射頻識別RFID技術(shù)在智能停車場管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

張靜秋

摘要：現(xiàn)在，隨著汽車進(jìn)入每家每戶，城市的停車問題也變得突出。因此，RFID技術(shù)應(yīng)用于智能停車場管理系統(tǒng)中能夠很好地解決這些停車問題。該文主要論述射頻識別技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)車輛的自動識別、車輛的進(jìn)入與駛出是在快速的方式下完成的，并且車輛的管理能夠?qū)崿F(xiàn)自動化和安全化等特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)用戶信息管理、車輛識別及信息管理、射頻識別安全監(jiān)控、系統(tǒng)維護(hù)管理等功能。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；RFID技術(shù)；智能停車場

中圖分類號：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）25-0170-02

1 RFID智能停車場管理系統(tǒng)的概述

1.1 射頻識別技術(shù)的定義

射頻識別技術(shù)（Radio Frequency IdentificationDevices，RFID）是一類專用的通訊和遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)，可以憑借通訊信號辨認(rèn)、識別固定的目標(biāo)并記錄一些數(shù)據(jù)，是非觸碰式的自動辨認(rèn)、識別技術(shù)，工作過程不需要工作人員干涉，可適應(yīng)在各類條件中。RFID技術(shù)的操作簡單而且可以識別極速標(biāo)簽和多個(gè)運(yùn)動對象。

1.2 智能停車場管理系統(tǒng)的定義

以前固有的停車場采用人工記載收費(fèi)，記錄車輛的信息、記錄車輛進(jìn)入停車場的時(shí)間、記錄車輛離開停車場的時(shí)間和按照停車的具體時(shí)間計(jì)算繳費(fèi)金額。工作人員在停車場不停地記載車輛信息，容易出錯(cuò)，而智能停車場管理系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)自動繳費(fèi)、車輛識別等一系列功能。整個(gè)智能停車場，它可以協(xié)調(diào)路、人、車的和諧，提高停車速度，緩解停車壓力。

1.3 射頻識別技術(shù)的應(yīng)用

RFID技術(shù)的優(yōu)勢是其他技術(shù)所沒有辦法相比的，它可以減少載體的使用成本和增加使用壽命，因?yàn)樯漕l識別技術(shù)防磨性能較好，不易損壞，這樣還有利于提高重復(fù)使用效率。RFID技術(shù)的數(shù)據(jù)量大，隨著信息技術(shù)的完善，RFID技術(shù)的數(shù)據(jù)量也會大量增加。射頻識別技術(shù)的標(biāo)簽可以不斷地進(jìn)行增加、刪除、修改，方便停車場的車輛的信息更新。最重要的是射頻識別技術(shù)的安全性高，射頻識別技術(shù)存儲的是電子信息，其內(nèi)容不會被變造及偽造，內(nèi)容都是有密碼保護(hù)的。RFID技術(shù)應(yīng)用在智能停車場管理系統(tǒng)中，改變了傳統(tǒng)固有的停車場管理模式，確保了停車的高效和便利，而且還減少了停車事故的發(fā)生。

2 RFID智能停車場管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

RFID智能停車場管理系統(tǒng)采用B/S體系結(jié)構(gòu)，這樣不但可以為用戶提供統(tǒng)一友好的交互界面，而且無需在客戶機(jī)器上安裝龐大的應(yīng)用程序。采用B/S的優(yōu)勢是用戶無需與數(shù)據(jù)庫打交道，這樣提高了射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)的安全性、擴(kuò)展性和可伸縮性，簡化了系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)。B/S模式的客戶端是Web瀏覽器來實(shí)現(xiàn)，它是將用戶的需求發(fā)送給瀏覽器，最后將瀏覽器的搜索返回結(jié)果提供給用戶。B/S模式大部分的程序都放在客戶端上運(yùn)行，能夠減輕服務(wù)器端的壓力，而且Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以在同一臺服務(wù)器中配置。本系統(tǒng)大部分通過Web瀏覽器實(shí)現(xiàn)，因?yàn)椴僮魇褂煤唵巍?/p>

