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RFID车辆远距离识别系统方案
作者：北京九鼎高科科技限公司
来源：RFID世界网
日期：2011-05-13 16:32:42
摘要：RFID 技术的出现将为远距离信号识别、数据传输领域的运用提供强有力的技术保障，为现代化车辆管理提供最优秀的解决方案。
停车场自动管理，是利用高度自动化的机电设备对停车场进行安全、有效的管理。由于尽量减少人工的参与，从而最大限度的减少人员费用和人为失误造成的损失，大大提高整个停车场的安全性与使用效率。
停车场根据它的使用对象可划分为“内部停车场”和“公用停车场”两大类。内部停车场主要面向该停车场的固定车主与长期租借车位的单位、公司及个人。一般多用于各单位自用停车场、公寓及住宅小区配套停车场、写字楼及办公楼等大楼的地下车库，长期车位租借车场与花园别墅小区等。此种停车场的特点是使用者固定，禁止外部车使用，使用者对设施使用的时间长，对车场管理的安全性要求严格，在早晚上班等高峰期出入密度较大，对停车场设备的可靠性及处理速度要求较高。公用停车场主要为临时性散客提供服务的，有“收费”和“免费”之分。公用停车场常见于大型公共场所，如车站、机场、体育场馆、商场等地方。车场设施使用者通常是临时一次性使用者，数量多、时间短。要求车场管理系统运营成本低廉，使用简便，设备牢固可靠，可满足收费等商业处理要求。一些大型的公用停车场往往有多个出入口，还要求各出入口和收费处的计算机联网。
北京九鼎高科科技限公司推出的RFID车辆远距离识别系统已成功应用于多个车场车站及停车场，应用之后明显提高车辆的调度效率，提供了智能化车辆管理。RFID识别系统对车辆进出全自动化数据采集，一方面大大提高了树立全新的城市车辆管理的形象，预防了人工操作的漏洞，有利于资料存档，保证车辆进出的安全与可靠，二方面大大地促进了城市及政府企业的自动化建设步伐。
RFID 技术的出现将为远距离信号识别、数据传输领域的运用提供强有力的技术保障，为现代化车辆管理提供最优秀的解决方案。
停车场业务需求
一般来讲，使用停车场停车的用户被划分成两大类：
第一类用户是“固定用户”，其特点是：停车场内有固定车位，每天驾驶车辆进出0 ～ N次。在现有停车场管理系统中，大多数是采用“智能卡（近距离型）”对“固定用户”进出停车场进行管理。也就是说，用户每次进出停车场时，驾驶人员必须靠近“读卡机”停车，并在“读卡机”设备前近距离（小于1米）出示智能卡，这样才能使“读卡机”读取卡片信息，驱动“挡杆”抬起，实现“放行”操作。
在车辆通过闸机过程中，驾驶员要完成一系列动作，如：“减速”、“停车”、“开车窗”、“刷卡”、“等待挡杆抬起”、“开车”等，显然，这是个虽能完成出入管理功能、但效率低下的管理方法。
一直以来，停车场者就希望能找到一种高效率的方法，在不停车条件下，实现对“固定用户”驾驶的车辆进行管理。这样的解决问题的方法可以使驾驶员和车场管理者都感到满意。
第二类用户是“临时用户”，其特点是：停车场内没有固定车位，必要时驾车进出停车场客户，实现临时性停车。这类用户在进出停车场时，必须停车，接收管理。
总之，必须解决常规条件下，“停车刷卡通关”的问题。
我们根据自己对RFID技术的掌握和对车辆管理业务过程的充分认识，将RFID技术应用于车辆智能管理流程中，从而解决了停车刷卡的传统车辆放行方式，大大提高了车辆放行效率，保证了停车场出入口通行顺畅。通过正确设计、安装，可以在多车道上同时完成车辆不停车通行而互不干扰。
1.1 智能停车场解决方案图
在我们的解决方案中，主要有以下关键技术：电子标签（远距离卡）、远距离读写器、车道控制器等关键设备。
远距离标签与车辆/人员紧密结合，管理系统就能在较大范围内有效、准确地对进出单位的车辆/人员信息进行采集、记录并按需上传、处理，后台计算机根据上传信息，识别车辆的属性，驱动闸机正确开启，确保门禁系统具有高效放行能力，做到“不停车通行”。
