【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 它還可以用來初始化卡片和當(dāng)用戶充值時(shí)對(duì)卡進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入。 (3) 天線：在標(biāo)簽和讀卡器間傳遞射 頻信號(hào)。 系統(tǒng)還通過讀卡器的 RS232 或 RS485 接口與外部計(jì)算機(jī) (上位機(jī)主系統(tǒng) ) 9 連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，將讀取的信息上送至計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理或存儲(chǔ)。 系統(tǒng)的基本工作流程是：讀卡器通過發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，射頻卡獲得能量被激活；射頻卡將自身編碼等信息通過卡內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去；系統(tǒng)接收天線接收到從射頻卡發(fā)送來的載波信號(hào)，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到讀卡器，讀卡器對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺(tái)主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理；主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，針對(duì)不同的 設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。 按照不同的方式，射頻卡有以下幾種分類： (1) 按供電方式分為有源卡和無源卡。有源是指卡內(nèi)有電池提供電源，其作用距離較遠(yuǎn)，但壽命有限、體積較大、成本高；無源卡內(nèi)無電池，它利用波束供電技術(shù)將接收到的射頻能量轉(zhuǎn)化為直流電源，為卡內(nèi)電路供電，其作用距離相對(duì)有源卡短，但壽命長(zhǎng)且對(duì)工作環(huán)境要求不高。 (2) 按載波頻率分為低頻射頻卡、中頻射頻卡和高頻射頻卡。低頻射頻卡主要有 125kHz 和 兩種，中頻射頻卡頻率主要為 ，高 頻射頻卡主要為 433MHz、 915MHz、 、 等。低頻系統(tǒng)主要用于短距離、低成本的應(yīng)用中，如多數(shù)的門禁控制、校園卡、動(dòng)物監(jiān)管、貨物跟蹤等。中頻系統(tǒng)用于門禁控制和需傳送大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)；高頻系統(tǒng)應(yīng)用于需要較長(zhǎng)的讀寫距離和高讀寫速度的場(chǎng)合，其天線波束方向較窄且價(jià)格較高，在火車監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng)中應(yīng)用。 (3) 按調(diào)制方式的不同可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式。主動(dòng)式射頻卡用自身的射頻能量主動(dòng)地發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫器；被動(dòng)式射頻卡使用調(diào)制散射方式發(fā)射數(shù)據(jù)，它必須利用讀寫器的載波來調(diào)制自己的信號(hào)， 該類技術(shù)適合用在門禁或交通應(yīng)用中，因?yàn)樽x寫器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。在有障礙物的情況下，用調(diào)制散射方式，讀寫器的能量必須來去穿過障礙物兩次。而主動(dòng)方式的射頻卡發(fā)射的信號(hào)僅穿過障礙物一次，因此主動(dòng)方式工作的射頻卡主要用于有障礙物的應(yīng)用中，距離更遠(yuǎn) (可達(dá) 30m)。 (4) 按作用距離可分為密耦合卡 (作用距離小于 1cm)、近耦合卡 (作用距離小于 15cm)、疏耦合卡 (作用距離約 1m)和遠(yuǎn)距離卡 (作用距離至少 1m 以上 )。 (5) 按芯片分為只讀卡、讀寫卡和 CPU 卡。 系統(tǒng)工作流程 停車場(chǎng)管理系統(tǒng)運(yùn)行過程是以顧客停車取車的過程為基礎(chǔ)的，停車場(chǎng)的工作流程也始終以用戶車輛進(jìn)出停車場(chǎng)的流程為中心。停車場(chǎng)用戶一般分為臨時(shí)用戶和固定用戶兩大類。 1． 臨時(shí)用戶 10 臨時(shí)用戶是指臨時(shí)使用停車場(chǎng)停車的用戶，這類用戶的停車行為一般具有臨時(shí)性，隨機(jī)性，使用頻次低的特征。臨時(shí)用戶潛在數(shù)量龐大且身份不確定。 2． 固定用戶 固定用戶是指長(zhǎng)期固定使用停車場(chǎng)停車的用戶，這類用戶的停車行為一般具有長(zhǎng)期性、規(guī)律性、使用頻次高的特征。固定用戶一般是停車場(chǎng)附近單位的工作人員或生活區(qū)的住戶，數(shù)量在一定時(shí)間內(nèi)是確定的。 針 對(duì)停車場(chǎng)用戶一般分為臨時(shí)用戶和固定用戶的實(shí)際情況，系統(tǒng)出入場(chǎng)工程流程也分為針對(duì)臨時(shí)用戶和固定用戶的兩種情況。 為了在方便管理的同時(shí)盡量降低成本，停車場(chǎng)管理系統(tǒng)針對(duì)不同用戶采用不同的管理介質(zhì)。由于臨時(shí)用戶使用的頻率較低，針對(duì)這類用戶一般采用的是入場(chǎng)時(shí)臨時(shí)發(fā)卡，出場(chǎng)時(shí)即時(shí)收費(fèi)并回收卡片的方式。這里臨時(shí)用戶選擇采用近距離的無源射頻卡 (臨時(shí)卡 )；針對(duì)固定用戶使用頻率較高的狀況，為了方便管理，簡(jiǎn)化收費(fèi)手續(xù)，系統(tǒng)為這類用戶建立個(gè)人檔案，把用戶的姓名、性別等個(gè)人基本資料以及包括用戶車輛型號(hào)、車牌、品牌等在內(nèi)的車輛信息存儲(chǔ) 在數(shù)據(jù)庫內(nèi)。另外，在我國(guó) ～ 的頻段是無需向國(guó)家無線電管理委員會(huì)申請(qǐng)使用許可證的公用頻段，所以系統(tǒng)選擇給用戶分配一張帶鍵盤的遠(yuǎn)距離 有源射頻卡 (長(zhǎng)期卡 )。帶鍵盤主要是為固定用戶在駛離停車場(chǎng)時(shí)作輸入密碼之用，通過密碼確認(rèn)的方式來杜絕因卡片被竊所導(dǎo)致的車輛被盜現(xiàn)象的發(fā)生?？ǖ? ID 作為數(shù)據(jù)庫中各關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)表的主鍵。收費(fèi)一般采用按月或按年預(yù)充值的形式。遠(yuǎn)距離射頻卡與自動(dòng)化的出入口控制系統(tǒng)結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于固定用戶在不停車的情況下完成所有的操作，大大方便了用戶的停車，提高了 停車場(chǎng)的通行效率，減少了出入口的擁塞現(xiàn)象出現(xiàn)。 入場(chǎng)工作流程 1． 臨時(shí)車輛入場(chǎng)工作流程 如圖 1 所示， 臨時(shí)車輛進(jìn)入停車場(chǎng)時(shí)，設(shè)在車道下的車輛感應(yīng)線圈檢測(cè)到車輛的到來。將有車信號(hào)傳送給入口控制器，入口控制器獲取車輛到來的信號(hào)后，向相關(guān)設(shè)備發(fā)出指令，啟動(dòng)攝像系統(tǒng)和車輛識(shí)別系統(tǒng)。經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理后，記錄車輛的牌照信息、顏色信息、車型信息等。語音提示設(shè)備提示用戶按動(dòng)取卡按鈕，入口控制器檢測(cè)到取卡信號(hào)后，通過串口給發(fā)卡機(jī)發(fā)送發(fā)卡命令。發(fā)卡機(jī)接到命令后，發(fā)出一張臨時(shí)用戶卡，剛才系統(tǒng)所獲取的信息即與此卡 的 ID 號(hào)對(duì)應(yīng)起來。