園區(qū)車(chē)輛防盜系統(tǒng)
1 背景
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,在某些局部地區(qū)車(chē)輛(自行車(chē)、電動(dòng)車(chē)、汽車(chē)等相關(guān)車(chē)輛)盜竊現(xiàn)象極為嚴(yán)重,已經(jīng)嚴(yán)重威脅到該地區(qū)的和諧與穩(wěn)定。在解決車(chē)輛防盜方面,GPS也曾是較為廣泛的技術(shù)選擇。GPS防盜是主動(dòng)式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是一個(gè)大體系。監(jiān)控中心的服務(wù)人員為車(chē)主提供365天24小時(shí)不間斷全天候服務(wù),包括報(bào)警、出警前的鋪墊和協(xié)助出警等工作。GPS最主要使用在私家車(chē)、出租車(chē)、工程車(chē)等大型車(chē)輛上。但目前它還不太普及,其真正原因是價(jià)格太高。光安裝一套不帶顯示屏的GPS就需要花費(fèi)六七千元,而每年還需向服務(wù)商交納近千元的服務(wù)費(fèi)。高昂的費(fèi)用讓許多車(chē)主望而卻步。在這種情況下,可以結(jié)合RFID技術(shù)達(dá)到降低成本的目的。目前社會(huì)上越來(lái)越傾向于采用基于有源RFID技術(shù)的車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別(AVI)系統(tǒng),AVI系統(tǒng)可以安裝在小區(qū)、單位出入道口或者安裝在小區(qū)或單位存車(chē)點(diǎn)等固定位置,構(gòu)成AVI固定式基站。它能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確、可靠地采集從它旁邊駛過(guò)的(或??康?、裝有有源感應(yīng)卡的車(chē)輛的數(shù)據(jù)信息,利用遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別(RFID)技術(shù),對(duì)這些信息進(jìn)行識(shí)別處理,并且將這些信息通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)(以太網(wǎng)/GSM/GPRS/CDMA) 傳到管理中心計(jì)算機(jī),與其數(shù)據(jù)庫(kù)已存的有關(guān)車(chē)輛的信息進(jìn)行比對(duì),判斷該車(chē)輛是否合法,并將比對(duì)判斷結(jié)果及指令,實(shí)時(shí)地返回到AVI 系統(tǒng),決定對(duì)該車(chē)的處理(放行或者核查)。
2 RFID簡(jiǎn)介
2.1 RFID概述
射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification,RFID)技術(shù),是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(以下通稱(chēng)RFID技術(shù))。RFID標(biāo)簽具有體積小、容量大、壽命長(zhǎng)、可重復(fù)使用等特點(diǎn),可支持快速讀寫(xiě)、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長(zhǎng)期跟蹤管理。RFID技術(shù)應(yīng)用于固定資產(chǎn)管理、涉密資產(chǎn)管理、貴重物品防盜、車(chē)輛監(jiān)管等領(lǐng)域,可大幅提高管理水平與管理效率,確保相關(guān)載體的安全。
2.2 RFID系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)
最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成:硬件,軟件和基本的數(shù)據(jù)格式與通信協(xié)議。硬件部分主要包括:標(biāo)簽(由芯片組成,每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象);閱讀器(讀取標(biāo)簽信息的設(shè)備,可設(shè)計(jì)為手持式或固定式);天線(xiàn)(標(biāo)簽與讀寫(xiě)器間傳遞射頻信號(hào),一般為內(nèi)潛式)。