1.1.1 对于车辆/人员出入的管理
安装方式非常简单，只要将读写器固定到通道的适当位置，例如：墙面、支架上即可。读写器与后台管理系统（软件）之间通过标准的接口进行连接，标准接口包括：RS232、RS485、威根。电子标签由学生带在身上，作为他(她)的身份标识。在计算机软件中实行逻辑判断来判别学生是入或者出，相应的可以记录人员进门或者出门的时间（假设我们在入口处分别安装A、B两个读头，A在靠近大门的位置，B在往内10m左右的位置，当A先于B读到卡片信息，则我们可判别为进，当B先于A读到卡片信息，则判别为出）这个同时也可以作为单位的考勤，自动生成员工的考勤表，简化内部管理工作。
当员工需要外出时，必须得到领导批准，如准假，可于电脑软件中进行登记、确认，那在人员出大门时，警卫室可以迅速得知其是非法或合法外出，如为未经批准，私自外出，则可进行阻止，这样可以防止一些员工私自外出，提高了管理效率。
方案中，前端RFID设备即可以组成最小工作单元，独立工作，又可以嵌入到现有管理系统中，作为一个子系统，协同工作，无论那种方式，都可以完成对通道的监控管理。
系统最基本的功能包含人员发卡、门区设置、进出权限、时段控制、实时监控、记录查询及报表打印等。系统主机有单门控制机、两门控制机、四门控制机和多门控制机选择使用。另外门禁进出数据也可以作为其它应用的原始数据。
企业内部管理
在企业内部，为了加强对员工的管理，我们也可以在必要的地方安装几个读写器，以简化企业内部对员工的管理
首先，可以作为员工在图书管的借书证，或者其它需要出示证件的地方。
其次，可以在办公楼门口安装读写器，确认员工进/出厂房时间
最后，可以在其它需要做监控的场合安装读写器，可随时记录下员工进/出此类地方的时间，加强企业的安全管理。
1.2 车辆/人员识别原理图
车辆/人员自动管理的核心技术是车辆的自动识别与自动判别。原理图如下：
1.3 方案系统组成
车辆/人员自动管理设备可划分为：车辆/人员自动识别子系统、保安监控子系统等等。通常包括中央控制计算机、自动识别装置（Rfid）、临时卡片发放及检验装置、挡车器、监控摄像机、可控提示牌等。
停车场自动管理系统的控制中枢是中央控制计算机。负责整个系统的协调与管理，包括软硬件参数控制、信息交流与分析、命令发布等。系统一般联网管理，集管理、保安、统计及商业报表于一体。可以独立工作构成单位管理系统，也可与其他系统相联，集成到一个更大的自控系统。
技术方案的特点
1、远距离。读头与卡片之间的有效读取距离为0～80米，该距离适用于绝大多数停车场环境；这个距离也是做到“不停车通关”的技术基础；
2、圆极化天线。读头接收天线设计采用圆极化天线，对卡片摆放无方向要求；
3、高速度。车载卡片移动速度为0～200 km / h 时，读头能够正确识别卡片信号；
4、长时间。电子标签可以连续工作6～8年，期间免维护。这为使用者和管理这降低了维护成本，直接提高了经济效益。
关键设备技术参数
读写器技术参数：
1、接口支持： RS232/485/威根 26 接口 方式与上位机通讯
2、识别距离：有效识别距离（ 2 ～ 80米 ）可调
3、识别速度：200公里 / 小时以内
4、防冲突性：先进的防碰撞技术，支持多标签识别，多达同时识别 200 个标识的防冲突性能
5、安全性：加密计算与认证，确保数据安全，防止链路窃听与数据破解
6、抗干扰：使用频道隔离技术，多个设备互不干扰
7、功率：可配置微波模块工作方式，发射功率可调
8、抗干扰防雷：抗干扰和防雷设计，满足工业环境要求
9、识别方式：为全向识别方式，无方向性要求
10、工作频率、全球开放的2.4 GHz ～ 2.4835 GHz ISM微波段，无需申请和付费
11、可靠性：金属铸铝后盖，可靠性更高，防水，防冲击
12、开发接口：提供各种开发用接口函数
电子标签技术参数：
1、识别距离：远距离（ 2 ～ 80米 ）可调，只读
2、防冲突性：能多达同时识别 200 个 的防冲突性能
