本發(fā)明涉及射頻識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于RFID電子標(biāo)簽的車輛信息探測(cè)方法。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車數(shù)量大幅度增加，由此引發(fā)的車輛管理及停車難等問題也越來越多。推廣智能停車管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車輛信息數(shù)字化，車輛識(shí)別自動(dòng)化和車輛管理智能化，提高道路和交通設(shè)施的效率，成為當(dāng)前我國(guó)交通建設(shè)方面的重要目標(biāo)。傳統(tǒng)停車場(chǎng)管理的車輛識(shí)別的主要方式有兩種：一種是人工判別，即通過人來觀察車輛的標(biāo)識(shí)。如車輛的大小、類型和車牌來確定和記錄車輛的信息。第二種是儀器探測(cè)，即通過攝像頭、紅外、接觸式IC卡等方式探測(cè)車輛的信息，如授權(quán)公告號(hào)為CN203165211U的中國(guó)專利公開了一種基于IC卡的車輛管理系統(tǒng)，包括：車載定位裝置，包括其內(nèi)設(shè)置的微控制單元以及連接到該微控制單元上的用于接收衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星接收模塊、通過無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心通信連接的無線模塊及IC卡讀卡機(jī)，所述IC卡讀卡機(jī)內(nèi)設(shè)置IC卡插槽；IC卡，其插入到所述插槽內(nèi)，通過所述IC卡讀卡機(jī)讀取所述IC卡卡內(nèi)儲(chǔ)存的信息并發(fā)送給所述微控制單元；酒精傳感器，其與所述微控制單元相連并在啟動(dòng)后向所述微控制單元發(fā)送報(bào)警信號(hào)；車載監(jiān)控裝置，包括與所述微控制單元相連的車身電流傳感器，所述車身電流傳感器在感應(yīng)到車體穿過地感線圈產(chǎn)生的脈沖電流后，發(fā)送信號(hào)給所述微控制單元，還包括與所述微控制單元相連并在接收所述微控制單元信號(hào)后進(jìn)行拍照，并將照片傳回給所述微控制單元的攝像裝置。而這兩種已知的判別方式工作效率低下，使用不方便，智能化程度較低，已經(jīng)不再適合大量的車輛的信息探測(cè)和人們快節(jié)奏的工作和生活方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在克服上述方法的不足，而提供一種基于RFID電子標(biāo)簽的車輛信息探測(cè)方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決：

一種基于RFID電子標(biāo)簽的車輛信息探測(cè)方法，包括如下步驟：

(1)將車輛信息電子數(shù)據(jù)保存至電子標(biāo)簽中；

(2)將電子標(biāo)簽安裝在讀寫器內(nèi)，置于車輛內(nèi)，標(biāo)簽中的天線用于接收讀寫器的射頻能量和相關(guān)的指令信息，并發(fā)射攜帶有標(biāo)簽信息的反射信號(hào)；

(3)安裝在路邊停車位上的無線檢測(cè)基站用于接收讀寫器產(chǎn)生的高效的射頻信號(hào)；

(4)無線檢測(cè)基站與應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行通信，無線檢測(cè)基站用于執(zhí)行應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)來的各種命令、控制與電子標(biāo)簽的通信過程、對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行編碼和對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼；

(5)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)讀寫器與電子標(biāo)簽間傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，進(jìn)行讀寫器與電子標(biāo)簽的身份驗(yàn)證。

進(jìn)一步地，所述步驟(1)中的電子標(biāo)簽是射頻識(shí)別系統(tǒng)真正的數(shù)據(jù)載體，保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述電子標(biāo)簽電路主要由天線和微型芯片構(gòu)成，其中天線用于接收讀寫器的射頻能量和相關(guān)的指令信息，發(fā)射攜帶有標(biāo)簽信息的反射信號(hào)；所述微型芯片用于將標(biāo)簽天線端輸入的射頻信號(hào)整流為供標(biāo)簽工作的直流能量，對(duì)射頻輸入的AM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行包絡(luò)檢波，得到所需信號(hào)包絡(luò)，供后級(jí)模擬端比較電路工作使用，并將數(shù)字電路部分送來的返回信號(hào)對(duì)天線端進(jìn)行調(diào)制反射。

進(jìn)一步地，所述步驟(2)中的讀寫器是應(yīng)用系統(tǒng)和電子標(biāo)簽的橋梁，所述讀寫器用于啟動(dòng)電子標(biāo)簽，并與電子標(biāo)簽建立通信并在應(yīng)用系統(tǒng)和電子標(biāo)簽之間傳送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所有讀寫器可簡(jiǎn)化為控制單元和由發(fā)送器及接收器組成的高頻接口兩個(gè)基本的功能塊，用于讀取并傳輸標(biāo)簽內(nèi)存中儲(chǔ)存的被標(biāo)識(shí)物體的屬性、狀態(tài)、編號(hào)等信息。

