝19第五章 現(xiàn)場安裝方案205.1 現(xiàn)場安裝實(shí)施流程205.2 現(xiàn)場調(diào)試20第六章 成功案例216.1 成功案例用戶216.2 成功案例照片22第一章 需

2、求分析1.1 應(yīng)用背景隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市汽車的擁有量不斷增加，汽車在給人們帶來交通快捷方便的同時，由于車輛管理不善等問題也給人們帶來了諸多不便，因此，近年來汽車的靜態(tài)管理和動態(tài)平衡已成為許多有識之士重點(diǎn)研究的新問題。為滿足人們生活和工作環(huán)境更科學(xué)、更規(guī)范的要求，管理高效、安全合理、快捷方便的車輛自動識別與監(jiān)控管理系統(tǒng)已成為許多大中型城市必備的配套設(shè)施。地處繁華地帶的許多高級公寓、大型娛樂場所、賓館、辦公樓、球場等車流量大，為了保證車輛安全和交通方便，迫切需要采用自動化程度高，方便快捷的車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)，提高車輛管理水平。rfid（radio frequency identificat

3、ion）無線射頻識別技術(shù)是一種非接觸的自動識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對被識別物品的自動識別。射頻識別系統(tǒng)一般由兩個部分組成，即射頻標(biāo)簽（tag）和讀卡器（reader）。在rfid的實(shí)際應(yīng)用中，射頻標(biāo)簽具有同其他技術(shù)（例如條碼技術(shù)等）相比數(shù)據(jù)存儲量大的特點(diǎn)，它附著在被識別的物體上（表面或內(nèi)部），當(dāng)帶有射頻標(biāo)簽的被識別物品通過其可識別范圍時，讀卡器自動以無接觸的方式將射頻標(biāo)簽中的約定識別信息取出來，具有同其他技術(shù)（例如條碼技術(shù)等）相比更智能、讀取范圍更廣的特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)自動識別物品或者自動收集物品標(biāo)志信息的功能。讀卡器通過天線發(fā)射電磁波，電磁波有

4、其輻射范圍，當(dāng)射頻標(biāo)簽進(jìn)入此電磁波輻射范圍內(nèi)，射頻標(biāo)簽將天線所發(fā)射的微小電磁波能量存儲，進(jìn)而轉(zhuǎn)換成電路所需的電能，并且將存儲的識別資料以無線電波的方式通過天線傳送給讀卡器作確認(rèn)以及后續(xù)的控制動作。1.2 方案目標(biāo)本系統(tǒng)根據(jù)不同管理需求，在道路，車庫，出入路口設(shè)置監(jiān)控點(diǎn)，主要實(shí)現(xiàn)以下兩個監(jiān)控功能：車輛自動識別和車輛自動出入。l 自動識別 讀寫設(shè)備識別到電子標(biāo)簽的信息后，通過后臺管理系統(tǒng)實(shí)時顯示車輛信息，就可以自動跟蹤車輛的活動，輕松實(shí)現(xiàn)對車輛行蹤的實(shí)時控制。l 自動出入 車輛出入監(jiān)控點(diǎn)時無需停車，所有的識別，判斷均由系統(tǒng)遠(yuǎn)距離自動實(shí)現(xiàn)，無需人工干預(yù)，杜絕失誤和作弊。1.3 應(yīng)用領(lǐng)域1. 城市車輛

5、定位管理在大中型城市里，有些服務(wù)行業(yè)例如公交車，清潔車和垃圾車等需要實(shí)時定位管理，以往車輛管理采用人工管理方式，現(xiàn)場操作人員與總部控制系統(tǒng)的通訊相對滯后，效率低而且占用資源較多，基于以上缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)車輛的自動識別與控制系統(tǒng)非常必要。車輛身份識別：車輛限行管理：根據(jù)讀寫設(shè)備識別到的信號內(nèi)容，來確認(rèn)車輛的身份。根據(jù)上圖所示，當(dāng)車輛駛?cè)胱x寫器識讀范圍內(nèi)，讀寫器讀取車輛標(biāo)簽內(nèi)的信息，從而確定車輛的身份，并根據(jù)車輛信息，判斷該時間內(nèi)車輛是否應(yīng)該出現(xiàn)在這個監(jiān)控點(diǎn)，達(dá)到車輛實(shí)時監(jiān)控的作用。2. 車輛出入管理以往車輛出入的管理通常采用人工管理和 ic 卡近距離管理兩種模式，但是數(shù)量的龐大以及出入的頻繁度都導(dǎo)致審

