車輛智能識別管理系統(tǒng)
主要應(yīng)用領(lǐng)域:
ETC電子不停車收費
停車場及保安管理系統(tǒng)
海關(guān)電子車牌AVI系統(tǒng)
TMS智能交通管理系統(tǒng)
EVR電子注冊車牌
電子稱重系統(tǒng)
一、 射頻識別技術(shù)(RFID,即Radio Frequency )
Identification)是從20世紀(jì)80年代走向成熟的一項自動識別技術(shù)。它利用射頻方式進行非接觸式雙向通信交換數(shù)據(jù)以達到識別目的。和傳統(tǒng)的磁卡、IC卡相比,射頻卡最大的優(yōu)點就在于非接觸,因此完成識別工作時無須人工干預(yù),適合于實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化且不易損壞,可識別高速運動物體并可同時識別多個射頻卡,操作快捷方便。射頻卡不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境,短距離的射頻卡可以在這樣的環(huán)境下替代條碼,用在工廠的流水線等場合跟蹤物體。長距離的產(chǎn)品多用于交通上,距離可達幾十米,可用在自動收費或識別車輛身份等場合。
典型的射頻識別系統(tǒng)包括兩部分:它們是射頻卡、讀寫器。射頻卡的幾個主要模塊集成到一塊芯片中、完成與讀寫器通信,芯片上有內(nèi)存部分用來儲存識別號碼或其它數(shù)據(jù):內(nèi)存容量從幾個比特到幾十千比特。芯片外圍僅需連接天線(和電池),可以作為人員的身份識別卡或貨物的標(biāo)識卡。卡封裝可以有不同形式、倒如常見的信用卡的形式及小圓片的形式等。和條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識別技術(shù)相比,射頻卡具有非接觸,工作距離長,適于惡劣環(huán)境,
可識別運動目標(biāo)等優(yōu)點。在多數(shù)RFID系統(tǒng)中,讀寫器在一個區(qū)域內(nèi)發(fā)射能量形成電磁場、區(qū)域大小取決于工作頻率和天線尺寸。射頻卡經(jīng)過這個區(qū)域時檢測到讀寫器的信號就開始發(fā)送儲存的信息及數(shù)據(jù)。讀寫器發(fā)送的信號通常提供時鐘信號及射頻卡所需的足夠能量,其中的時鐘信號使數(shù)據(jù)同步,從而簡化了系統(tǒng)的設(shè)計。讀寫器接收到卡的數(shù)據(jù)后、解碼并進行錯誤校驗來決定數(shù)據(jù)的有效性、然后通過RS232,RS422,RS485或無線方式將數(shù)據(jù)傳送到計算機網(wǎng)絡(luò)。簡單的RFID產(chǎn)品就是一種非接觸的IC卡、而復(fù)雜的RFID產(chǎn)品能和外部傳感器接口連接來測量、記錄不同的參數(shù)甚至與GPS系統(tǒng)連接來跟蹤物體。
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二、在車輛生產(chǎn)與管理中的應(yīng)用
射頻識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車生產(chǎn),交通運輸控制管理,汽車、火車等交通監(jiān)控,高速公路自動收費系統(tǒng),停車場管理系統(tǒng),物品管理,車輛防盜等方面。
1. 汽車裝配流水線
