專利名稱:一種基于rfid的車輛管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于射頻識(shí)別(RFID,Radio Frequency Identification)技術(shù)領(lǐng)域, 尤其涉及一種基于RFID的車輛管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
射頻識(shí)別(RFID)是一種通信技術(shù),可通過無線電信號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸,其基本的工作原理是利用讀寫器發(fā)射特定頻率的無線電波,實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)入讀寫范圍的電子標(biāo)簽的自動(dòng)識(shí)別。通過把標(biāo)簽貼在物品上,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的全程跟蹤和管理。射頻識(shí)別系統(tǒng)一般由讀寫器模塊、天線和標(biāo)簽三部分構(gòu)成。標(biāo)簽分為有源標(biāo)簽、無源標(biāo)簽及半無源標(biāo)簽。讀寫器模塊產(chǎn)生射頻能量, 通過天線向電子標(biāo)簽發(fā)射射頻能量,電子標(biāo)簽(無源)接收到射頻能量之后被激活,電子標(biāo)簽取得射頻能量和指令之后反射信號(hào),讀寫器模塊通過天線接收電子標(biāo)簽反射回來的信號(hào),對(duì)標(biāo)簽反射回來的信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理,使射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成外部終端能夠處理的數(shù)字信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)的固定數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀的操作;或標(biāo)簽(有源)主動(dòng)重復(fù)發(fā)送自身標(biāo)識(shí)信息,讀卡器收到該信息后繼續(xù)進(jìn)一步的處理。車輛管理是一個(gè)比較寬泛的概念,涉及多個(gè)管理部門,從車輛年檢到車輛防偽,甚至路橋費(fèi)收取均屬于車輛管理范疇?,F(xiàn)階段,路測電子眼很好的實(shí)現(xiàn)了車輛闖紅燈、超速等違規(guī)行為的自動(dòng)化偵測與記錄,但很大部分車輛管理內(nèi)容,仍采用人工操作方式,例如車輛各種費(fèi)用的收取,車輛的偵查等均需要現(xiàn)場處理,效率低下。隨著中國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,交通需求日益增大,汽車保有量和需求量不斷擴(kuò)大,面對(duì)如此龐大的交通量,采取舊式以人工操作方式為主的車輛管理方法已不能適應(yīng)智能交通管理的要求,因此研發(fā)一套切實(shí)有效的車輛管理系統(tǒng)顯得十分必要。智能車輛管理實(shí)現(xiàn)道路運(yùn)行車輛的自動(dòng)化管理,減少人的參與過程。以車輛防偽為例,現(xiàn)階段廣為運(yùn)用的車輛防偽方式為車牌防偽,通過工作人員現(xiàn)場排查車輛車牌號(hào)是否與車型對(duì)應(yīng),以判斷該車輛是否違規(guī)造假,這種車牌防偽存在判別誤差大、視距防偽、套假容易及干擾大等缺點(diǎn),伴隨著交通領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展及智能交通技術(shù)的興起,車牌防偽技術(shù)已不能滿足交通管理的實(shí)際需求,運(yùn)用新技術(shù)實(shí)施車輛防偽迫在眉睫。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有車輛管理存在的缺陷,提出了一種基于RFID 的車輛管理系統(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種基于RFID的車輛管理系統(tǒng),其特征在于,包括 RFID系統(tǒng)和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng),其中RFID系統(tǒng)包括位于車輛上的電子標(biāo)簽和位于監(jiān)測基站的讀卡器模塊,讀卡器模塊又包括讀卡器、定位單元和無線通信單元,定位單元和無線通信單元通過讀卡器中的微處理器進(jìn)行控制,讀卡器用于讀取電子標(biāo)簽中的車輛信息,讀卡器模塊通過無線通信單元與遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)進(jìn)行通信。還包括與讀卡器模塊進(jìn)行通信的現(xiàn)場管理系統(tǒng)。[0007]本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型基于RFID的車輛管理系統(tǒng)采用電子標(biāo)簽替代車輛原有的紙張行駛證,通過讀卡器和定位單元檢測車輛信息,并通過無線通信單元把檢測到的車輛信息發(fā)送到遠(yuǎn)程管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的電子化管理;也可以通過讀卡器模塊與現(xiàn)場管理系統(tǒng)的通信,對(duì)車輛進(jìn)行現(xiàn)場管理。