6、批、登記的手續(xù)繁瑣效率極低，而且數(shù)據(jù)的精確性也非常有限，主要缺陷有：1、對于人工管理方式，勞動強(qiáng)度大，審批手續(xù)繁雜，手工填寫的派車單漏洞多并不易查詢，出入時間記錄不準(zhǔn)確，效率低，出錯率高。對本人及家屬的地方牌照車輛難以鑒別是否屬院內(nèi)車輛或臨時來訪車輛，即便有停車證有時也真假難辨。2、對于 ic 卡近距離管理方式，車輛必須停車取卡，通行慢且手續(xù)繁瑣。針對上述問題，采用車輛自動識別與監(jiān)理系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的管理辦法，車輛在出入時無需停車，所有的識別、判斷均由系統(tǒng)遠(yuǎn)距離自動實(shí)現(xiàn)，無需人工干預(yù)，杜絕失誤和作弊。上圖代表停車場的出入口，車輛駛?cè)霑r左邊的讀寫器接受的信號量比右邊的讀寫器接受的信號量強(qiáng)，由此判斷

7、此車輛為駛?cè)霠顟B(tài)；車輛駛出時，右邊的讀寫器接受的信號量比左邊的讀寫器接受的信號量強(qiáng)，由此判斷此車輛為駛出狀態(tài)。從而用于車輛在停車場的進(jìn)出判斷。3. 特種車輛管理特種車輛例如監(jiān)獄出入車輛，公安部門所屬車輛，重要人員使用車輛等，由于使用范圍和用途的特殊性，更加需要加強(qiáng)車輛的管理，以減少失誤或舞弊帶來的不便與損失。在監(jiān)獄車輛出入口設(shè)置監(jiān)控設(shè)備，在車輛上(例如運(yùn)送囚犯或物資的車輛)配備電子標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)車輛自動出入管理，能有效防止事故的發(fā)生，減少監(jiān)獄人員管理負(fù)擔(dān)，提高管理效率。公安部門所屬車輛如警車，防暴車，運(yùn)鈔車等，經(jīng)常用于高危事件和人員的處理，對群眾的日常生活和社會秩序有著相當(dāng)大的影響。在車輛上配備電

8、子標(biāo)簽后，同時在車庫的出入口和高危地區(qū)安裝監(jiān)控設(shè)備，能有效的管理車輛的出入審查和實(shí)時監(jiān)控，對維護(hù)社會治安有著很大的幫助。重要人員使用車輛由于事關(guān)人員的安全管理，需要嚴(yán)格防范，快速反應(yīng)，傳統(tǒng)的人工管理顯然無法滿足需要。采用車輛自動識別與監(jiān)控管理能夠?qū)⑽ｋU減低到最低程度，同時在遇到事故時也能夠快速反應(yīng)，減少損失。第二章 實(shí)現(xiàn)方案2.1 總體架構(gòu)系統(tǒng)分為：管制車輛（附著車輛標(biāo)簽），監(jiān)控設(shè)備（包括讀寫器，天線）,后臺控制系統(tǒng)（包括網(wǎng)絡(luò)傳輸，交換器，中間件，服務(wù)器等）。1 給管制車輛發(fā)放車輛標(biāo)識標(biāo)簽，標(biāo)簽數(shù)據(jù)區(qū)域包含了該車輛的基本信息。標(biāo)簽為可讀寫式電子標(biāo)簽，可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，對標(biāo)簽的數(shù)據(jù)內(nèi)容重新配

9、置修改。2 在需要監(jiān)控的地點(diǎn)安裝監(jiān)控設(shè)備，主要包括讀寫器和天線。監(jiān)控的方式主要分為：車輛自動識別管理和車輛自動出入管理。例如城市清潔車，垃圾車的管理為車輛自動識別管理；機(jī)關(guān)車輛出入管理為車輛自動出入管理等。不同的管理對標(biāo)簽的讀取內(nèi)容有不同的處理方式。3 監(jiān)控設(shè)備讀取標(biāo)簽的內(nèi)容后，由網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備傳送到后臺管理軟件中進(jìn)行處理，包括設(shè)備配置，實(shí)時定位，事件警報等功能。2.2 系統(tǒng)組成系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集端、信息處理端和數(shù)據(jù)傳輸端構(gòu)成。信息采集端由讀寫器、天線和車輛環(huán)保標(biāo)簽構(gòu)成，負(fù)責(zé)前端的數(shù)據(jù)采集。信息處理端是指管理pc與服務(wù)器，負(fù)責(zé)信息的處理與備份。數(shù)據(jù)傳輸端是指由交換機(jī)、網(wǎng)線構(gòu)成的一個局域網(wǎng)，負(fù)責(zé)信息的

