基于RFID技術(shù)在醫(yī)院停車(chē)場(chǎng)的方案設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)題基于RFID技術(shù)在南華附屬第二醫(yī)院停車(chē)場(chǎng)的方案設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)類(lèi)型□產(chǎn)品設(shè)計(jì)□工藝設(shè)計(jì)■方案設(shè)計(jì)姓名班級(jí)所屬系部物流信息系專(zhuān)業(yè)物流信息指導(dǎo)教師職稱(chēng)完成時(shí)間摘要摘要:RFID技術(shù)在無(wú)線電技術(shù)方面得到了廣泛應(yīng)用與發(fā)展，其基本原理是利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信，以達(dá)到識(shí)別與數(shù)據(jù)的目的。本設(shè)計(jì)是基于RFID技術(shù)的門(mén)禁系統(tǒng)，利用其非接觸式無(wú)線識(shí)別的特點(diǎn)能夠?qū)?chē)輛進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，同時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉道閥，將出入口的控制從被動(dòng)防守變主動(dòng)監(jiān)控，從而加強(qiáng)對(duì)小區(qū)車(chē)輛和校園等重要場(chǎng)所停車(chē)場(chǎng)的管理，極大的提高了車(chē)輛出入的效率，減少管理方面的混亂局面，節(jié)約人力成本。本設(shè)計(jì)給出了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，并對(duì)主要組成部分的功能及具體實(shí)現(xiàn)作出了闡述。關(guān)鍵詞：RFID；停車(chē)場(chǎng)管理；門(mén)禁系統(tǒng)目錄TOC\o"1-2"\h\z\u引言 頁(yè)引言隨著通訊計(jì)算機(jī)技術(shù)、元器件制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，由此產(chǎn)生的自動(dòng)識(shí)別（AutomaticIdentification）技術(shù)在許多領(lǐng)域得到普及。出入口門(mén)禁管理是現(xiàn)代化安防系統(tǒng)的重要組成部分，出入口只允許有進(jìn)出權(quán)者通行。門(mén)禁管理系統(tǒng)就是基于這些自動(dòng)識(shí)別技術(shù)進(jìn)出人員或車(chē)輛的身份權(quán)限，通過(guò)與系統(tǒng)中的信息比較作出預(yù)設(shè)反應(yīng)。常見(jiàn)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)有條形碼、生物特征識(shí)別（指紋、面部特征）、IC卡和射頻卡。條形碼技術(shù)介質(zhì)存儲(chǔ)量小、不能更寫(xiě)、易污損。生物特征識(shí)別相對(duì)比較復(fù)雜、識(shí)別效率、誤識(shí)率較高。IC卡識(shí)別和射頻識(shí)別是目前較成熟且應(yīng)用廣泛的兩種技術(shù)，作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器系統(tǒng)，它們內(nèi)有CPU可防更改，識(shí)別時(shí)間短。IC卡識(shí)別系統(tǒng)需要接觸識(shí)別，存在觸點(diǎn)對(duì)腐蝕和污染缺乏抵抗能力的缺點(diǎn)。射頻識(shí)別系統(tǒng)通過(guò)非接觸式工作模式，基于原理是利用射頻信號(hào)和空間耦合實(shí)現(xiàn)物體的自動(dòng)識(shí)別克服了與觸點(diǎn)接通易受干擾的缺點(diǎn)。射頻識(shí)別系統(tǒng)支持密碼認(rèn)證和效可以修改，寫(xiě)入時(shí)間短，視頻卡可以設(shè)置密碼保護(hù)具有更好地安全性?，F(xiàn)階段大多數(shù)門(mén)禁系統(tǒng)都是基于射頻識(shí)別技術(shù)，同時(shí)RFID技術(shù)還在飛速發(fā)展，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。第一章基本概述和需求分析1.1RFID的概述射頻識(shí)別即RFID技術(shù)。又稱(chēng)為電子標(biāo)簽，無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并且讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸，更是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)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(wú)源兩種。有源RFID標(biāo)簽自身帶有電池供電。讀寫(xiě)距離遠(yuǎn)、體積大、價(jià)格高；無(wú)源RFID標(biāo)簽本身不帶電池，其能量從讀卡器發(fā)射的電磁波中獲取，特點(diǎn)是體積小、價(jià)格低、壽命長(zhǎng)、讀寫(xiě)范圍是10毫米到5米的距離。