德國寶馬汽車公司在裝配流水線上應(yīng)用射頻卡以盡可能大量地生產(chǎn)用戶定制的汽車。寶馬汽車的生產(chǎn)是基于用戶提出的要求式樣而生產(chǎn)的:用戶可以從上萬種內(nèi)部和外部選項中選定自己所需車的顏色、引擎型號還有輪胎式樣等要求,這樣一來,汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車、如果沒有一個高度組織的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)是很難完成這樣復(fù)雜的任務(wù)的。寶馬公司就在其裝配流水線上配有RFID系統(tǒng),他們使用可重復(fù)使用的射頻卡,該射頻卡上可帶有詳細(xì)的汽車所需的所有要求,在每個工作點處都有讀寫器,這樣可以保證汽車在各個流水線位置處能毫不出錯地完成裝配任務(wù)。
2. 公路收費
射頻技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為不停車收費系統(tǒng)的主流識別技術(shù)。自動車輛識別(AVI)是利用安裝在車內(nèi)的射頻卡(又稱電子標(biāo)簽)存貯車輛編號及相關(guān)信息,安裝在車道的射頻天線可與該無線電收發(fā)器通信,并對其存儲內(nèi)容進行讀寫操作,從而識別出當(dāng)前通行車輛。自動車輛識別主要指工作在微波5.8GHz頻段的短距離(8米~30米)通信技術(shù)。國際上在自動車輛識別領(lǐng)域內(nèi)曾經(jīng)研究和使用過的頻率主要有三種:915MHz、2.45GHz、5.8GHz。從已經(jīng)建成的應(yīng)用系統(tǒng)來看,915MHz系統(tǒng)主要應(yīng)用于北美地區(qū),尤其是集裝箱識別系統(tǒng)。并且,近八年以來,國際上(包括美國在內(nèi))幾乎再沒有新的915MHz系統(tǒng)應(yīng)用于道路收費系統(tǒng)。美國自身也在逐步地將應(yīng)用于智能交通領(lǐng)域內(nèi)的自動車輛識別的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向5.8GHz~5.9GHz系統(tǒng)。
5.8GHz專用短程通信(DSRC)系統(tǒng)主要應(yīng)用于歐洲、亞洲及大洋洲地區(qū)。2.45GHz系統(tǒng)應(yīng)用相對較少,沒有形成主流。
由于智能交通系統(tǒng)概念與工程實施在近年來引起各個國家的普遍重視,不停車收費作為其中重要的服務(wù)領(lǐng)域之一得到較大發(fā)展。我國的ITS服務(wù)共劃分為8個服務(wù)領(lǐng)域、43個子服務(wù)、138種服務(wù)功能,其中電子收費共需提供6種服務(wù)功能。包括:路橋隧不停車自動收費服務(wù)、路橋隧停車自動收費服務(wù)、路側(cè)停車自動收費服務(wù)、停車場自動收費服務(wù)、公交電子自動收費服務(wù)、交通信息有償自動收費服務(wù)。公路不停車自動收費服務(wù)將主要依托短距離射頻識別技術(shù)實現(xiàn),而公交電子自動收費等服務(wù)將主要依托射頻耦合IC卡技術(shù)實現(xiàn)。
在不停車收費系統(tǒng)中,在車道上方或路側(cè)安裝有微波天線,天線連接到由天線控制器構(gòu)成的讀寫器上。讀寫器通過天線向電子標(biāo)簽發(fā)射信號,電子標(biāo)簽被激活開始進行通訊。電子標(biāo)簽反饋回與具體車輛對應(yīng)的獨一無二的ID號碼,用于ETC收費系統(tǒng)對車輛(顧客)進行身份辨析。
現(xiàn)在,歐美許多高速公路自動收費口都使用這一技術(shù)。經(jīng)常往來于高速公路上的車輛事先就在車上安裝了射頻卡,當(dāng)它通過收費站時,它不需要排隊等待交費,而是直接通行,因為在該收費口安裝有讀寫器,記錄了該車的通行時間和距離,公路費自動從用戶賬戶上扣除。
3. 停車場智能化管理