RFID智能停車場管理系統(tǒng)的開發(fā)語言使用ASP.NET。ASP.NET開發(fā)語言，只是提供了服務(wù)器執(zhí)行腳本的運(yùn)行環(huán)境。ASP.NET技術(shù)突破了靜態(tài)網(wǎng)頁的一些功能限制，不需要復(fù)雜的編程就可以開發(fā)出高性能、動態(tài)和交互的應(yīng)用程序。ASP.NET技術(shù)具有瀏覽器無關(guān)性，最后瀏覽器呈現(xiàn)的HTML文件。 ASP.NET技術(shù)安全性強(qiáng)，ASP的請求在服務(wù)器的終端執(zhí)行后的結(jié)果產(chǎn)生HTML頁面并且傳送給瀏覽器，使用者在瀏覽器上不會接觸到ASP的代碼，這樣ASP代碼不會輕易被剽竊，安全性比較強(qiáng)。另外，ASP.NET內(nèi)置了大量的可安裝的Active組件和對象，這些內(nèi)置的組件和對象大大地?cái)U(kuò)展了ASP的功能。憑借這些內(nèi)置組件和對象系統(tǒng)可以更加輕松地收集瀏覽器的存儲用戶需求、用戶信息和響應(yīng)瀏覽器。

RFID智能停車場管理系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)庫是SQL Server2008。數(shù)據(jù)庫的建立是為了方便客戶的訪問，這樣可以對數(shù)據(jù)庫的使用非過程化，無需提供操作步驟和操作路徑，只需要你提出“做什么”就行了，更加提高了數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。SQL Server2008是綜合統(tǒng)一的，它可以實(shí)現(xiàn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫生命周期中的各項(xiàng)操作。SQL Server2008易學(xué)易用、語言簡潔，而且命令簡捷比較接近英語，方便了工作人員的操作和加快了工作的效率。本系統(tǒng)使用SQL Server2008在最大程度上節(jié)省了人力、物力和財(cái)力。

3 RFID智能停車場管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)給停車者提供及時(shí)的車輛信息，在旅行、在家中和在任何地方均可以使用該系統(tǒng)，可以通過無線射頻信號對數(shù)據(jù)自動通信和識別，使用者可以通過該系統(tǒng)來獲取自己所需要的信息，停車前可以準(zhǔn)確地知道停車路線和停車位置，真正地讓停車者體會到信息化，讓停車變得舒適、容易和安全。

3.1 射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)功能

射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)的具體功能模塊如下圖所示。

3.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

1） 車輛信息表

2） 車輛流通表

3.3 用戶信息管理

用戶信息管理包含一些用戶的信息，其中包含用戶注冊、用戶登錄和忘記密碼等模塊。用戶注冊是為新的停車者分配電子標(biāo)簽卡號，如果用戶注冊，則會形成一個(gè)新的電子標(biāo)簽卡號，工作人員會把注冊的信息和車輛的信息記載到數(shù)據(jù)庫。用戶注冊時(shí)可以選擇注冊成射頻卡用戶或臨時(shí)卡用戶。射頻卡用戶是射頻識別智能停車場的長期用戶，身份和車輛已經(jīng)登記，可以享受收費(fèi)價(jià)格上的優(yōu)惠，臨時(shí)卡用戶是射頻識別智能停車場的暫時(shí)用戶。用戶登錄記錄用戶的電子標(biāo)簽號和車輛的信息，用戶可以通過輸入用戶名和密碼進(jìn)行登錄，如果登錄成功就可以查看自己的信息。忘記密碼功能可以在用戶忘記密碼時(shí)發(fā)揮作用，可以通過該功能找回自己的密碼。