進(jìn)一步地，所述步驟(3)、(4)中的無線檢測(cè)基站對(duì)在基站監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的車輛的電子標(biāo)簽進(jìn)行微波通信動(dòng)態(tài)訪問，采集其中信息，并會(huì)同站址、車道編碼、過站時(shí)間等信息一起傳送到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行存貯、加工、分配與應(yīng)用。

進(jìn)一步地，所述步驟(5)中的應(yīng)用系統(tǒng)，用于控制基站的相關(guān)外設(shè)進(jìn)行車輛信息運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集并進(jìn)行本地存儲(chǔ)、分析，并在基站設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)記錄相應(yīng)的設(shè)備錯(cuò)誤日志等信息。

本發(fā)明的一種基于RFID電子標(biāo)簽的車輛信息探測(cè)方法，與目前的車輛信息探測(cè)方法相比，其有益效果是：

1.RFID電子標(biāo)簽是一種非接觸式車輛信息探測(cè)方法，方便使用且利于行車安全；

2.該技術(shù)識(shí)別距離遠(yuǎn)、速度快、抗干擾能力強(qiáng)；

3.無線檢測(cè)基站自動(dòng)完成信息采集，并與應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)信息的傳輸、分析及管理；

4.該方法可一體化、智能化、大批量管理車輛信息，大大提高了車輛管理效率。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示 意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為本發(fā)明的應(yīng)用原理示意圖；

圖3為本發(fā)明的工作過程圖；

圖4為本發(fā)明的整體系統(tǒng)模塊組合框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

(1)如圖1所示，將車輛的基礎(chǔ)信息存儲(chǔ)于汽車電子標(biāo)簽中，將電子標(biāo)簽插入讀寫器并安裝在車內(nèi)前擋風(fēng)玻璃上；標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)的屬性、狀態(tài)、編號(hào)等信息，可以由讀寫器以無線電波的形式非接觸地讀取；

進(jìn)一步地，該電子標(biāo)簽電路主要由天線和微型芯片構(gòu)成，其中天線用于接收讀寫器的射頻能量和相關(guān)的指令信息，發(fā)射攜帶有標(biāo)簽信息的反射信號(hào)；標(biāo)簽芯片的主要功能是：將標(biāo)簽天線端輸入的射頻信號(hào)整流為供標(biāo)簽工作的直流能量，對(duì)射頻輸入的AM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行包絡(luò)檢波，得到所需信號(hào)包絡(luò)，供后級(jí)模擬端比較電路工作使用，并將數(shù)字電路部分送來的返回信號(hào)對(duì)天線端進(jìn)行調(diào)制反射。

(2)如圖2所示，在道路中建設(shè)無線檢測(cè)基站，對(duì)經(jīng)過或停在各基站檢測(cè)范圍內(nèi)的車輛的電子標(biāo)簽進(jìn)行微波通信動(dòng)態(tài)訪問，采集其中信息，并會(huì)同站址、車道編碼、過站時(shí)間等信息一起傳送到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行存貯、加工、分配與應(yīng)用；

(3)基站建設(shè)可選用龍門架、Γ型桿、T型桿、立桿等。如圖3所示，是綜合以上設(shè)備構(gòu)成的基站示意圖，其中，讀寫器、微波天線、基站控制器等是各基站所必須具備的設(shè)備，其它如攝像機(jī)、LED顯示屏等設(shè)備可根據(jù)不同基站的具體功能進(jìn)行配置；

進(jìn)一步地，讀寫器是應(yīng)用系統(tǒng)和電子標(biāo)簽的橋梁。其基本任務(wù)就是啟動(dòng)電子標(biāo)簽，與電子標(biāo)簽建立通信并在應(yīng)用系統(tǒng)和電子標(biāo)簽之間傳送數(shù)據(jù)。所有系統(tǒng)的讀寫器均可以簡(jiǎn)化為兩個(gè)基本的功能塊：控制單元和由發(fā)送器及接收器組成的高頻接口，用以讀取并傳輸標(biāo)簽內(nèi)存中儲(chǔ)存的被標(biāo)識(shí)物體的屬性、狀態(tài)、編號(hào)等信息。

無線檢測(cè)基站對(duì)在基站監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)的車輛的電子標(biāo)簽進(jìn)行微波通信動(dòng)態(tài)訪問，采集其中信息，并會(huì)同站址、車道編碼、過站時(shí)間等信息一起傳送到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行存貯、加工、 分配與應(yīng)用。

