基于射频识别的停车场管理系统

    1引言

    随着中国汽车工业的发展和鼓励轿车进入家庭及一系列相关政策的实施，特别是伴随城市经济社会的发展和城市现代化水平的提高，城市静态交通问题将越来越严峻。而一个城市的空间是有限的，不可能无限制建设停车场，通过对停车场的管理采用更科学、更高效模式来缓解这个问题。 

    射频识别(Radio Frequency Identification)是一种无线数据通信技术，它成功地将射频技术和IC卡技术相结合。RFID技术应用到现代化停车场的管理中，可更有效地管理停车场，具有使车辆进出有序、手续简便、速度快、安全防盗、管理自动化、收费公正合理、应收费用不流失以及减少管理人员等优点。

    RFID技术应用于该系统主要有以下特点：识别距离远(不小于9m1；能可靠地识别静态或100km／h的高速移动目标(包括人、车、物等)；可同时识别多张不同号码的射频卡；没有对人体有伤害的电磁污染；识别区域无方向性、无盲区；信号穿透力和绕射力强；信息的安全性和保密性能高；集成度高、兼容性好、通信简单快捷；性价比高，便于安装和维护。

    2系统工作原理和基本结构

    系统工作原理：用于标识车辆的标签附于汽车风挡玻璃上，并将汽车识别信息进行编码，校准标签使其与系统一致。当带有标签的汽车进入阅读区域时。读头向其发射射频信号；标签调节所接受的一部分信号并反射回阅读器：反射信号含有该物体的识别密码；经过预处理和放大，阅读器将反射至读码器，读码器从信号中分解出识别密码，并根据用户确定的标准确认密码、读码器还可将时间、日期等有用信息加入密码，将密码存人存储器缓冲区，并将密码传递至主计算机或其他数据记录设备中。在本模型中所采用的停车场管理系统模型如图1所示。 

图1 停车场管理系统

    3停车场入口和出口的流程设计

    在停车场出入口处，安置了道闸、LED操作提示牌、地感线圈、接收天线和临时车辆摄像机等设备。

    当车辆进入入口时，车轮压地感线圈，系统感应到检测车辆(in图2)，红灯亮，在车辆进入发射天线工作区域时，系统自动感应到车上的标示卡(RFID)，将图像传送至入口计算机，计算机检查卡号的有效性并控制摄像头抓拍车辆图像。经判断后进行如下处理：
(1)若标示卡有效，控制道闸抬起，车辆可进入； 

图2 车辆进场流程图

    (2)若标示卡无效(过期或不是本停车场卡)，系统通过视觉和声音报警，LED提示牌根据错误原因提示以下内容：“卡已过期”、“非本场卡”，持续30秒后自动清除，控制道闸不抬起，这时保安可通过内部通话系统与管理中心联系，及时处理。道闸抬起后，中心控制系统自动保存入场车辆信息(进场时间、卡号、图像等)，车辆通过道闸时，系统启动防砸车检测装置，防止砸车，车辆通过道闸，自动关闭道闸。

    车辆到达出口时，系统通过读取RFID卡的信息自动识别卡号。通过内部数据库里的信息检索。查到相应的车辆记录。界面显示出记录提供的用户类型、车牌号码、车辆照片，以及动态提供的出场时间。同时通过摄像头再次抓拍车辆照片。系统并排显示车辆原始照片和当前照片，并醒目地显示车牌号，以便员工进行核对数验。非法用户系统将报警提示。

    临时用户缴付停车费用后，归还ID卡，然后出口道闸启动(如图3)，用户可以出场。 

图3 停车场出口流程

    固定用户系统自动判断账户内余额，自动刷去相应停车费用，然后允许出场。如果余额不足则系统报警，用户可以选择续费或停回。

    4结束语

    射频识别系统在不停车收费系统中的应用，实现了不停车自动缴费、免现金、免找赎、与银行联网结算、货币电子化、高效的智能化收费管理，解决了因停车交费而产生的交通堵塞、资源浪费、空气污染以及资金失控等问题。