停車場管理系統(tǒng)采用射頻讀卡技術(shù),用戶持特定的感應(yīng)卡進出停車場,使用感應(yīng)卡讀卡器來分辨停車場的用戶,停車場收費,月租卡的發(fā)售及臨時卡的授權(quán)均由收費電腦完成,可自動調(diào)用每一車輛的進場時存入的數(shù)據(jù)及出場時存入的數(shù)據(jù),并自動計算出收費金額。實現(xiàn)真正的智能化管理。而且系統(tǒng)用視窗操作,中文菜單顯示,使用者能輕易掌握可用此系統(tǒng)的操作。駕駛員無需停車,系統(tǒng)自動識別車輛,完成放行(禁止)、紀(jì)錄等管理功能。節(jié)約進出場的時間、提高工作效率,杜絕管理費的流失。
4. 貨物無線跟蹤和識別
現(xiàn)在更多的零擔(dān)貨運公司使用地面網(wǎng)絡(luò)提高揀貨和運輸操作的效率。例如,Old
5. 公共交通電子車票
射頻識別系統(tǒng),特別是非接觸IC卡應(yīng)用潛力最大的領(lǐng)域之一就是公共交通領(lǐng)域。使用非接觸式IC卡作為電子車票,具有使用方便、可以縮短交易時間,降低運營成本等優(yōu)勢。韓國漢城在1996年就采用了這一系統(tǒng)。目前,北京的公交車如719、749路等公交車也都加裝了電子車票收費系統(tǒng),將很快投入運營。
6. 汽車防盜
這是RFID較新的應(yīng)用。由于已經(jīng)開發(fā)了足夠小的射頻卡、能夠封裝到汽車鑰匙當(dāng)中含有特定碼字的射頻卡,在汽車上裝有讀寫器。當(dāng)鑰匙插入到點火器中時,讀寫器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫器接收不到射頻卡發(fā)送來的,特定信號、汽車的引擎將不會發(fā)動。用這種電子驗證的方法、汽車的中央計算機也就能容易的防止短路點火。目前歐洲的豐田汽車、福特汽車和Mitsubishi汽車公司、韓國汽車制造商Hyundai等在它的歐洲車型中也應(yīng)用射頻卡在歐洲和美國出售的汽車中用于防盜。目前全世界已經(jīng)有大約數(shù)百萬輛汽車裝有該防盜系統(tǒng)。
一種汽車防盜系統(tǒng)。司機自己帶有一射頻卡,其發(fā)射范圍是在司機座椅45-55厘米以內(nèi)。讀寫器安裝在座椅的背部。當(dāng)讀寫器讀取到有效的ID號時,系統(tǒng)發(fā)出三身嗚叫,然后汽車引擎才能啟動。該防盜系統(tǒng)還有另一強大功能。倘若司機離開汽車并且車門敞開引擎也沒有關(guān)閉的話,這時讀寫器就需要讀取另一有效ID號,假如司機將該射頻卡帶離汽車,這樣讀寫器不能讀到有效ID號、則引擎會自動關(guān)閉同時會觸發(fā)報警裝置。同樣這種射頻卡也可用于家庭和辦公室的防盜。
射頻卡可應(yīng)用于尋找丟失的汽車。在城市的各主要街道路線處埋設(shè)RFID的天線系統(tǒng),只要車輛帶有射頻卡,則在路過任何天線讀寫器時、該汽車的ID號和當(dāng)時時間都將會被自動記錄,并被返回到城市交通管理中心的計算機中,除了城市街道埋設(shè)天線外,警察還開動若干輛帶有讀寫器的流動巡邏車,更加方便地監(jiān)測車輛的行蹤。如果車輛被盜,就將很方便快捷地被找回,在巴西的圣保羅市已經(jīng)使用這樣的系統(tǒng)。
三、高速公路幾種收費方式的比較
目前在我國,封閉式的高速公路越來越多,如京津唐高速公路等。這些公路設(shè)有多個路口,每個路口均有收費站,高速公路上的汽車按照入口和出口的不同來交費。目前國際和國內(nèi)有多種技術(shù)用于該種公路的收費。主要有:IC卡或磁卡收費方式、條碼收費方式、射頻識別技術(shù)等。應(yīng)該說條碼、磁卡、IC卡、射頻卡等識別技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點。