應(yīng)用系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)控制基站的相關(guān)外設(shè)進(jìn)行車輛信息運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集并進(jìn)行本地存儲(chǔ)、分析，并在基站設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)記錄相應(yīng)的設(shè)備錯(cuò)誤日志等信息。

(4)射頻識(shí)別設(shè)備同時(shí)滿足ISO-18000及EPC標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)系統(tǒng)選用的電子標(biāo)簽的識(shí)別率不小于99.50％；單筆數(shù)據(jù)采集到傳送的時(shí)間開銷小于300ms；環(huán)境溫度-20～45℃、濕度小于95％的條件下能正常工作；防雷擊保護(hù)要求達(dá)到2級(jí)，與移動(dòng)通信戶外基站的標(biāo)準(zhǔn)一致；無人職守基站平均無故障工作時(shí)間(MTBF)≥3000h，有人職守基站平均無故障工作時(shí)間(MTBF)≥500h；電磁輻射符合GB9175-1988的一級(jí)安全區(qū)的規(guī)定；人員或車輛經(jīng)過的區(qū)域電磁波輻射強(qiáng)度小于40μw/cm²，符合GB9175-1988的二級(jí)中間區(qū)的規(guī)定；防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP56。

(5)車輛信息采集基站一方面通過基站硬件設(shè)備與車輛上安裝的汽車電子標(biāo)簽進(jìn)行通訊，另一方面要通過專用接口與數(shù)據(jù)交換平臺(tái)通訊。根據(jù)系統(tǒng)的需求，信息采集基站由兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)組成：基站運(yùn)行控制系統(tǒng)和基站監(jiān)控與通訊系統(tǒng)。

基站運(yùn)行控制部分是基站控制軟件的核心部分，負(fù)責(zé)控制基站的相關(guān)外設(shè)進(jìn)行車輛路網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集并進(jìn)行本地存儲(chǔ)，并在基站設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)記錄相應(yīng)的設(shè)備錯(cuò)誤日志信息。

基站監(jiān)控與通訊系統(tǒng)是基站運(yùn)行控制系統(tǒng)的守護(hù)進(jìn)程，其主要功能是啟動(dòng)基站運(yùn)行控制系統(tǒng)并將其采集的車輛路網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)的通訊方式傳送至后臺(tái)數(shù)據(jù)中心；并且監(jiān)控基站運(yùn)行控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，在發(fā)現(xiàn)控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)重新啟動(dòng)基站運(yùn)行控制系統(tǒng)并向后臺(tái)數(shù)據(jù)中心匯報(bào)錯(cuò)誤信息；此外還需要處理后臺(tái)中心提供的基站運(yùn)行控制軟件的升級(jí)的處理。

(6)如圖4所示，應(yīng)用系統(tǒng)后臺(tái)軟件設(shè)計(jì)除了要求具有實(shí)時(shí)性，使得讀寫器識(shí)別的數(shù)據(jù)能及時(shí)與基站工控機(jī)通信，并在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行記錄，還需具有可靠性，由于讀寫器不具備歷史記錄的保存功能，所以要求應(yīng)用程序能準(zhǔn)確可靠地處理每次讀寫器傳送來的數(shù)據(jù)，另外還要求具有通用性，軟件設(shè)計(jì)層次化和模塊化，做到層次清晰，模塊合理，對(duì)其中的模塊可靈活抽取替換，模塊和模塊之間關(guān)系明確，以便于系統(tǒng)功能的擴(kuò)展。因此，軟件設(shè)計(jì)采用了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)和多線程程序設(shè)計(jì)的方法。軟件運(yùn)行環(huán)境為在PC機(jī)上運(yùn)行，支持WINDOWS2000和WINDOWSXP操作系統(tǒng)，軟件開發(fā)工具為VC++6.0，數(shù)據(jù)庫(kù)采用ACCESS2000。

本發(fā)明與傳統(tǒng)的地磁檢測(cè)與紅外檢測(cè)不同，使用RFID電子標(biāo)簽技術(shù)檢測(cè)車輛信息，具有識(shí)別距離遠(yuǎn)、速度快以及抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。該方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)車輛信息采集中的許多缺陷，方便了對(duì)車輛的管理，適應(yīng)了智能交通系統(tǒng)發(fā)展的需要。

應(yīng)該理解，盡管參考其示例性的實(shí)施方案，已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體地顯示和描述，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離由權(quán)利要求書所定義的本實(shí)用新型的精神和 范圍的條件下，可以在其中進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)的變化，可以進(jìn)行各種實(shí)施方案的任意組合。