采用基于RFID技術(shù)的車輛管理方式,能自動(dòng)對(duì)道路行駛車輛進(jìn)行高準(zhǔn)確率、高可靠性、全自動(dòng)的身份識(shí)別,實(shí)現(xiàn)了對(duì)車輛的自動(dòng)化管理,有利于提高公安交管部門工作效率、提升科學(xué)管理水平、改善綜合防控能力的功能。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的基于RFID的車輛管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例二的基于RFID的車輛管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的基于RFID的車輛管理系統(tǒng)的部分內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。實(shí)施例一本實(shí)用新型的一種基于RFID的車輛管理系統(tǒng)如圖1所示,包括RFID系統(tǒng)和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng),其中RFID系統(tǒng)包括位于車輛上的電子標(biāo)簽1和位于監(jiān)測基站的讀卡器模塊2, 讀卡器模塊2又包括讀卡器21、定位單元22和無線通信單元23,定位單元22和無線通信單元23通過讀卡器21中的微處理器進(jìn)行控制,讀卡器21用于讀取電子標(biāo)簽1中的車輛信息,讀卡器模塊2通過無線通信單元23與遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)3進(jìn)行通信。這里的定位單元22采用的是GPS單元,無線通信單元23采用的是GPRS通信單元。 GPS單元和GPRS通信單元為本領(lǐng)域的公知常識(shí),在此不再進(jìn)行詳細(xì)描述。遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)3包含了數(shù)據(jù)庫、地圖庫及監(jiān)控中心三大單元。RFID系統(tǒng)與遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)通過無線通信單元23進(jìn)行通信,RFID系統(tǒng)采集的所有信息包括標(biāo)簽信息與GPS信息通過GPRS實(shí)時(shí)上傳至遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)中的服務(wù)器,遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)中的服務(wù)器對(duì)采集的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步處理,如比照數(shù)據(jù)庫判斷數(shù)據(jù)的合法性,并根據(jù)GPS信息選擇合適的地圖庫在監(jiān)控中心實(shí)時(shí)顯示車輛位置等。遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)3相當(dāng)于控制中心,主要功能包括收集RFID系統(tǒng)數(shù)據(jù)、分類數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)及響應(yīng)數(shù)據(jù)等。整個(gè)系統(tǒng)工作前,遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)中的服務(wù)器必須先啟動(dòng)工作,RFID系統(tǒng)根據(jù)服務(wù)器的IP地址和端口號(hào)登錄到服務(wù)器。服務(wù)器啟動(dòng)后,端口一直處于LISTEN狀態(tài),當(dāng)前端有數(shù)據(jù)傳輸時(shí),端口檢測到信息傳輸請(qǐng)求,開啟端口數(shù)組分配給該系統(tǒng)一個(gè)新的 WINS0CK控件,數(shù)據(jù)順利接收。同一時(shí)間前端RFID系統(tǒng)可能會(huì)傳輸多條完整信息,因此服務(wù)器需要根據(jù)標(biāo)識(shí)符,把接收的數(shù)據(jù)分割成多條完整信息,提取每條信息中的標(biāo)簽號(hào),判斷該標(biāo)簽數(shù)據(jù)是否有效,若無效,舍棄該條數(shù)據(jù)。若有效則分割數(shù)據(jù)為標(biāo)簽信息和GPS信息,標(biāo)簽信息用于與數(shù)據(jù)庫對(duì)比,判斷合法性,GPS信息則用于地圖顯示。通過本實(shí)施例的車輛管理系統(tǒng),可以有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。實(shí)施例二如圖2所示,本實(shí)用新型的一種基于RFID的車輛管理系統(tǒng)還包括與讀卡器模塊進(jìn)行通信的現(xiàn)場管理系統(tǒng)4,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛實(shí)施現(xiàn)場管理。遠(yuǎn)程通信時(shí)與實(shí)施例一中的一樣,不再進(jìn)行詳細(xì)描述。進(jìn)行現(xiàn)場管理時(shí)具體如圖3所示,定位單元22采用的也是GPS單元,無線通信單元23采用的也是GPRS通信單元。為了更加清楚,在這里對(duì)電子標(biāo)簽和讀卡器模塊做一詳細(xì)說明。電子標(biāo)簽1使用有源電子標(biāo)簽,由3V紐扣電池供電,主要由控制模塊、射頻模塊及天線構(gòu)成。控制模塊控制射頻芯片的數(shù)據(jù)收發(fā)及工作狀態(tài),射頻模塊對(duì)數(shù)據(jù)(如出租車ID 信息)進(jìn)行簡單的處理后通過天線發(fā)送出去。