10、傳送。2.3 系統(tǒng)功能系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)車輛自動識別管理和車輛自動出入管理。根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目的特點(diǎn)和現(xiàn)場環(huán)境，主要分為以下兩種類型：1. 車輛自動識別根據(jù)讀寫設(shè)備識別到的信號內(nèi)容，來確認(rèn)車輛的身份。根據(jù)上圖所示，當(dāng)車輛駛?cè)胱x寫器識讀范圍內(nèi)，讀寫器讀取車輛標(biāo)簽內(nèi)的信息，與后臺管理系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)置好的信息相比較，若符合則確定此車輛為合法車輛，在后臺界面上顯示識別時間，地點(diǎn)和車輛信息，供操作員參考；若不符合則在后臺系統(tǒng)中發(fā)出警報。2. 車輛自動出入根據(jù)讀寫設(shè)備識別到的信號方式，來判斷車輛的行駛方向，從而用于車輛在某路口的進(jìn)出判斷。上圖表示車輛進(jìn)出的路口，如果車輛由左向右行駛表示出，由右向左行駛表示進(jìn)。車輛駛出時

11、，下方的讀寫器接受的信號量比上方的讀寫器接受的信號量強(qiáng)，由此判斷此車輛為駛出狀態(tài)；車輛駛進(jìn)時，上方的讀寫器接受的信號量比下方的讀寫器接受的信號量強(qiáng)，由此判斷此車輛為駛進(jìn)狀態(tài)。2.4 系統(tǒng)性能l 電子芯片使用壽命長，能在惡劣環(huán)境下工作，戶外硬件配備優(yōu)質(zhì)防雷技術(shù)、設(shè)備停電后可由后備電源供電；l 讀取范圍大，在終端距離讀寫器70米范圍內(nèi)都可以讀寫；l 后臺管理系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改和更新，無需更改現(xiàn)場設(shè)備，管理方便。第三章 產(chǎn)品推薦和產(chǎn)品介紹3.1 車輛標(biāo)識標(biāo)簽產(chǎn)品名稱：卡式標(biāo)簽 產(chǎn)品型號：tg200多功能卡式定位標(biāo)簽產(chǎn)品概述：卡式標(biāo)簽tg200采用“主動方式”進(jìn)行工作，主動發(fā)射信號給讀寫器。還

12、可選購帶按鍵功能，該標(biāo)簽內(nèi)部采用了高能電池，用來為標(biāo)簽提供電量。標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下，電池提供的電量可以保證標(biāo)簽連續(xù)工作3年。應(yīng)用領(lǐng)域：可廣泛的應(yīng)用在人員識別、人員定位、車輛識別等管理環(huán)節(jié)上，目前已經(jīng)在醫(yī)療、政府等行業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。產(chǎn)品特點(diǎn)：l 發(fā)射功率可調(diào)，共分八檔（-2010dbm）l 發(fā)射間隔可調(diào)，共有四種（1秒，2秒，5秒，10秒）l 信道帶寬200khz，共分10道（010道）l 采用特有的功耗技術(shù)，支持3年以上工作l 具備按鍵發(fā)射功能，可以主動呼叫產(chǎn)品性能參數(shù)：無線射頻性能：頻率：433.92 435.92mhz調(diào)制方式：msk通訊速率：250kbps輸出功率：-20 10dbm識別距離

13、：有效距離70m，最大距離100m多標(biāo)簽識別：200個電池：配備：一次性3.6v 鋰錳電池電池容量：500mah工作時間：3年環(huán)境:工作溫度：-20 +46存儲溫度：-30 +70濕度：5-95%（25）物理特征:可靠性：防水、防靜電、防沖擊、防振動、防跌落尺寸：70*40*9mm重量：24g顏色：黑色3.2 路口監(jiān)控設(shè)備產(chǎn)品名稱：固定讀寫器 產(chǎn)品型號：fr200-1通用型多功能固定讀寫器產(chǎn)品概述：這是一款通用型固定讀寫器，正常工作時讀寫器處于接收狀態(tài)，實(shí)時接收電子標(biāo)簽發(fā)出的信號，并將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到后臺管理系統(tǒng)中。應(yīng)用領(lǐng)域：廣泛的應(yīng)用在人員、車輛、資產(chǎn)等管理上，目前已經(jīng)在醫(yī)療、軍隊(duì)、政府等

14、行業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。產(chǎn)品特點(diǎn)：l 高效的rfid通信協(xié)議產(chǎn)品滿足有源rfid技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)（iso18000-7），同時含有自主知識產(chǎn)權(quán)的空中接口協(xié)議和多標(biāo)簽識讀防沖突算法，具有高速、高效的識讀能力。l 小型化、高性能、遠(yuǎn)距離識別產(chǎn)品保持了小型化、低功耗的特點(diǎn)，又保持了較高的技術(shù)性能。在空曠無干擾的環(huán)境中，讀寫人員標(biāo)簽的有效識讀距離為80米，最大識讀距離能達(dá)到150米。l 產(chǎn)品穩(wěn)定性核心模塊經(jīng)過了嚴(yán)格的測試，各方面性能達(dá)到或超過了國軍標(biāo)gjb150標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品性能參數(shù)：無線射頻性能：頻率：433 445mhz調(diào)制方式：msk通訊速率：250kbps信道帶寬200khz輸出功率：-30 10dbm