3、工作频段：全球通行的 ISM 工作频段 2.45GHz
4、功耗：独特的微功耗设计
5、通信机制：基于 HDLC 的时分多址和同步通信机制
6、识别能力：具有多通道高速识别能力
7、使用寿命：6 ～ 8 年使用寿命
8、封装：固态封装，抗高强度跌落与振动
停车场根据它的使用对象可划分为“内部停车场”和“公用停车场”两大类。内部停车场主要面向该停车场的固定车主与长期租借车位的单位、公司及个人。一般多用于各单位自用停车场、公寓及住宅小区配套停车场、写字楼及办公楼等大楼的地下车库，长期车位租借车场与花园别墅小区等。此种停车场的特点是使用者固定，禁止外部车使用，使用者对设施使用的时间长，对车场管理的安全性要求严格，在早晚上班等高峰期出入密度较大，对停车场设备的可靠性及处理速度要求较高。公用停车场主要为临时性散客提供服务的，有“收费”和“免费”之分。公用停车场常见于大型公共场所，如车站、机场、体育场馆、商场等地方。车场设施使用者通常是临时一次性使用者，数量多、时间短。要求车场管理系统运营成本低廉，使用简便，设备牢固可靠，可满足收费等商业处理要求。一些大型的公用停车场往往有多个出入口，还要求各出入口和收费处的计算机联网。
北京九鼎高科科技限公司推出的RFID车辆远距离识别系统已成功应用于多个车场车站及停车场，应用之后明显提高车辆的调度效率，提供了智能化车辆管理。RFID识别系统对车辆进出全自动化数据采集，一方面大大提高了树立全新的城市车辆管理的形象，预防了人工操作的漏洞，有利于资料存档，保证车辆进出的安全与可靠，二方面大大地促进了城市及政府企业的自动化建设步伐。
RFID 技术的出现将为远距离信号识别、数据传输领域的运用提供强有力的技术保障，为现代化车辆管理提供最优秀的解决方案。
停车场业务需求
一般来讲，使用停车场停车的用户被划分成两大类：
第一类用户是“固定用户”，其特点是：停车场内有固定车位，每天驾驶车辆进出0 ～ N次。在现有停车场管理系统中，大多数是采用“智能卡（近距离型）”对“固定用户”进出停车场进行管理。也就是说，用户每次进出停车场时，驾驶人员必须靠近“读卡机”停车，并在“读卡机”设备前近距离（小于1米）出示智能卡，这样才能使“读卡机”读取卡片信息，驱动“挡杆”抬起，实现“放行”操作。
在车辆通过闸机过程中，驾驶员要完成一系列动作，如：“减速”、“停车”、“开车窗”、“刷卡”、“等待挡杆抬起”、“开车”等，显然，这是个虽能完成出入管理功能、但效率低下的管理方法。
一直以来，停车场者就希望能找到一种高效率的方法，在不停车条件下，实现对“固定用户”驾驶的车辆进行管理。这样的解决问题的方法可以使驾驶员和车场管理者都感到满意。
第二类用户是“临时用户”，其特点是：停车场内没有固定车位，必要时驾车进出停车场客户，实现临时性停车。这类用户在进出停车场时，必须停车，接收管理。
总之，必须解决常规条件下，“停车刷卡通关”的问题。
我们根据自己对RFID技术的掌握和对车辆管理业务过程的充分认识，将RFID技术应用于车辆智能管理流程中，从而解决了停车刷卡的传统车辆放行方式，大大提高了车辆放行效率，保证了停车场出入口通行顺畅。通过正确设计、安装，可以在多车道上同时完成车辆不停车通行而互不干扰。
1.1 智能停车场解决方案图
在我们的解决方案中，主要有以下关键技术：电子标签（远距离卡）、远距离读写器、车道控制器等关键设备。
远距离标签与车辆/人员紧密结合，管理系统就能在较大范围内有效、准确地对进出单位的车辆/人员信息进行采集、记录并按需上传、处理，后台计算机根据上传信息，识别车辆的属性，驱动闸机正确开启，确保门禁系统具有高效放行能力，做到“不停车通行”。
1.1.1 对于车辆/人员出入的管理