3.4 車輛識別及信息管理endprint

車輛識別及信息管理是本系統(tǒng)中必不可少的一部分。在射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)中最難解決的是內(nèi)部和外部業(yè)務(wù)間的大量數(shù)據(jù)交換。而該功能模塊就是明確該系統(tǒng)和外部系統(tǒng)之間的銜接關(guān)系的，制定信息查詢接口及管理要求。

1） 車輛射頻識別和信息管理

當(dāng)車輛駛?cè)胫悄芡＼噲鰰r(shí)無需傳統(tǒng)的工作人員發(fā)放感應(yīng)卡，而是利用射頻識別感應(yīng)線圈來檢測是否為注冊車輛，如果是已經(jīng)注冊的車輛，射頻識別自動調(diào)取數(shù)據(jù)庫中的車輛信息傳輸給入口控制器，入口控制器向安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)布指令，計(jì)算機(jī)記錄車主和車輛的基本信息記錄。當(dāng)射頻卡用戶的車輛進(jìn)入智能停車場內(nèi)讀卡器的感應(yīng)的一定范圍內(nèi)，射頻卡和讀卡器利用專用的信息傳送渠道，將射頻卡用戶的時(shí)間有效性和合法性傳送給讀卡器。同時(shí)，安全監(jiān)控系統(tǒng)開始啟動，對車輛圖像識別，獲得車輛的信息，信息管理中心對剛才獲取的信息與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對比，符合條件對入口控制器傳送綠色信號，入口電動欄桿自動升起，射頻卡用戶順利通過并把車駛?cè)胫悄芡＼噲觥Ｗx卡器與射頻卡的信息傳輸距離較遠(yuǎn)，射頻卡用戶進(jìn)入入口時(shí)，電動欄桿早早已經(jīng)抬起，時(shí)間花費(fèi)較少，方便了射頻卡用戶的不停車操作。臨時(shí)卡用戶駛?cè)胫悄芡＼噲?，停車場?nèi)的讀卡器對臨時(shí)卡用戶的車輛感應(yīng)識別，入口控制器對安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出指令，對車輛圖像識別，獲得車輛信息。此時(shí)，電子屏上出現(xiàn)提示文字提醒停車者在取卡處取走臨時(shí)卡。要是停車者在一定時(shí)間內(nèi)不把臨時(shí)卡取走，則臨時(shí)卡操作取消，臨時(shí)卡用戶需重新操作。臨時(shí)卡被取走后，入口控制器傳送綠色信號，入口電動欄桿自動升起，臨時(shí)卡用戶順利通過并把車駛?cè)胪＼噲觥?/p>

2） 電子標(biāo)簽系統(tǒng)

在停車的黃金時(shí)期，如何能讓停車者更快停車？射頻識別智能停車場在入口處放置閘機(jī)，在閘機(jī)口停車者放入自己的手機(jī)，前提是停車者的手機(jī)有本系統(tǒng)的app，手機(jī)app中有電子標(biāo)簽功能，可以通過迅速讀取停車者手機(jī)中注冊信息時(shí)的二維碼內(nèi)嵌的電子標(biāo)簽信息，電子標(biāo)簽技術(shù)在閘機(jī)口只可以讀出唯一的一組序列號，用此序列號來抽取唯一的停車號，根據(jù)停車號找到自己的停車位。這樣加快了停車的速度，讓停車者能夠快速停車。

3） 智能預(yù)約車位

本系統(tǒng)向用戶提供預(yù)訂功能。用戶向射頻識別智能停車場提供真實(shí)信息即可對車位預(yù)訂申請，本系統(tǒng)接收預(yù)訂信息后并將車位預(yù)訂信息成功與否及時(shí)反饋給用戶。用戶預(yù)訂車位成功后還可以在一定時(shí)間范圍內(nèi)取消申請。