無(wú)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(shí)，電子標(biāo)簽被激活，并通過(guò)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(lái)的調(diào)制信號(hào)。經(jīng)讀卡器對(duì)接收的信號(hào)驚喜調(diào)制和解碼后送到后臺(tái)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)簽的合理性，針對(duì)不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。因此，在本文中選用了無(wú)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。有因?yàn)椴挥么蓬^讀寫(xiě)，不存在磨損磁帶或受干擾，或者是因磁頭積塵而失效，可使用10萬(wàn)次以上，在耐用和經(jīng)濟(jì)上遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)在大多數(shù)停車(chē)場(chǎng)使用的磁卡。1.2門(mén)禁系統(tǒng)的概述門(mén)禁系統(tǒng)顧名思義就是對(duì)出入口通道進(jìn)行管制的系統(tǒng)，它是在傳統(tǒng)的門(mén)鎖基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。傳統(tǒng)的機(jī)械門(mén)鎖僅僅是單純的機(jī)械裝置，無(wú)論結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多么合理，材料多么堅(jiān)固，人們總能通過(guò)各種手段把它打開(kāi)。在出入人員很多的通道（向辦公大樓、酒店客房）鑰匙的管理很麻煩，鑰匙丟失或人員更換都要把鎖和鑰匙一起更換。為了解決這些問(wèn)題就出現(xiàn)了電子磁卡鎖、電子密碼鎖，這兩種鎖的出現(xiàn)從一定程度上提高了人們對(duì)出入口通道的管理程度，使通道管理進(jìn)入了電子時(shí)代，但隨著這兩種電子鎖的不斷應(yīng)用，它們本身的缺陷就逐漸暴露，磁卡鎖的問(wèn)題是信息容易復(fù)制、卡片與讀卡機(jī)具之間磨損大、故障率高、安全系數(shù)很低。同時(shí)這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)品由于大多采用讀卡部分（密碼輸入）與控制部分合在一起安裝在門(mén)外，很容易被人在室外打開(kāi)鎖。1.3設(shè)計(jì)的背景南華附屬第二醫(yī)院始建于1949年，是湖南省繼湘雅附一、附二醫(yī)院之后的第三家教學(xué)醫(yī)院，是一所集醫(yī)療、教學(xué)、科研為一體的大型綜合性三甲等醫(yī)院，是省、市、縣職工及居民醫(yī)保、工傷保險(xiǎn)、鐵路醫(yī)保、新型農(nóng)村合作醫(yī)療定點(diǎn)醫(yī)院，是全國(guó)百姓放心醫(yī)院。經(jīng)過(guò)60多年的發(fā)展，現(xiàn)已形成新院、老院和一所股份生殖醫(yī)院的格局。每次從附二東門(mén)經(jīng)過(guò)就像春運(yùn)一樣，本來(lái)可以三輛車(chē)并行的路面只剩下窄窄的一細(xì)條：亂停的私家車(chē)輛、吆喝的攤販、出租車(chē)等等，不要說(shuō)車(chē)輛了就連工作人員騎電動(dòng)車(chē)上下班那會(huì)都很難進(jìn)去，每天的人流量非常之多，尤其是早上和下班那會(huì)停車(chē)位滿(mǎn)滿(mǎn)的還有很多私家車(chē)想往里面開(kāi)，由于現(xiàn)在的食品問(wèn)題越來(lái)越不安全得病的人也越來(lái)越多，往醫(yī)院輸送的病人每天也是絡(luò)繹不絕，而這也增加了停車(chē)場(chǎng)的管理工作難度。1.4車(chē)輛門(mén)禁的需求分析車(chē)輛門(mén)禁采用了車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別車(chē)輛身份，出入場(chǎng)不用取停車(chē)卡。而傳統(tǒng)停車(chē)場(chǎng)管理，則是以停車(chē)卡作為車(chē)輛身份標(biāo)識(shí)，車(chē)輛入場(chǎng)人工取卡，車(chē)輛出場(chǎng)人工收卡。車(chē)輛門(mén)禁在車(chē)場(chǎng)管理中應(yīng)用比較廣泛，包括不收費(fèi)管理或者是定期收費(fèi)進(jìn)行管理兩種方式。系統(tǒng)采用先進(jìn)的RFID識(shí)別技術(shù)和高速的視頻圖像存儲(chǔ)比較相結(jié)合，從而對(duì)車(chē)輛進(jìn)行有效的識(shí)別。車(chē)輛出入大門(mén)不必停車(chē)，只要是安裝了有效的RFID識(shí)別卡的車(chē)輛，道閘檔桿或電動(dòng)門(mén)就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，攝像機(jī)會(huì)對(duì)每一臺(tái)出入車(chē)輛進(jìn)行拍照或錄像，后臺(tái)計(jì)算機(jī)會(huì)準(zhǔn)確記錄車(chē)輛出入的相關(guān)信息，從而實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化。