15、識別距離：與電子標(biāo)簽通訊距離為80m，最遠(yuǎn)可達(dá)120米多標(biāo)簽識讀：200個電源要求：工作電壓：6v 供電天線：放置方式：外置方向性：全向功率：2.5db接口：通訊接口：rs232/485環(huán)境：工作溫度：-20 + 46存儲溫度：-30 +70濕度：5-95%（25）物理特征：可靠性：防水、防靜電、防沖擊、防振動規(guī)格尺寸：230*150*35mm(不包括天線)重量：約800g顏色：黑色3.3 天線天線與地面夾角在45° 60°之間，天線增益為10db，每增加3m的饋線減少1db的增益。第四章 軟件管理系統(tǒng)4.1軟件架構(gòu)軟件系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需求定制，主要分為以下模塊：用戶登錄系

16、統(tǒng)之后，先在系統(tǒng)配置模塊中完成包括設(shè)備，車輛，行駛規(guī)則和系統(tǒng)在內(nèi)的一系列配置工作，之后就可以在信息顯示模塊中實(shí)時查看系統(tǒng)運(yùn)行情況。信息顯示包括事件報警和事件日志兩個模塊，當(dāng)有設(shè)備異常或車輛限行違章時會顯示報警信息；事件日志中則實(shí)時顯示系統(tǒng)日常運(yùn)行的各種信息。4.2 軟件功能后臺系統(tǒng)軟件可以根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目定制，其實(shí)現(xiàn)功能主要包括用戶管理，系統(tǒng)設(shè)置，事件日志和事件警報等。l 用戶管理包括用戶基本信息，用戶登錄信息和用戶權(quán)限等。l 系統(tǒng)設(shè)置包括讀寫設(shè)備的設(shè)置，車輛標(biāo)簽的設(shè)置和行車規(guī)則的設(shè)置等。l 事件日志主要用來實(shí)時顯示系統(tǒng)運(yùn)行情況，包括顯示車輛行駛過程中讀寫設(shè)備識別標(biāo)簽的時間，地點(diǎn)，狀態(tài)等信息；也包

17、括監(jiān)控點(diǎn)的設(shè)備運(yùn)行情況，包括設(shè)備地址，行車規(guī)則，連接狀態(tài)等信息。l 事件警報主要用來顯示系統(tǒng)運(yùn)行過程中觸發(fā)警報時所返回的信息，包括警報時間，地點(diǎn)，類型，處理意見等。4.3 軟件安裝 在服務(wù)器部署安裝環(huán)境，具體流程詳見軟件安裝手冊。第五章 現(xiàn)場安裝方案5.1 現(xiàn)場安裝實(shí)施流程在道路，車庫，出入口等監(jiān)控點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際情況安裝設(shè)備，流程詳見現(xiàn)場實(shí)施方案。5.2 現(xiàn)場調(diào)試在現(xiàn)場部署之前，先由廠商內(nèi)部測試部門嚴(yán)格測試后，再由客戶在現(xiàn)場根據(jù)具體需求測試系統(tǒng)。第六章 成功案例6.1 成功案例用戶車輛自動識別與監(jiān)控系統(tǒng)成功應(yīng)用于南京市仙林大學(xué)城的車輛自動管理系統(tǒng)中。南京市仙林大學(xué)城位于南京市郊區(qū)仙林新市區(qū)的西北

18、象限，是仙林新市區(qū)的重要組成部分，是以高等學(xué)校和居民住宅區(qū)有機(jī)融合的綜合性社區(qū)。其主要職能為高等教育和居住功能。規(guī)劃總用地為27.14平方公里。大學(xué)城內(nèi)道路系統(tǒng)建立了公交優(yōu)先的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，設(shè)立公交專用道，做到機(jī)非分流、人車分流、客貨分流，避免對外交通對功能片區(qū)的干擾。城市快速路，控制紅線寬度60 m，雙向八車道；城市主干道控制紅線寬度為80 m，兩側(cè)各控制30 m的綠化帶；城市次干道控制紅線寬度45 m，兩側(cè)各控制10 m寬的綠化帶；城市支路規(guī)劃寬度為24 m，兩側(cè)各控制3米寬綠化帶。結(jié)合各級中心，共布置9處社會停車場。同時設(shè)立自行車專用道及步行系統(tǒng)，利用各大學(xué)校園內(nèi)現(xiàn)有道路，組織形成一條貫穿性的自行車及步行專用道，遠(yuǎn)期可作為校際之間的公交車專用道。城市主干道：仙林大道控制紅線寬度為80 m，兩側(cè)各控制30 m的綠化帶，文苑路控制紅線寬度為45 m，兩側(cè)各控制10 m寬的綠