1. 引言
1.1 文件建设说明
该方案旨在让集成商、工程师和用户了解物联网RFID设计理念、原则、总体规划以及如何在校园安全管理领域发挥巨大作用,详细阐述相关物联网设备的工作原理和安装位置,使集成商、工程师和用户能够正确理解智能交通领域物联网带来的革命性变化,正确认识校园安全管理领域的物联网。
1.2 术语和缩写解释
RFID\射频识别 通信技术可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间的机械或光学接触
RFID有源射频卡 它由嵌入式处理器及其软件、卡内发射和接收天线、接收电路和高能电池组成。特殊编号预存储在微控制器中,并间歇发射唯一的加密识别码无线电信号。卡内高能电池为有源卡的正常工作提供能量,卡内电池可更换。
定向读写器/工业级全向读写器 它由信息收集、处理、信息传输和嵌入式软件组成,其主要功能是实时收集和处理车辆识别编码输出信号。
低频激活器 125KHZ发射125的低频信号发射装置KHZ激活、触发和唤醒低频信号2.4GHZ电子标签的频率,让电子标签发出信号。
车辆感应器 用于检测车辆、自行车等金属物体,适用于停车场、公路车辆收费站和信号灯控制系统。采用最先进的微处理器技术,可满足各种使用环境的应用。当金属物体埋在路下时,车辆传感器通过检测线圈电感的变化来检测金属物体,因为金属导体会改变线圈的电感。
2. 项目背景
2.1 现状分析
随着人们生活水平的不断提高,汽车总数也开始迅速增长。各行政部门、企事业单位越来越重视如何高效、高质量地管理单位内部车辆的进出。基于Active RFID 远程车辆门禁系统处于市场前沿,技术含量高。传统管理模式的最佳升级选择是通过收集远程快速移动目标的非接触式信息,实现进出车辆的快速自动识别和自动管理。总体而言,该系统将显著提高用户的服务质量,从以下几个方面提高服务水平:
1.树立新的物业管理形象。现代高科技产品的使用肯定会大大提高企业的物业管理形象和知名度。采用智能停车场管理系统,将为物业管理树立良好的形象,使企业成为科学管理的典范,无论是产品造型还是自动管理带来的先进性和科学性。
2.严格的收费管理。对于目前的人工现金收费方式,一方面劳动强度高,效率低,另一个主要缺点是财务漏洞大,容易造成现金流失。使用射频智能停车场管理系统后,所有车辆的收费均由计算机确认和统计,消除了错误和作弊,保护了车场投资者的权益。
3、加强了安全管理。一张卡和一辆车,数据存档,以确保停车场停车车辆的安全。手动发卡、,不可避免地会有遗漏,因为没有随时记录可以检查,汽车丢失或谎报丢失现象不时发生,给停车场带来了很多麻烦和经济损失。采用智能停车场管理系统后,每月租赁卡和存储卡消费者在计算机上记录相应的信息,卡丢失后可及时更换。
4.良好的防伪性能。由于射频识别卡的保密性很高,其加密功能在计算机上无法解决,因此不易伪造。
5、耐用可靠,操作过程全自动化。系统采用有源射频识别卡,免维护,使用寿命长,全密封,无接触,防尘防水,无需人工打开门,系统自动读卡、检查卡、打开门,节省人力和时间。
该系统还解决了各单位面临的车辆管理问题,可应用于内部车辆进出单位大门的跟踪控制管理,也可应用于内部停车场的自动、无人值守管理,特别适用于公交公司停车场、军用车辆进出大门、学校大门、电力公司大门等场合。
2.2 设计依据
建设部1997
《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)建设部
智能建筑设计标准(DBJ08-4-95上海市建委1996
中国工程建设标准协会1997
中国工程建设标准协会1997年建筑与建筑群综合布线工程施工验收规范
建筑通信综合布线系统(UD/T926)邮电部1997
国家计委1988火灾自动报警系统设计规范
2.3 建设目标和原则
1、目标
车辆保管的安全功能;
经济合理的运营成本;
通行方便快捷,更好地为业主服务;
提升社区档次;
2、原则
先进成熟的技术设备,确保系统运行安全、可靠、稳定;
完善的管理体系,最大限度地防止车辆丢失,更好地方便业主;
合理布局,提高系统服务质量,缩短服务时间,提高车辆通行效率;
实用、实时、完整的原则;
可扩展性和易维护性原则;
3、管理体制
管理体系的总体思路是现场无人看管,完全智能化。管理人员可以在车场环境外的任何固定地点完全控制车场,完成各种统计、监控、报警、引导等功能,大大降低了管理人员的劳动力,为业主提供了新的现代氛围。
