[發(fā)明專利]一種基于射頻識別技術的停車場智能控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310197053.2
• 申請日: 2013-05-23
• 公開（公告）號: CN103295417A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 黃海平;張永燦;王汝傳;曹雍;馬軍;楊耀;沙超;楊華
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G08G1/14
• 分類號: G08G1/14;G07B15/06;G06K19/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發(fā)明為基于RFID（Radio?Frequency?Identification，射頻識別）的停車場智能管理控制方案，主要用來解決當前停車場服務過程中所存在的諸多問題，對提高停車場的服務質量和管理效率有著十分重要的意義，該項目屬于物聯(lián)網和無線通信的交叉領域。

背景技術

射頻識別即RFID技術，又稱電子標簽、無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸，常用的頻率有低頻（125KHZ）、高頻（13.56MHZ）、超高頻。

射頻識別系統(tǒng)由標簽，閱讀器和計算機網絡組成，最重要的優(yōu)點是非接觸識別，能穿透雪、霧、冰、涂料和條形碼無法使用的惡劣環(huán)境，并且閱讀速度極快。有源式射頻識別系統(tǒng)的強讀寫能力是其重要的優(yōu)點。

RFID技術的基本工作原理：標簽進入磁場后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號，通過磁場共振的效果，標簽產生感應電流，再將存儲在芯片中的產品信息（或者由有源標簽發(fā)送一定頻率的信號，解讀器讀取信息并解碼后）發(fā)送至中央處理器對其進行處理。

無源電子標簽憑借其體積小，使用壽命長，易于維護等優(yōu)點成為目前國內外停車場的主流選擇。但在穩(wěn)定性，讀寫速度，讀寫距離方面始終表現(xiàn)的差強人意。

無源標簽從閱讀器所發(fā)出的射頻能量中提取工作所需的電源，通過反射方式完成信息之間的交互，雖然無需自身功耗，但也極大的限制了自身與閱讀器的大數(shù)據(jù)交互，其被動的工作方式也限制了信息的主動交互。在停車系統(tǒng)中，對無源標簽的開發(fā)也僅僅局限于對其內部信息的讀取，無法實現(xiàn)人機互動的方案。相比而言，對有源標簽的開發(fā)雖無法避免功耗大的問題，但考慮其可開發(fā)能力較強，更能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時交互，易于智能化控制。

目前停車場存在許多方面的問題，首先是低效率的人工收費以及繁雜的人工車輛指引，其次是停車位沒有達到最大化的利用，車位空閑，車主卻因為找不到車位驅車來回搜索，一定程度上加劇了環(huán)境的污染。總結而言，目前的停車場系統(tǒng)僅僅只是為了停車，而對于其管理效率以及人性化服務方面卻始終考慮的太少。

本發(fā)明在物聯(lián)網的架構下，使用主動式標簽與閱讀器之間實現(xiàn)信息交互從而通過控制路燈來指引車輛的行駛方向，進而找到停靠車位。采用自助繳費系統(tǒng)來進行收費從而來控制車輛的出入。并且通過在有源標簽上增加發(fā)光二極管顯示功能，用來顯示請求服務的信息。

發(fā)明內容

技術問題：本發(fā)明的目的是提供一種基于射頻識別技術的停車場智能控制方法，針對傳統(tǒng)停車場人工收費效率低，人性化服務考慮不足的缺點來進行設計，其目的是為了提高管理效率，真正實現(xiàn)停車場的智能化控制。

技術方案：本發(fā)明提出的是一種物聯(lián)網環(huán)境下基于RFID的停車場智能控制管理方案，通過一套完整的硬件和軟件系統(tǒng)對停車場實現(xiàn)智能化控制。

首先給出幾個定義：

有源電子標簽：主要由標簽、解讀器和數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)三部分組成。也被稱為電子標簽或智能標簽，它是內存帶有天線的芯片，芯片中能存儲有能夠識別目標的信息。有源標簽具有持久性，信息接收傳播穿透性強，存儲信息容量大、種類多等優(yōu)點。且標簽支持讀寫功能，目標物體的信息能隨時更新。

閱讀器：由天線，耦合元件，芯片組成，讀取或寫入標簽信息的設備，可設計為手持式讀寫器或固定式讀寫器。

無線局域網：無線局域網絡是相當便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻（Radio?Frequency；RF）的技術，取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線所構成的網絡。

無線網卡：無線網卡的作用和以太網中的網卡作用基本相同，它作為無線局域網的接口，能夠實現(xiàn)無線局域網各客戶機間的連接和通信。

系統(tǒng)采用一卡一位的管理模式，即用戶在領取標簽時，便已經將停車位固定，從而解決了多輛車同時爭搶一個停車位的問題。

考慮到目前停車場用戶主要分為兩類：臨時用戶和固定用戶，固定用戶的停車行為具有長期性且收費相對固定，因此這類用戶使用藍牙識別卡來標記基本信息。而臨時客戶由于對停車場的不熟悉，為避免出現(xiàn)找不到既定停車區(qū)域的情況，因而這類用戶采用改良型的有源標簽進行標識。

在每個車位處安裝超聲波車位檢測器，用來實時檢測車位是否空閑，并將節(jié)點信息反饋給控制中心，主機根據(jù)各節(jié)點的反饋信息來計算空位號并在停車場入口處通過LED（?Light?Emitting?Diode，發(fā)光二極管）顯示車位空余信息。