基于RFID射频识别技术的车辆管理应用解决方案

一、方案背景
本方案是基于RFID射频识别技术的远距离车辆智能管理系统方案，既能应用于停车场、小区等地方的车辆出入管理，也能应用于公交、车队等运输车辆调度管理，有效的解决了各单位所面临的车辆管理问题。

本方案处于市场前沿，技术含量高，通过对远距离移动目标进行非接触式信息采集处理，实现对车辆的自动识别和自动管理。应用于停车场收费管理与进出车辆控制时，车主无需停车即可出入停车场，通过电脑自动识别持卡人身份，确定对车是放行或拦截，为车主通行及物业管理提供极大方便。

各机关大院是重要的办公场所，进出大院的人员与车辆不仅众多，而且重要。机关大院、小区的车辆管理水平，不仅影响车辆进出效率、车辆进出安全，而且关系机关大院、小区的文明形象。为使车辆进出方便、快捷、安全，门禁管理科学高效、服务优质文明，采用高科技产品RFID（射频识别）实现车辆智能管理，是各机关大院、重要楼馆场所、高档小区停车场的必然选择。而远距离识别产品是实现这一需求的选择。

本系统可在车辆速度不高于 60km/h 的时速下远距离、快速识读和管理。有利于加强对各种车辆的管理，做好安全防范并及时了解车辆的工作情况，为后续调度和管理提供帮助。
管理环节
• 车辆登记
• 日常出入管理
• 车辆临时管理
• 停车收费
• 行车管理
对象
• 运输车辆
• 办公用车辆等

二、系统架构
系统主要由入口读卡器、控制器设备、入口栏杆机、出口读卡器、出口栏杆机、收费与监控管理中心组成。对于一进一出的系统，其结构如下图所示：

入口（出口）系统部署如下图所示：

整个管理系统由4个部分组成。

(1)、 电子标识卡（电子车牌）
电子标识卡是一种无源电子射频卡，射频频率为860－927Mhz，内存为256bit，可存储包括车辆型号、车牌照号、车主的相关资料等各种信息，是一个完善的汽车身份卡和信用卡。这种标签依放置位置不同可封装成不同形式，如放在挡风玻璃后面的可做成透明玻璃标签，放在车顶或车身侧面的标签可封成金属标签，以加强通讯效果。

(2)、 RFID远距离读写器
RFID读写器是一种带有微波线路的装置，用它与标识卡之间建立方向性的高频微波通讯。它有很强的抗干扰性能和快速的通讯能力，能适应对运动车辆的管理。这种读写器通常利用外置天线完成与标识卡之间的射频通讯。比如孚恩公司的UHF读写器就是专为车辆管理开发的射频识别装置，读写距离达到8米，读写时车辆运动速度可达120km/h。

(3)、 进行通讯处理的微处理器
它将来自标识卡的信息进行解释并传至车道控制器，从而取得该车的有关资料并进行相应处理，对来自车道控制器的数据信息经分析后可对标识卡内的数据进行必要的修改。