3. 系统总体建设规划
3.1 系统工作原理
标签放在车内。当汽车开到单位门附近时,标签将由低频激活器的地感线发出K信号激活。
激活后,此时标签2.4G信号为工作状态,发出2.4G信号(ID号)。远距离全向读写器接收标签2.4G信号(ID后,会让2.4G远程全向读写器设备中的继电器工作,向开门控制板发出开关量信号,控制板接收2.4G远程全向读写器设备给出的开关量信号后,会主动给开门电机发出电压。此时,开门电机打开进出单位的门。
车辆离开单位大门离开125K低频激活区后,2.4G电子标签的2.4G停止信号工作,2.4G全距离全向读写器读不到2.4G2.电子标签后.4G远程读写器中的继电器将停止向控制板发送开关信号。此时,开门控制板将停止向单位门电机发送开门电压,开门控制板将自动给出关门电压,单位门将自动关闭。
3.2 系统拓朴结构
车辆进出管理系统可采用各种网络拓扑结构,服务器和管理工作站为局域网(LAN)计算机以下位机的形式连接RS485总线连接简单,投入使用快,系统稳定性好。投资回报率最高。拓扑结构方框图如下:
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效果图
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1.电子标签安装位置
车内放置电子标签;
车辆管理系统中电子标签的应用是将标签安装在驾驶舱前挡风玻璃上,如图3所示。
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125K地感线安装A
4. 硬件介绍
4.1 半有源RFID远程读写器
RW-R 801工业级全向读写器
RW-R800型发卡器
产品技术特点
识别距离 : 0 ~ 20cm
识别速度 : 300 毫秒
识别能力 : 同时,识别单个或多个标签
识别角度 : 集中在读卡区正上方
工作频段 : 2.4 GHz ~ 2.483 GHz
功耗标准 : 毫瓦级工作功率
通信机制 : 基于 HDLC 多址和同步通信机制
抗干扰性 : 多台设备不干扰频道隔离技术
安 全 性 : 防止链路检测
封装特性 : 正面ABS工程塑料,背铝合金腔
可 靠 性 : 防雷、防水、防冲击,满足工业环境要求
接口标准 : RS232各种开发软件接口
电源标准 : DC 9~12V 500~800mA
外形尺寸 : 148×175×34mm
重 量 : 480g
4.2 半有源RFID电子标签
(正面) (背面)
RW-T 700双频按钮电子标签
产品技术特点
识别距离 : 0 ~ 100米可调
识别速度 : 200 公里 / 小时
识别能力 : 防冲突性能为200张/秒
识别方式 : 全向识别
固定增益 : 0~3级可按需选择
工作频段 : 2.4 GHz ~ 2.483GHz
功耗标准 : 平均工作功率为微瓦级
使用寿命 : 单电池2~3年,到期时提示更换电池
电压检测 : 当电压低于预设值时LED提示
通讯速率 : 250K、1M、2M b/s三种可选
通信机制 : 基于 HDLC 多址和同步通信机制
抗干扰性 : 多台设备不干扰频道隔离技术
安 全 性 : 防止链路检测
封装特性 : PC材料,抗高强度下降和振动
环境特性 : 工作温度-40℃ ~85℃
工作湿度<95%
防 拆 性 : 防拆(报警)功能可按要求提供
可 靠 性 : 防水防冲击,满足工业环境要求
尺 寸 : 86×54×3.8 mm
外 形 : 方卡型等,可按要求定制
安装方式 : 双面胶粘贴或挂扣
4.3 半有源RFID低频激活器
RW-R750/020激活器(门禁/周界式)
产品技术特点
激活范围 : 0 ~ 3.5米半径
激活速度 : 最大100 公里 / 小时
激活能力 : 同时300多个标签
激活角度 : 全向
极化方式 : 双极化或垂直极化
工作频段 : 125K Hz
抗干扰性 : 采用码分多址技术,多设备不相互干扰
穿透能力 : 低频波长较长,能完全穿透人体和墙壁
可 靠 性 : 防水防冲击,满足工业环境要求
标准接口 : TTL、RS485接口
电源标准 : DC 7.5~18V 1000~3000mA
外形尺寸 : 85×55×45 mm(内置或外接天线)
重 量 : 200 g
工作温度 : -40~+85℃
安装方式 : 吸顶、挂壁或其他安装方法