1. IC卡/磁卡收費方式
IC卡和磁卡的工作原理基本一致,只是存儲介質(zhì)以及讀卡器的價錢有所區(qū)別。所以我們主要討論IC卡的應(yīng)用。目前在我國,有一些IC卡和磁卡的公司一直在考慮將IC卡或磁卡用于高速公路收費系統(tǒng)上,但效果不是很好。IC卡是一種代幣,采用IC卡可以不用在收費處找錢,為公路收費人員和過往汽車節(jié)省了時間和力氣,因此是一種比較方便的解決方案。IC卡讀卡機/磁卡讀卡機在價錢上不是太貴。
在實際操作過程中,由于IC卡需要預(yù)先購買,因此對于外地路過車輛,此種方法是不實用的,而高速公路上外地路過車輛的比率是很高的。因此IC卡實際購買者很少,該系統(tǒng)就失去了其應(yīng)有的作用。而且IC卡的壽命很短,一般只有一年左右,如IC卡放在口袋或丟在車內(nèi),IC卡更容易折損。有些高速公路收費系統(tǒng)曾經(jīng)考慮采用IC卡回收方式,即在每一個入口發(fā)給入境車輛一張IC卡,卡上寫入入境時間、入口地點等重要信息,到出口處用讀卡器讀取卡中內(nèi)容。但這樣運行成本太高,而且如果遇到收費處停電,那么IC卡由于缺乏明示信息,因此收費工作無法正常進行。
2. 條碼收費方式
在高速公路入口處打印一個二維條碼PDF417在票上,其中還包括一些明示信息,在出口處掃描二維條碼,計算機自動結(jié)帳并進入計算機中,實現(xiàn)計算機收費管理。實現(xiàn)計算機管理,收費全部自動化,有效防止貪污舞弊行為。
成本低廉,可以打印在一般的紙上(或者已經(jīng)印刷好的票上),同IC卡比較,成本很低,具有實際使用價值。由于PDF417具有很強的糾錯能力,因此即使票據(jù)污損或者殘破,也可以使丟失數(shù)據(jù)獲得100%的恢復(fù)。因為條碼打印時,同時打印了明示信息,因此在收費站突然斷電的情況下,收費工作依然可以正常進行,因此比IC卡具有更強的優(yōu)越性。
采用條碼收費,過往車輛依舊要停車找錢,但對于公路局來說,采用了條碼管理,因此可以有效地防止部分工作人員的貪污舞弊行為。
3. 采用射頻識別技術(shù)的收費方式
采用射頻識別技術(shù)和電子收費相配合的自動車輛識別技術(shù)。在高速公路收費處安裝一個基站,在每一輛汽車上安裝一個RFID讀/寫卡(射頻卡)。當(dāng)汽車駛過收費站時,基站與射頻卡進行無線通訊,并根據(jù)車輛通過的次數(shù)自動更改射頻卡中的款數(shù)??梢詫崿F(xiàn)真正的自動收費,司機不用進行現(xiàn)金交換,因此可以有效地防止部分工作人員的貪污舞弊行為。
系統(tǒng)特點
1、系統(tǒng)設(shè)計簡單靈活,應(yīng)用面廣。
2、不用改變管理的流程,方案實施簡易
3、操作簡單,識別準(zhǔn)確。
4、兼容性好,能與各廠家設(shè)備兼容。
5、系統(tǒng)識別距離遠(yuǎn),最遠(yuǎn)可到100M
6、性價比高
7、采用RFID技術(shù),技術(shù)先進。
8、擴展性高,可根據(jù)需用擴展不同的功能模塊。
9、系統(tǒng)具有智能化。
10、系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠、維護方便。
車輛標(biāo)簽
1、多種安裝形式
可直接粘貼于玻璃,防揭貼
可安裝于金屬表面,適用于集裝箱等物品
提供卡座便于固定
可隨意安放(適用于0~100米系統(tǒng))
2、容量大,可存儲車輛所有信息
3、形狀及表面印刷可按客戶要求定制
吳先生/李先生 010-86018871,88494100 13901166579
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