安装方式非常简单，只要将读写器固定到通道的适当位置，例如：墙面、支架上即可。读写器与后台管理系统（软件）之间通过标准的接口进行连接，标准接口包括：RS232、RS485、威根。电子标签由学生带在身上，作为他(她)的身份标识。在计算机软件中实行逻辑判断来判别学生是入或者出，相应的可以记录人员进门或者出门的时间（假设我们在入口处分别安装A、B两个读头，A在靠近大门的位置，B在往内10m左右的位置，当A先于B读到卡片信息，则我们可判别为进，当B先于A读到卡片信息，则判别为出）这个同时也可以作为单位的考勤，自动生成员工的考勤表，简化内部管理工作。
当员工需要外出时，必须得到领导批准，如准假，可于电脑软件中进行登记、确认，那在人员出大门时，警卫室可以迅速得知其是非法或合法外出，如为未经批准，私自外出，则可进行阻止，这样可以防止一些员工私自外出，提高了管理效率。
方案中，前端RFID设备即可以组成最小工作单元，独立工作，又可以嵌入到现有管理系统中，作为一个子系统，协同工作，无论那种方式，都可以完成对通道的监控管理。
系统最基本的功能包含人员发卡、门区设置、进出权限、时段控制、实时监控、记录查询及报表打印等。系统主机有单门控制机、两门控制机、四门控制机和多门控制机选择使用。另外门禁进出数据也可以作为其它应用的原始数据。
企业内部管理
在企业内部，为了加强对员工的管理，我们也可以在必要的地方安装几个读写器，以简化企业内部对员工的管理
首先，可以作为员工在图书管的借书证，或者其它需要出示证件的地方。
其次，可以在办公楼门口安装读写器，确认员工进/出厂房时间
最后，可以在其它需要做监控的场合安装读写器，可随时记录下员工进/出此类地方的时间，加强企业的安全管理。
1.2 车辆/人员识别原理图
车辆/人员自动管理的核心技术是车辆的自动识别与自动判别。原理图如下：
1.3 方案系统组成
车辆/人员自动管理设备可划分为：车辆/人员自动识别子系统、保安监控子系统等等。通常包括中央控制计算机、自动识别装置（Rfid）、临时卡片发放及检验装置、挡车器、监控摄像机、可控提示牌等。
停车场自动管理系统的控制中枢是中央控制计算机。负责整个系统的协调与管理，包括软硬件参数控制、信息交流与分析、命令发布等。系统一般联网管理，集管理、保安、统计及商业报表于一体。可以独立工作构成单位管理系统，也可与其他系统相联，集成到一个更大的自控系统。
技术方案的特点
1、远距离。读头与卡片之间的有效读取距离为0～80米，该距离适用于绝大多数停车场环境；这个距离也是做到“不停车通关”的技术基础；
2、圆极化天线。读头接收天线设计采用圆极化天线，对卡片摆放无方向要求；
3、高速度。车载卡片移动速度为0～200 km / h 时，读头能够正确识别卡片信号；
4、长时间。电子标签可以连续工作6～8年，期间免维护。这为使用者和管理这降低了维护成本，直接提高了经济效益。
关键设备技术参数
读写器技术参数：
1、接口支持： RS232/485/威根 26 接口 方式与上位机通讯
2、识别距离：有效识别距离（ 2 ～ 80米 ）可调
3、识别速度：200公里 / 小时以内
4、防冲突性：先进的防碰撞技术，支持多标签识别，多达同时识别 200 个标识的防冲突性能
5、安全性：加密计算与认证，确保数据安全，防止链路窃听与数据破解
6、抗干扰：使用频道隔离技术，多个设备互不干扰
7、功率：可配置微波模块工作方式，发射功率可调
8、抗干扰防雷：抗干扰和防雷设计，满足工业环境要求
9、识别方式：为全向识别方式，无方向性要求
10、工作频率、全球开放的2.4 GHz ～ 2.4835 GHz ISM微波段，无需申请和付费
11、可靠性：金属铸铝后盖，可靠性更高，防水，防冲击
12、开发接口：提供各种开发用接口函数
电子标签技术参数：
1、识别距离：远距离（ 2 ～ 80米 ）可调，只读
2、防冲突性：能多达同时识别 200 个 的防冲突性能
3、工作频段：全球通行的 ISM 工作频段 2.45GHz
4、功耗：独特的微功耗设计
5、通信机制：基于 HDLC 的时分多址和同步通信机制
6、识别能力：具有多通道高速识别能力
7、使用寿命：6 ～ 8 年使用寿命
8、封装：固态封装，抗高强度跌落与振动