同時(shí)語音提示器提示用戶取走臨時(shí)卡。如果用戶在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不取卡，發(fā)卡機(jī)將自動(dòng)吞回用戶卡，入口控制器取消此次入場(chǎng)工作。用戶取走卡后，發(fā)卡機(jī)發(fā)出用戶已取走卡的信號(hào)給入口控制器，入口控制器抬起欄桿，用戶駕車駛?cè)胪＼噲?chǎng)。入口電動(dòng)欄桿檢測(cè)到配套車輛檢測(cè)器信號(hào)出現(xiàn) “有車 → 無車 ”變化 11 后，才自動(dòng)將欄桿放下，以杜絕砸車事件的發(fā)生。入口控制器接收到入口欄桿出現(xiàn) “抬桿 → 落桿 ”的動(dòng)作后，確認(rèn)本次入場(chǎng)過程已經(jīng)完成。 2． 長(zhǎng)期卡入場(chǎng)工作流程 如圖 1 所示， 當(dāng)持長(zhǎng)期卡的用戶車輛進(jìn)入入口讀卡器的感應(yīng)范圍時(shí)，讀卡器即與射 頻卡之間建立起信息交換系統(tǒng)，射頻卡向讀卡器發(fā)送卡信息，讀卡器判斷射頻卡的合法性和時(shí)間有效性，如有效則獲取射頻卡的 ID 號(hào)，并將其上送至數(shù)據(jù)處理中心。同時(shí)，攝像系統(tǒng)和車輛識(shí)別系統(tǒng)將啟動(dòng)。攝入車輛圖像，經(jīng)車輛識(shí)別系統(tǒng)分析后，獲得牌照信息、顏色信息、車型信息等；數(shù)據(jù)處理中心根據(jù)讀卡器上傳的 ID 號(hào)，查詢數(shù)據(jù)庫中與此 ID 號(hào)相關(guān)的車輛信息，并與剛才實(shí)時(shí)獲取的信息進(jìn)行比對(duì)，若不符合則拒絕放行，并給出告警信息和出錯(cuò)提示信息。另外，數(shù)據(jù)處理中心還會(huì)檢查此固定卡是否過期，如果過期則會(huì)提示 “用戶余額不足，請(qǐng)盡快充值 ”等 信息。若符合條件，則給入口控制器一個(gè)有效信號(hào)，抬起欄桿，用戶駕車駛?cè)胪＼噲?chǎng)。入口電動(dòng)欄桿檢測(cè)到配套車輛檢測(cè)器信號(hào)出現(xiàn) “有車 → 無車 ”變化后，將欄桿放下。入口控制器接收到入口欄桿出現(xiàn) “抬桿 → 落桿 ”的動(dòng)作后，確認(rèn)本次入場(chǎng)過程已經(jīng)完成。由于長(zhǎng)期卡與讀卡器的信息交換距離在從十幾米到數(shù)十米，并且都是在空間里完成的，時(shí)間花銷短，所以當(dāng)車輛到達(dá)入口時(shí)，電動(dòng)欄桿已經(jīng)抬起，這樣便實(shí)現(xiàn)了固定用戶的不停車操作。 圖 1 入場(chǎng)工作流程 出場(chǎng)工作流程 1． 臨時(shí)卡出場(chǎng) 工作流程 如圖 2 所示， 用戶駕駛車輛進(jìn)入停車場(chǎng)離場(chǎng)通道，停在出口處，車輛檢測(cè)器 車輛進(jìn)入車道 抬桿放行 無 卡 車輛檢 測(cè) 獲取車輛信息 發(fā)卡 上傳卡號(hào)及車輛信息 有卡 獲取車輛信息 身 份 驗(yàn)證 時(shí)間 有效 性 驗(yàn)證 非法用戶 時(shí)間過期 聲光提示 人工操 作 車輛滿顯示 禁止車輛進(jìn)入 12 檢測(cè)到有車后，向出口控制器發(fā)出有車信號(hào)。攝像系統(tǒng)和車輛識(shí)別系統(tǒng)啟動(dòng)，攝入車輛圖像，經(jīng)車輛識(shí)別系統(tǒng)分析后，獲得牌照信息、顏色信息、車型信息等；用戶將入場(chǎng)時(shí)取得的用戶卡交給管理人員，管理人員通過出口讀卡機(jī)讀取用戶卡 ID 信息，并將用戶卡收回循環(huán)使用。數(shù)據(jù)中心通過檢索數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng) ID 號(hào)，獲得該用戶卡的類型 (臨時(shí)卡 )、入場(chǎng)時(shí)間，并查詢數(shù)據(jù)庫中與此 ID 號(hào)相關(guān)的車輛信息，并與剛才實(shí)時(shí)獲取的信息進(jìn)行比對(duì)，若不符合則拒絕放行，并給出告警信 息和出錯(cuò)提示信息。