讀卡器21的主要模塊與標(biāo)簽類似,其射頻前端集成芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)外接天線接收的數(shù)據(jù)去頭,檢址,校驗(yàn)CRC等處理,并將處理后的數(shù)據(jù)傳遞給處理單元。讀卡器控制模塊控制射頻模塊的數(shù)據(jù)收發(fā)及工作狀態(tài),其把從射頻前端傳遞來的標(biāo)簽信息按與現(xiàn)場管理系統(tǒng)4中的上位機(jī)通信要求進(jìn)行處理后,通過UART端口輸出到現(xiàn)場管理系統(tǒng)4中。在數(shù)據(jù)傳輸時(shí),為實(shí)現(xiàn)電路間的可靠隔離,使用了一系列的光電耦合器件。串行數(shù)據(jù)采用RS485方式傳輸,RS485方式由防瞬變電壓的差分收發(fā)器和485通訊芯片SP485收發(fā)器構(gòu)成。數(shù)據(jù)經(jīng)過差分收發(fā)器和SP485E之后,通過一個(gè)串口轉(zhuǎn)USB芯片 FT232BM,最后通過USB接口傳送到現(xiàn)場管理系統(tǒng)4。讀卡器模塊2內(nèi)集成定位單元22和無線通信單元23,定位單元22與無線通信單元23通過UART 口與讀卡器21連接。讀卡器模塊2上電后,定位模塊22即開始工作,經(jīng)過一段時(shí)間的冷啟動(dòng)后,接收到正確的定位信息, 包括經(jīng)緯度與速度等。定位信息不經(jīng)過任何處理即通過UART 口傳送到讀卡器21內(nèi)暫存, 當(dāng)讀卡器21收到標(biāo)簽信息后,綜合定位信息和標(biāo)簽信息為一路信息,準(zhǔn)備發(fā)送;另一方面, 讀卡器模塊2上電后,讀卡器21內(nèi)控制模塊控制無線通信單元23啟動(dòng)連接命令,無線通信單元23通過簡單的連接命令,處于正常工作狀態(tài)。讀卡器21檢測到無線通信單元23正常工作后,觸發(fā)發(fā)送命令,標(biāo)簽信息和定位信息通過無線通信單元23發(fā)送。通過本實(shí)施例的車輛管理系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的現(xiàn)場管理。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到,這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本實(shí)用新型的原理,應(yīng)被理解為實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。凡是根據(jù)上述描述做出各種可能的等同替換或改變,均被認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于RFID的車輛管理系統(tǒng),其特征在于,包括RFID系統(tǒng)和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng),其中, RFID系統(tǒng)包括位于車輛上的電子標(biāo)簽和位于監(jiān)測基站的讀卡器模塊,讀卡器模塊又包括讀卡器、定位單元和無線通信單元,定位單元和無線通信單元通過讀卡器中的微處理器進(jìn)行控制,讀卡器用于讀取電子標(biāo)簽中的車輛信息,讀卡器模塊通過無線通信單元與遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的車輛管理系統(tǒng),其特征在于,還包括與讀卡器模塊進(jìn)行通信的現(xiàn)場管理系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的基于RFID的車輛管理系統(tǒng),其特征在于,所述的定位單元為GPS單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的基于RFID的車輛管理系統(tǒng),其特征在于,所述的無線通信單元為GPRS通信單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于RFID的車輛管理系統(tǒng),其特征在于,所述的電子標(biāo)簽為有源電子標(biāo)簽。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于RFID的車輛管理系統(tǒng),包括RFID系統(tǒng)和遠(yuǎn)程管理系統(tǒng),其中,RFID系統(tǒng)包括位于車輛上的電子標(biāo)簽和位于監(jiān)測基站的讀卡器模塊,讀卡器模塊又包括讀卡器、定位單元和無線通信單元,定位單元和無線通信單元通過讀卡器中的微處理器進(jìn)行控制,讀卡器用于讀取電子標(biāo)簽中的車輛信息,讀卡器模塊通過無線通信單元與遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)進(jìn)行通信,還包括與讀卡器模塊進(jìn)行通信的現(xiàn)場管理系統(tǒng)。通過讀卡器和定位單元檢測車輛信息,并通過無線通信單元把檢測到的車輛信息發(fā)送到遠(yuǎn)程管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的電子化管理;也可以通過讀卡器模塊與現(xiàn)場管理系統(tǒng)的通信,對(duì)車輛進(jìn)行現(xiàn)場管理。
文檔編號(hào)G06K17/00GK201993807SQ20112007360
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者吳凡, 文光俊, 杜成陽 申請(qǐng)人:成都鴻福潤德科技有限公司