同時(shí)，由于實(shí)行計(jì)算機(jī)管理和全球唯一代碼識(shí)別，對(duì)每臺(tái)車(chē)的身份、考勤、繳費(fèi)情況等實(shí)行自動(dòng)管理。最近幾年隨著感應(yīng)卡技術(shù)，生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，門(mén)禁系統(tǒng)得到了飛躍式的發(fā)展，進(jìn)入了成熟期，出現(xiàn)了感應(yīng)式門(mén)禁系統(tǒng)：指紋門(mén)禁系統(tǒng)、虹膜門(mén)禁系統(tǒng)、面部識(shí)別門(mén)禁系統(tǒng)、亂序鍵盤(pán)門(mén)禁系統(tǒng)等各種技術(shù)的系統(tǒng)，它們?cè)诎踩浴⒎奖阈?、易管理性等方面各有特長(zhǎng)，門(mén)禁系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣。第二章車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理2.1附二醫(yī)院車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)的工作原理2.1.1車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)的工作原理出入口門(mén)禁安全管理系統(tǒng)是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它集微機(jī)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉及電子、機(jī)械、光學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、生物技術(shù)等諸多新技術(shù)。它是解決重要部門(mén)出入口實(shí)現(xiàn)安全防范管理的有效措施。適用各種機(jī)要部門(mén)，如銀行、賓館、機(jī)房、軍械庫(kù)、機(jī)要室、辦公間、智能化小區(qū)、工廠等。硬件部分可分為：多功能掃描儀：獲得實(shí)驗(yàn)人員的掌形信息并向主機(jī)傳送。主機(jī)：接受從多功能掃描儀傳送過(guò)來(lái)的掌形信息，對(duì)其進(jìn)行判斷并向控制器下達(dá)命令以及接受控制器的信息。控制器：接受主機(jī)下達(dá)的命令及執(zhí)行。電機(jī)：執(zhí)行控制器的命令，帶動(dòng)傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)裝置：傳遞電機(jī)和門(mén)之間的運(yùn)動(dòng)。傳感器：對(duì)人的通過(guò)進(jìn)行感應(yīng)。報(bào)警系統(tǒng)：當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員非法進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)進(jìn)行報(bào)警。讀卡器用來(lái)讀取刷卡人員的智能卡信息（卡號(hào)），再轉(zhuǎn)成電信號(hào)送到門(mén)禁控制器中，控制器根據(jù)接收到的卡號(hào)，通過(guò)軟件判斷該持卡人員是否得到過(guò)授權(quán)在此時(shí)間段可以進(jìn)入大門(mén)，然后再根據(jù)判斷的結(jié)果完成開(kāi)鎖、保持閉鎖等工作。對(duì)于聯(lián)網(wǎng)型門(mén)禁系統(tǒng)，控制器也接受來(lái)自管理計(jì)算機(jī)發(fā)送的人員信息和相對(duì)應(yīng)的授權(quán)信息，同時(shí)向計(jì)算機(jī)傳送進(jìn)出門(mén)的刷卡記錄。單個(gè)控制器就可以組成一個(gè)簡(jiǎn)單的門(mén)禁系統(tǒng)，用來(lái)管理一個(gè)或兩個(gè)門(mén)。多個(gè)控制器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)同計(jì)算機(jī)連接起來(lái)就組成了整個(gè)建筑的門(mén)禁系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)裝有門(mén)禁系統(tǒng)的管理軟件，它管理著系統(tǒng)中所有的信息分析與處理。2.2附二醫(yī)院車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)2.2.1車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)的組成射頻門(mén)禁系統(tǒng)由車(chē)載電子標(biāo)簽、車(chē)感線圈、射頻接口、信號(hào)處理、控制系統(tǒng)與管理系統(tǒng)六個(gè)部分組成。如圖1所示。