若符合，數(shù)據(jù)中心根據(jù)車輛在場(chǎng)內(nèi)停留時(shí)間和計(jì)費(fèi)費(fèi)率，計(jì)算出用戶應(yīng)繳費(fèi)額，并顯示在金額顯示器屏幕上。同時(shí)語音提示設(shè)備提示用戶應(yīng)繳納的金額，用戶交納相應(yīng)費(fèi)用后，管理人員將找零和打印的收費(fèi)票據(jù)一并交給用戶，按交易完成鍵，確認(rèn)交易完成后，通過出場(chǎng)控制器打開出口電動(dòng)欄桿，用戶駕車駛出停車場(chǎng)。出口電動(dòng)欄桿檢測(cè)到配套車輛檢測(cè)器信號(hào)出現(xiàn) “有車 → 無車 ”變化后，自動(dòng)將欄桿放下。計(jì)算機(jī)接收到出口欄桿出現(xiàn) “抬桿 → 落桿 ”動(dòng)作后，確認(rèn)本次出場(chǎng)過程已經(jīng)完成，將先前獲得的用戶卡號(hào)、入場(chǎng)時(shí)間、出場(chǎng)時(shí)間保存到相應(yīng)數(shù)據(jù)庫中備查， 完成一次出場(chǎng)過程。 2． 長(zhǎng)期卡出場(chǎng)工作流程 如圖 2 所示， 持長(zhǎng)期卡用戶的車輛到來時(shí)，用戶通過鍵盤輸入密碼，讀卡器獲取該卡的信息，將信息上送到數(shù)據(jù)處理中心，啟動(dòng)車輛圖像識(shí)別系統(tǒng)，判斷用戶卡的有效性和密碼，并將數(shù)據(jù)中心查詢到的與此 ID 號(hào)相關(guān)的車輛信息與車輛識(shí)別系統(tǒng)獲取的信息進(jìn)行比對(duì)，如果符合，則給出口控制器一個(gè)有效信號(hào)，由出口控制器控制抬起出口電動(dòng)欄桿，用戶駕車離開停車場(chǎng)，完成一次出場(chǎng)過程。 圖 2 出場(chǎng)工作流程 內(nèi)部工作流程 車輛進(jìn)出車道 抬桿放行 臨時(shí)卡 車輛檢測(cè) 獲取車輛信息 信息匹配 收費(fèi) 非法信息 聲光提示 人工操作 固定卡 獲取車輛信息 密碼確認(rèn) 信息匹配 非法信息 聲光提示 人工操作 13 內(nèi)部工作流 程主要是用戶從入口出發(fā)找到停車位存車以及取車出場(chǎng)的過程。自動(dòng)泊車引導(dǎo)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)停車場(chǎng)中最佳有效停車位和最短路徑的尋找，停車路徑和停車位編號(hào)指示，以便用戶快速找到空的有效停車位。當(dāng)車輛檢測(cè)器檢測(cè)到有車來時(shí)，停車場(chǎng)內(nèi)部的車位檢測(cè)系統(tǒng)便將檢測(cè)到的車位信息送給中心處理計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，找到當(dāng)前的最佳有效停車位和最短路徑，并且將有效停車位的編號(hào)和路徑一起顯示在指示屏上，為了方便顧客，路徑信息中還包括了每個(gè)交叉口的轉(zhuǎn)向信息，即在每一個(gè)交叉路口都有相應(yīng)的顯示屏顯示顧客向左向右等轉(zhuǎn)向信息，方便顧客在停車場(chǎng)中快速、準(zhǔn)確的 找到指定停車位。泊車引導(dǎo)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心還可以通過專線方式將停車場(chǎng)當(dāng)前的車位信息上送給城市或區(qū)域交通指揮中心，為城市智能交通信息系統(tǒng)提供信息支持，使其完成城市交通誘導(dǎo)功能，起到緩解交通壓力的作用。 管理系統(tǒng)組成 有了系統(tǒng)功能需求以后就可以確定系統(tǒng)的外部實(shí)體，根據(jù)系統(tǒng)功能和系統(tǒng)外部實(shí)體，我們就可以從總體上對(duì)停車場(chǎng)管理系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 系統(tǒng)設(shè)備組成 停車場(chǎng)管理系統(tǒng)組成主要分為硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分。