RFID系統(tǒng)中軟件部分主要包括兩方面:中間件應(yīng)用平臺(tái)和應(yīng)用管理軟件。中間件平臺(tái)具有以下一些關(guān)鍵特征:1 ) 提供不同RFID讀寫(xiě)器相兼容的標(biāo)準(zhǔn)化界面;2 ) 提供數(shù)據(jù)過(guò)濾和不同格式的消息轉(zhuǎn)換與傳輸;3 ) 對(duì)RFID硬件設(shè)施進(jìn)行有效管理與監(jiān)控;4) 支持不同應(yīng)用軟件系統(tǒng)對(duì)RFID數(shù)據(jù)的請(qǐng)求;5 ) 支持企業(yè)原有系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議。
2.3 RFID系統(tǒng)的工作原理
RFID系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中,電子標(biāo)簽懸掛或者粘貼在電動(dòng)自行車(chē)上,電子標(biāo)簽對(duì)應(yīng)有唯一的ID序號(hào)。閱讀器可無(wú)接觸式的讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽,并將讀取信息送至電腦主機(jī)進(jìn)行相關(guān)處理,從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體。
2.4 RFID技術(shù)優(yōu)勢(shì)
(1) 快速識(shí)別,批量處理;
(2) 應(yīng)用領(lǐng)域廣,形式多樣;
(3) 抗污染、適合惡劣環(huán)境;
(4) 可以重復(fù)使用;
(5) 穿透性強(qiáng)和無(wú)屏障閱讀;
(6) 信息安全性。
3 應(yīng)用方案
3.1 系統(tǒng)基本組成部分
該園區(qū)車(chē)輛防盜管理系統(tǒng)共有:遠(yuǎn)距離讀卡器、電子標(biāo)簽、信號(hào)燈、控制器、系統(tǒng)管理軟件、發(fā)卡器等幾部分組成。
3.2 車(chē)輛防盜系統(tǒng)架構(gòu)圖
3.3 園區(qū)固定點(diǎn)監(jiān)控
如上圖所示,有源RFID射頻標(biāo)簽識(shí)別園區(qū)車(chē)輛防盜系統(tǒng)由遠(yuǎn)距離閱讀器、有源電子標(biāo)簽和后臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)組成。由于有源射頻標(biāo)簽自帶電源,其信號(hào)的發(fā)射距離比無(wú)源標(biāo)簽長(zhǎng),適合于對(duì)遠(yuǎn)距離物品的監(jiān)控,通常最大的識(shí)別距離為150米,能夠用來(lái)構(gòu)成大范圍的遠(yuǎn)距離物品動(dòng)態(tài)監(jiān)控環(huán)境。有源標(biāo)簽附著在電動(dòng)自行車(chē)上,可以采用防拆卸設(shè)計(jì),即一旦標(biāo)簽被強(qiáng)行從目標(biāo)物品上拆除,標(biāo)簽會(huì)自動(dòng)發(fā)送報(bào)警信號(hào)到閱讀器,并引發(fā)后臺(tái)警報(bào)系統(tǒng)。閱讀器天線(xiàn)采用特殊設(shè)計(jì),其發(fā)送的信號(hào)可以穩(wěn)定覆蓋在預(yù)先設(shè)定的特定區(qū)域內(nèi),若一個(gè)覆蓋區(qū)域內(nèi)的物品離開(kāi)本區(qū)域,除非閱讀器事先獲得電動(dòng)自行車(chē)本人另一合法卡號(hào),否則后臺(tái)系統(tǒng)在獲知該標(biāo)簽離開(kāi)此區(qū)域后,立即觸發(fā)警報(bào)系統(tǒng),從而避免電動(dòng)自行車(chē)在存車(chē)處的丟失。
3.4 園區(qū)出入口監(jiān)控
如上圖所示,一張電子標(biāo)簽懸掛或者粘貼在電動(dòng)自行車(chē)表面,另一張電子標(biāo)簽由車(chē)主隨身攜帶,車(chē)主或者犯罪嫌疑人駕車(chē)出入園區(qū)門(mén)口時(shí),讀卡器會(huì)自動(dòng)采集電子標(biāo)簽信息,若只采集到一張電子標(biāo)簽信息或者兩張無(wú)關(guān)電子標(biāo)簽信息時(shí),則認(rèn)為該車(chē)輛為非法車(chē)輛或者不安全車(chē)輛,此時(shí)紅燈亮起提示保安人員進(jìn)行攔截直至疑問(wèn)排除;若讀寫(xiě)器同時(shí)采集到兩張相關(guān)電子標(biāo)簽信息且經(jīng)過(guò)軟件比對(duì)正確,則認(rèn)為該車(chē)輛合法車(chē)輛,此時(shí)綠燈亮起,車(chē)輛可安全出行;