電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽門(mén)柱電子標(biāo)簽門(mén)柱入車(chē)感線圈A車(chē)感線圈B出控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)管理系統(tǒng)信號(hào)處理射頻接口閱讀器安防中管理員圖1射頻門(mén)禁系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖1、電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽通常也被稱(chēng)為應(yīng)答器，它內(nèi)部存儲(chǔ)車(chē)輛及車(chē)主的基本信息，安裝在車(chē)輛上為無(wú)源標(biāo)簽。當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器的微波查詢(xún)信號(hào)覆蓋區(qū)域時(shí)，電子標(biāo)簽通過(guò)感應(yīng)電流所獲得的能量向閱讀器發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的信息，有效讀取距離為6mm—10m。2、閱讀器閱讀器包括射頻接口和信號(hào)處理兩個(gè)模塊射頻接口主要負(fù)責(zé)信號(hào)的發(fā)送與接收，它接收來(lái)自信號(hào)處理與控制系統(tǒng)指令信號(hào)，將指令信號(hào)變換為微波信號(hào)發(fā)送出去，同時(shí)，它也接受來(lái)自電子標(biāo)簽的微波反射信號(hào)，并將微波反射信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)送到信號(hào)處理模塊進(jìn)行解碼處理。信號(hào)處理模塊主要負(fù)責(zé)對(duì)指令信號(hào)和電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)的處理。它接收來(lái)自管理系統(tǒng)的指令信號(hào)，將指令信號(hào)編碼后送到射頻接口，由射頻接口變換為微波信號(hào)發(fā)送出去，同時(shí)，它也接受來(lái)自射頻接口的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)，將電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)解碼后送到管理系統(tǒng)。3、管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)用戶(hù)信息、電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)和控制系統(tǒng)信息。它依據(jù)用戶(hù)指令對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制與管理，接收來(lái)自信號(hào)處理模塊和控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，將指令信號(hào)送往信號(hào)處理模塊和控制系統(tǒng)，同時(shí)管理系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)跟安防中心通信。4、控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)閘門(mén)機(jī)構(gòu)進(jìn)行通信控制，它接收來(lái)自管理系統(tǒng)的指令信號(hào)，對(duì)閘門(mén)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，并將閘門(mén)狀態(tài)反饋給管理系統(tǒng)，即如果從電子標(biāo)簽讀取的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)管理系統(tǒng)分析就· 為合法通信者，則給控制系統(tǒng)信號(hào)，開(kāi)啟閘門(mén)放行。5、車(chē)感線圈車(chē)感線圈選用PBD232地感環(huán)形線圈式檢測(cè)器。該檢測(cè)器是一種基于電磁感應(yīng)原理的車(chē)輛檢測(cè)器，它的傳感器是一個(gè)埋在路面下并通有一定工作電流的環(huán)形線圈（一般為2m*1.5m）當(dāng)車(chē)輛通過(guò)環(huán)形地埋線圈或停在環(huán)形地埋線圈上時(shí)，車(chē)輛自身鐵質(zhì)切割磁通線，引起線圈回路電感量的變化，檢測(cè)器通過(guò)檢測(cè)該電感變化量就可以檢測(cè)出車(chē)輛的存在。該檢測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間為100m/s，它的各項(xiàng)性能特點(diǎn)能夠保證系統(tǒng)準(zhǔn)確、快速地檢測(cè)到車(chē)輛到來(lái)，并通過(guò)數(shù)字I/O卡輸出信號(hào)給計(jì)算機(jī)，啟動(dòng)讀寫(xiě)器工作。2.2.2車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)系統(tǒng)的特點(diǎn)1.