按照停車場(chǎng)的工作流程和管理系統(tǒng)的功能以及設(shè)備的安裝位置，可以把硬件系統(tǒng)設(shè)備分為以下7 大類 ，如圖 3 所示 。 圖 3 停車場(chǎng)智能管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu) (1) 入口設(shè)備包括：入口自動(dòng)吐卡機(jī)，入口讀卡器，微波天線，車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)處理中心 出入口控制系統(tǒng) 自動(dòng)泊車引導(dǎo)系統(tǒng) 車輛識(shí)別系統(tǒng) 安全監(jiān)控系統(tǒng) 用戶管理收費(fèi)系統(tǒng) 出入控制系統(tǒng) 車輛檢測(cè)系統(tǒng) 發(fā)卡讀卡系統(tǒng) 車位檢測(cè)系統(tǒng) 信息提示系統(tǒng) 圖像攝入系 統(tǒng) 圖像處理系統(tǒng) 監(jiān)控系統(tǒng) 報(bào)警系統(tǒng) 用戶信息系統(tǒng) 計(jì)費(fèi)收費(fèi)系統(tǒng) 票據(jù)打印系統(tǒng) 14 器，入口語音提示設(shè)備，入口控制器，入口電動(dòng)欄桿，入口欄桿用車輛檢測(cè)器，入口車道攝像機(jī)，車位滿指示屏，入口聲光報(bào)警裝置； (2) 出口設(shè)備包括：出口讀卡機(jī)，出口讀卡機(jī)用車輛檢測(cè)器，出口語音提示設(shè)備，出口控制器，停車費(fèi)用顯示屏，出口電動(dòng)欄桿，出口欄桿用車輛檢測(cè)器，出口車道攝像機(jī)，出口聲光報(bào)警裝置； (3) 用戶收費(fèi)終端設(shè)備包括：計(jì)算機(jī)，視頻 捕捉卡， 485 通信卡，收費(fèi)票據(jù)打印機(jī)； (4) 數(shù)據(jù)處理中心設(shè)備包括：數(shù)據(jù)服務(wù)器，中心讀寫卡機(jī)，后備電源，通信Modem； (5) 自動(dòng)泊車引導(dǎo)設(shè)備包括：車位信息處理計(jì)算機(jī)，車位信息檢測(cè)系統(tǒng)，泊車引導(dǎo)電子顯示屏，語音提示設(shè)備； (6) 停車場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備包括：監(jiān)控?cái)z像頭，視頻卡，顯示器，聲光報(bào)警裝置；(7) 其他設(shè)備包括：照明設(shè)備，通風(fēng)設(shè)備，消防設(shè)備等。 系統(tǒng)設(shè)備功能 入口設(shè)備是車輛進(jìn)入停車場(chǎng) (停車 )過程中所使用設(shè)備的集合。其應(yīng)具備的功能包括車輛檢測(cè)、發(fā)卡、讀卡、攝取車輛圖像信息、控制車輛進(jìn)場(chǎng)、顯 示停車位信息等。其核心功能是車輛檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)車輛到來，管理介質(zhì)識(shí)別設(shè)備獲得用戶在管理系統(tǒng)中的身份標(biāo)識(shí)，攝像設(shè)備獲取車輛的相關(guān)特征信息，檢驗(yàn)用戶是否具有存車的權(quán)限并通過相關(guān)設(shè)備控制用戶的存車行為。 出口設(shè)備是車輛駛離停車場(chǎng) (取車 )過程中使用的設(shè)備的集合。其功能包括檢測(cè)車輛、讀卡、車輛特征信息匹配、通過電動(dòng)欄桿控制車輛出場(chǎng)等。其設(shè)備的核心功能是通過管理介質(zhì)識(shí)別設(shè)備獲得用戶車輛在管理系統(tǒng)中的身份標(biāo)識(shí)，獲取車輛的相關(guān)特征信息，將車輛入場(chǎng)和出場(chǎng)車輛特征信息進(jìn)行對(duì)比，檢驗(yàn)用戶是否具有取車的權(quán)限，控制用戶的取車行為。 用 戶收費(fèi)管理設(shè)備是停車場(chǎng)管理系統(tǒng)底層硬件設(shè)備的控制中心，負(fù)責(zé)所有底層硬件設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)、數(shù)據(jù)通信及控制功能。用戶