(4)、 车道控制器
根据卡上的信息，判定通过车辆是否有正常通过的权力，还可判断卡的有效性，并起动相应的交通标志或开启道闸等，也可以发出警告给车主必要的提示。

三、解决方案
系统功能
1． 入场控制功能：
•  身份识别 ：判断前来刷卡的车辆是否具有入场权限；
•  临时发卡 ：对临时进入停车场的车辆自动发放临时停车卡；发卡方式可选择有车按扭出卡、无车按钮出卡、电脑出卡；自动发放的临时卡读卡方式可选择有车读卡、无车读卡；发卡机出卡后必须待车主将卡拿至手中道闸才能开启，当卡片发出来后 20 秒钟内未被人取走、发卡机会自动将卡收回机箱内，避免卡的丢失；
•  月卡自动识别 ：车辆进入时远距离读写器（RFID Reader）自动读取车上的标签卡，读写器（RFID Reader）把车辆的月卡信息传输至后台，经过对比，自动开启道闸，无授权卡不予进场。 全过程不需要人工干预。
•  信息记录 ：读卡时同步自动记录入场时间、入场地点、车辆信息、车主身份；
•  图像摄取 ：与开闸指令同步摄取入场车辆图像并存储到数据库中，以备出场时进行车辆核对与以后查阅；
•  车牌识别 ：自动提取入场车辆的车牌号码，作为车辆进入停车场的具有唯一性的识别标志，可以供出场时进行车辆识别与以后查阅；
•  满位显示 ：停车场内车位已停满时，通过 LED 显示屏提示前来的车辆，同时禁止按钮出卡，但依然保留电脑出卡功能以满足一些特殊的车辆与人员的入场要求；
•  区位引导 ：提示、指引进入停车场的车辆就近行驶到一个有空车位的区域停放；在比较大的停车场内准确找到停车位是一件耗费时间与精力的工作，车位引导功能可以比区位引导功能更精确的解决这一问题；
•  信息显示 ：高亮度 LED 显示屏，即使在户外阳光下，显示的信息依然清晰可见；信息显示采用中英文双语显示，适用于 WTO 环境下外籍车主不断增加的情形；信息内容简明扼要，即可给车主明确的提示，又不耽误车辆入场的时间；
•  语音提示 ：声音提示方便周到；模拟人声清晰动听；可插拔式数字化语音模块方便系统集成与升级；具有超大存储容量，满足多种声音提示信息的输出；
•  场内监控 ： 全场监控：检测车场内各个区的停车情况，检测各个车位的停车情况.

2． 出场控制功能
•  自动计费 ：根据入场时间与出场时间自动计算停车时间，根据停车时间与收费标准自动计算应收费用；收费标准可以根据需要，在停车场管理软件非常方便的定义并下传到控制机中，收费时间可以精确到秒，收费金额最小到 “ 角 ” ；
•  月租卡自动识别 ：车辆进入时远距离读写器（RFID Reader）自动读取车上的标签卡，读写器（RFID Reader）把车辆的月卡信息传输至后台，经过对比，自动开启道闸，无授权卡不予出场。全过程不需要人工干预。
•  车辆确认 ：读卡时对比显示车辆信息，确认入、出场是否同一辆车；
•  图像对比 ：摄取出场车辆图像并存储，同时自动调出该车的入场图像对比显示，以进行准确的对比确认，增强了防盗功能，并使得事后稽查更加精确、容易；
•  车牌识别 ：自动提取出场车辆的车牌号码，作为车辆的具有唯一性识别标志进行存储，并与入场时记录的车牌号码进行自动对比，以便自动、快速的确认出入场是否同一辆车，且可以供以后查阅；
•  临时卡回收 ：除了可以由值班收费人员人工回收临时卡外，出口控制机可以设置吞卡机自动回收临时卡；
•  信息显示 ：高亮度 LED 显示屏，即使在户外阳光下，显示的信息依然清晰可见；信息采用中英文双语显示，适用于 WTO 环境下外籍车主不断增加的情形；信息内容简明扼要，即可给车主明确的提示，又不耽误车辆出场的时间；
•  语音提示 ：声音提示方便周到；模拟人声清晰动听；可插拔式数字化语音模块方便系统集成于升级；具有超大存储容量，满足多种声音提示信息的输出；
•  能准确地区分自有车辆、外来车辆和特殊车辆。

3．中心控制与管理功能
•  IC ， ID 卡管理 ：实现 IC,ID 卡的授权发行、数据更改、挂失 / 解除挂失、退卡、清空回收等管理；系统可以处理的挂失卡的最大数量为 1 万张（即黑名单数量为 1 万条）；系统最大卡片容量为 2 32 -1 张；
•  万能查询功能 ：可能通过一个条件或多个条件相组合，对车场使用情况、卡片使用情况、车辆进出情况等相关资料进行查询，并能够按照客户的要求生成报表，或方便其他系统调用的电子报表。
•  统计管理 ：提供各种统计资料以不同的报表形式输出，提供任意形式的查询并以报表形式输出；
•  设备监控与管理 ：控制道闸的开、关、停，控制发卡机出卡；实时检测道闸的工作状态并以生动形象的方式显示，实时检测出卡机的工作状态与存储卡片的数量并以生动形象的方式显示，实时检测车辆检测器的工作状态以及感应线圈上是否有车辆存在并以生动形象的方式显示；
•  系统设置 ：通过简单的鼠标点击，可以轻松的进行系统设置，如有 / 无图像对比系统、数据保留时间、选择授权发卡的设备、收费方式、是 / 否满位位提示等

四、硬件选型
孚恩UHF远距离IC卡读写器D2181
汽车专用RFID标签