讀取方便快捷：數(shù)據(jù)的讀取無(wú)需光源，甚至可以透過(guò)外包裝來(lái)進(jìn)行有效識(shí)別距離大的，采用自帶電池的主動(dòng)標(biāo)簽時(shí)，有效識(shí)別距離可達(dá)30米以上；2．識(shí)別速度快速：標(biāo)簽一進(jìn)入磁場(chǎng)，解讀器就可以即時(shí)讀取其中的信息，而且能夠同時(shí)處理多個(gè)標(biāo)簽、實(shí)現(xiàn)批量識(shí)別；3．?dāng)?shù)據(jù)容量大：數(shù)據(jù)容量最大的二維條形碼（PDF417）最多也只能存儲(chǔ)2725個(gè)數(shù)字，若包含字母存量則會(huì)更少，RFID標(biāo)簽則可以根據(jù)用戶(hù)的需求擴(kuò)充到數(shù)十K；4．使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍廣：其無(wú)線電通信方式，使其可以應(yīng)用于粉塵、油垢等高污染環(huán)境和放射性環(huán)境，而且其封閉式包裝使得其壽命大大超過(guò)印刷的條形碼；6．標(biāo)簽數(shù)據(jù)可動(dòng)態(tài)更改：利用編程器可以向其寫(xiě)入數(shù)據(jù)，從而賦予RFID標(biāo)簽交互式便攜數(shù)據(jù)文件的功能，而且寫(xiě)入時(shí)間相比于打印條形碼更少；7．更好的安全性：不僅可以嵌入或者附著在不同形狀、類(lèi)型的產(chǎn)品上，而且可以為標(biāo)簽數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)設(shè)置密碼保護(hù)，從而具有更好的安全性；8．動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)通信：標(biāo)簽以與每秒50-100次的頻率和解讀器進(jìn)行通信，所以只要RFID標(biāo)簽所附著的物體出現(xiàn)在解讀器的有效識(shí)別范圍內(nèi)，就可以對(duì)其位置進(jìn)行動(dòng)態(tài)的跟蹤和監(jiān)控。第三章停車(chē)場(chǎng)的管理系統(tǒng)3.1停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)布置圖圖2入出口布置示意圖3.2停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖3入出口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖3.3入出口控制機(jī)組成及工作原理入口控制機(jī)組成部分：入口控制機(jī)內(nèi)一般有控制主板（單片機(jī)）、感應(yīng)器、出卡機(jī)構(gòu)、IC或ID卡讀卡器、LED顯示器、出卡按鈕、喇叭等部件，此外還有專(zhuān)用電源為上述部件提供其所需的5V及12V及24V工作電壓；入口控制機(jī)工作原理：當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入感應(yīng)線圈，單片機(jī)檢測(cè)到感應(yīng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音芯片發(fā)出操作提示語(yǔ)音，同時(shí)給LED發(fā)出信號(hào)，顯示文字提示信息。司機(jī)按操作提示按“取卡”鍵后，單片機(jī)接收取卡信號(hào)并發(fā)出指控指令給出卡機(jī)構(gòu)，同時(shí)對(duì)讀卡系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)。出卡機(jī)構(gòu)接收出卡信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)出一張卡后便自動(dòng)停止。讀卡系統(tǒng)接到單片機(jī)的控制信號(hào)開(kāi)始尋卡，檢測(cè)到卡便讀出卡內(nèi)信息同時(shí)將信息傳給單片機(jī)，單片機(jī)自動(dòng)判斷卡的有效性，并將卡的信息上傳給電腦。單片機(jī)在收到電腦的開(kāi)閘信號(hào)便給道閘發(fā)出開(kāi)閘信號(hào)。出口控制機(jī)組成部分：出口控制機(jī)內(nèi)一般有控制主板（單片機(jī)）、感應(yīng)器、出卡機(jī)構(gòu)、IC或ID卡讀卡器、LED顯示器、出卡按鈕、喇叭等部件，此外還有專(zhuān)用電源為上述部件提供其所需的5V及12V及24V工作電壓；出口控制機(jī)工作原理：當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入感應(yīng)線圈，單片機(jī)檢測(cè)到感應(yīng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)語(yǔ)音芯片發(fā)出操作提示語(yǔ)音，同時(shí)給LED發(fā)出信號(hào)，顯示文字提示信息。司機(jī)持卡在讀卡區(qū)域刷卡，單片機(jī)自動(dòng)判斷該卡的有效性并將卡的信息上傳給電腦，等待電腦的開(kāi)閘命令。單片單片機(jī)在收到電腦的開(kāi)閘信號(hào)便給道閘發(fā)出開(kāi)閘信號(hào)。臨時(shí)停放兩個(gè)小時(shí)免費(fèi)，之后就按時(shí)間的長(zhǎng)短計(jì)費(fèi)。