4） 車位查詢

車輛在某個(gè)車位停放后，信息管理中心的計(jì)算機(jī)向智能停車場內(nèi)的車輛發(fā)送喚醒信號，電子標(biāo)簽接收到信號后被喚醒，判斷喚醒的ID標(biāo)簽號與自己的ID標(biāo)簽號是否匹配，標(biāo)簽號匹配的標(biāo)簽進(jìn)入工作狀態(tài)，根據(jù)標(biāo)簽號可以確定位置并進(jìn)行定位，最終把數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)，若是ID標(biāo)簽號不匹配則標(biāo)簽再次進(jìn)入睡眠。射頻識別智能停車場為停車者提供查詢設(shè)施和電子顯示屏。停車者剛進(jìn)入智能停車場時(shí)可以通過電子顯示屏顯示的空車位信息尋找離自己最近的停車位。若是停車者忘記自己的車輛停放的位置，在車位查詢功能中輸入自己的車牌照號，這時(shí)車位查詢設(shè)施可以幫助用戶查詢到車輛停放的位置并以語音提示停車號。車位查詢設(shè)施也可以查看用戶車輛的相應(yīng)信息，例如車輛的停車位和停車時(shí)間等。

5） 射頻識別收費(fèi)系統(tǒng)

射頻識別收費(fèi)系統(tǒng)是憑借智能停車場的天線與手機(jī)app中的電子標(biāo)簽系統(tǒng)的通訊，不需要停車場內(nèi)的工作人員和停車用戶，射頻識別收費(fèi)系統(tǒng)自動完成收費(fèi)。如果駛出停車場的車輛是射頻卡用戶，該系統(tǒng)會通過射頻識別技術(shù)把車輛的信息從數(shù)據(jù)庫調(diào)出來，記載該車的停車時(shí)間和車牌編號，扣除卡中的費(fèi)用，數(shù)據(jù)庫會自動更新信息，整個(gè)收費(fèi)都由計(jì)算機(jī)完成。如果是臨時(shí)卡用戶，可以通過用銀行卡繳費(fèi)，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)也會自動更新。

3.5 射頻識別安全監(jiān)控系統(tǒng)

射頻識別安全監(jiān)控系統(tǒng)在智能停車場內(nèi)布滿攝像頭，形成無死角的監(jiān)控。射頻識別技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)控系統(tǒng)中，在停車場內(nèi)的入口處放置識讀器，在射頻識別安全監(jiān)控系統(tǒng)中可以通過監(jiān)控識讀器觀察車輛是否按引導(dǎo)的路線行駛、是否準(zhǔn)確停到指定的停車位以及發(fā)現(xiàn)停車事故等。

3.6 系統(tǒng)維護(hù)管理

伴隨著車輛的增加和RFID技術(shù)的完善，本系統(tǒng)的業(yè)務(wù)也會不斷增加。所以，做好本系統(tǒng)的系統(tǒng)維護(hù)管理工作也是十分重要的。系統(tǒng)維護(hù)工作不僅僅是技術(shù)性工作，為了保證系統(tǒng)維護(hù)管理的質(zhì)量，還需要付出大量的管理工作。系統(tǒng)維護(hù)是在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善、修改和調(diào)整，使射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)能夠不斷適應(yīng)新需要和新環(huán)境。

4 結(jié)論

本文對RFID智能停車場管理系統(tǒng)的五個(gè)主要功能的設(shè)計(jì)進(jìn)行了描述。本系統(tǒng)基本符合實(shí)際使用要求。在整個(gè)射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)下，可以讓使用者存取車輛方便、快捷，又安全、可靠，完善了停車場管理的自動化、系統(tǒng)化和規(guī)范化。提高了經(jīng)濟(jì)效益和工作效率，滿足了智能停車的需要，也是未來停車場信息化的一個(gè)重要方向！隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速增長和對現(xiàn)代生活的追求，汽車的擁有量將會不斷增多，從而停車場也會不斷地完善，射頻識別智能停車場管理系統(tǒng)也會被越來越多的用戶使用。

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