3.4停車(chē)場(chǎng)的設(shè)備成本預(yù)算序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格/型號(hào)產(chǎn)地單位數(shù)量單價(jià)金額（元)入口設(shè)備1自動(dòng)道閘含3米桿KA-D001防砸功能深圳臺(tái)1450045002車(chē)輛檢測(cè)器ZM-108B（配道閘）深圳個(gè)1160016003標(biāo)準(zhǔn)型入口票箱KA-P001含按鈕深圳個(gè)1250025004讀卡器WG26深圳個(gè)11601605遠(yuǎn)距離讀卡器ZM-C300（無(wú)源）深圳個(gè)1430043006入口控制板ZM-R001深圳個(gè)1280028007車(chē)輛檢測(cè)器JA-108B（控制吐卡）深圳個(gè)1260026008自動(dòng)吐卡機(jī)TY-1000深圳個(gè)1270027009車(chē)位顯示條屏ZM-L001中文顯示深圳個(gè)11550155010系統(tǒng)電源DC5V/12V/24V深圳個(gè)133033011自動(dòng)光圈鏡頭SSG0812深圳個(gè)125025012彩色攝像機(jī)480TVL深圳臺(tái)11200120013對(duì)講分機(jī)LB-M深圳臺(tái)175075014攝像機(jī)防護(hù)罩室外深圳套1505015攝像機(jī)立柱深圳根122022016攝像機(jī)電源DC12V深圳個(gè)13030合計(jì)25540出口設(shè)備1自動(dòng)道閘含3米桿KA-D001防砸功能深圳臺(tái)1450045002車(chē)輛檢測(cè)器ZM-108B（配道閘）深圳個(gè)1160016003標(biāo)準(zhǔn)型出口票箱KA-P001含按鈕深圳個(gè)1250025004出口控制板ZM-C001深圳個(gè)1280028005收費(fèi)顯示條屏ZM-L01中文顯示深圳個(gè)1130013006讀卡器WG26深圳個(gè)11601607遠(yuǎn)距離讀卡器ZM-C300（無(wú)源）深圳個(gè)1430043008系統(tǒng)線性電源DC5V/12V深圳個(gè)180809對(duì)講分機(jī)LB-M深圳臺(tái)175075010自動(dòng)光圈鏡頭SSG0812深圳個(gè)125025011彩色攝像機(jī)480TVL深圳臺(tái)11200120012攝像機(jī)防護(hù)罩室外深圳套1505013攝像機(jī)立柱深圳根122022014攝像機(jī)電源DC12V深圳個(gè)13030合計(jì)19740安裝及輔助材料1系統(tǒng)通訊線4芯屏蔽雙膠線深圳米15057502預(yù)埋線管6分PVC管深圳米18023603系統(tǒng)控制線6芯0.5平方護(hù)套線深圳米320412804系統(tǒng)電源線3芯1.5平方護(hù)套線深圳米1604.57205視頻線SYV75-/128深圳米1503450合計(jì)3560其他費(fèi)用7800總金額56640

第四章車(chē)輛門(mén)禁系統(tǒng)在RFID中的框架設(shè)計(jì)4.1系統(tǒng)硬件構(gòu)成門(mén)禁系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、射頻接口、信號(hào)處理、管理系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、車(chē)感線圈等六個(gè)部分組成。如下圖6所示。電子標(biāo)簽車(chē)感線圈電子標(biāo)簽車(chē)感線圈射頻接口信號(hào)處理管理系統(tǒng)控制系統(tǒng)圖6系統(tǒng)框圖4.1.1電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽為無(wú)源標(biāo)簽，具有傳遞信息的作用，通常也被稱(chēng)為應(yīng)答器。其內(nèi)部存儲(chǔ)車(chē)輛及車(chē)主的基本信息，安裝在車(chē)輛上，當(dāng)車(chē)輛在設(shè)定范圍內(nèi)接近閱讀器時(shí)，閱讀器受控發(fā)出微波查詢(xún)信號(hào)，車(chē)輛表面的電子標(biāo)簽接收到查詢(xún)信號(hào)，將內(nèi)部存儲(chǔ)的信息傳遞到閱讀器中，從而控制道閥的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉。4.1.2閱讀器閱讀器由信號(hào)處理和射頻接口兩部分組成。信號(hào)處理主要用于對(duì)指令信號(hào)和電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)的處理。一方面，管理系統(tǒng)發(fā)出的指令信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理模塊進(jìn)行編碼后發(fā)送到射頻接口，再將其發(fā)送出去；另一方面，電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)也需要經(jīng)過(guò)信號(hào)處理模塊解碼后傳送管理系統(tǒng)。射頻接口主要用于信號(hào)的接收和發(fā)送裝置。能夠接收來(lái)自電子標(biāo)簽的微波反射信號(hào)，并將微波反射信號(hào)變換為數(shù)字信號(hào)送到信號(hào)處理模塊進(jìn)行解碼處理，同時(shí)，它還接收來(lái)自信號(hào)處理和控制系統(tǒng)指令信號(hào)，將指令信號(hào)變換成微波信號(hào)發(fā)送出去。4.1.3管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)主要應(yīng)用于處理電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)、用戶(hù)信息和控制信息。它依據(jù)用戶(hù)指令對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制與管理，接收來(lái)自信號(hào)處理模塊和控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，此外，安防中心也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與管理系統(tǒng)進(jìn)行通信，大大提高了系統(tǒng)的安全性。4.1.4控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)用戶(hù)指令信號(hào)的控制實(shí)行。它接收來(lái)自管理系統(tǒng)的指令信號(hào)，控制道閥的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉，當(dāng)電子標(biāo)簽反饋回來(lái)的用戶(hù)信息經(jīng)管理系統(tǒng)分析為合法通行者時(shí)，道閥將開(kāi)啟允許車(chē)輛通過(guò)，反之，道閥就會(huì)關(guān)閉禁止非法車(chē)輛進(jìn)入。4.1.5車(chē)感線圈車(chē)感線圈選用PBD232地感環(huán)形線圈式檢測(cè)器，該檢測(cè)器的原理為電磁感應(yīng)，利用埋在路面下并通有一定工作電流的環(huán)形線圈作為傳感器，當(dāng)車(chē)輛通過(guò)或停在環(huán)形地埋線圈上肘時(shí)車(chē)輛自身鐵質(zhì)切割磁通線，從而引起線圈回路電感量的變化，檢測(cè)器便可通過(guò)檢測(cè)該電感變化量檢測(cè)出車(chē)輛的存在。具有響應(yīng)時(shí)間快，檢測(cè)準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，能夠快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)到車(chē)輛的進(jìn)入，并通過(guò)數(shù)字I/O卡輸出信號(hào)給計(jì)算機(jī)，啟動(dòng)閱讀器工作。4.2軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件主要包括閱讀器信號(hào)處理和系統(tǒng)管理兩個(gè)部分。信號(hào)處理模塊采用C語(yǔ)言編程，系統(tǒng)管理部分軟件采用C++編程，其中建立了一個(gè)中間數(shù)據(jù)庫(kù)，編程簡(jiǎn)單、開(kāi)放時(shí)間短能夠?qū)崿F(xiàn)雙卡識(shí)別功能，控制道閥自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉，同時(shí)具有報(bào)警的作用。其流程圖圖7如下所示。NYNYYN開(kāi)始NYNYYN開(kāi)始初始化連接數(shù)據(jù)庫(kù)車(chē)卡識(shí)別無(wú)卡號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比數(shù)據(jù)正確人卡識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)吻合開(kāi)啟道閥結(jié)束報(bào)警圖7工作流程圖4.3系統(tǒng)功能非接觸式自動(dòng)識(shí)別——由于信號(hào)穿透能力強(qiáng)，當(dāng)車(chē)輛在一定區(qū)域范圍內(nèi)RFID門(mén)禁系統(tǒng)可進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，若檢測(cè)到用戶(hù)信息與控制指令相符合時(shí)道閥就會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，反之，道閥關(guān)閉，而持卡的業(yè)主車(chē)輛也可以快速通行，不必停車(chē)、搖下車(chē)窗或伸出手臂接近讀卡機(jī)等操作，大大提高了工作效率，減少了交通安全事故的發(fā)生。車(chē)輛出入雙卡確認(rèn)——車(chē)輛進(jìn)入管理區(qū)車(chē)載攜帶一張射頻卡，車(chē)主自帶一張相匹配的射頻卡，當(dāng)兩卡同時(shí)被識(shí)別的時(shí)候道閥才會(huì)給予放行，使車(chē)輛達(dá)到雙保險(xiǎn)安全功能。系統(tǒng)自動(dòng)記錄通過(guò)的時(shí)間及用戶(hù)信息——當(dāng)車(chē)輛通行時(shí)，系