1. 引言
1.1 文檔建設說明
此方案目的是讓集成商、工程商及使用方了解物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)在校訊通、家校通及校園安全管理領(lǐng)域的設計理念、原則、整體規(guī)劃及如何發(fā)揮其巨大作用的并詳細闡述相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)設備工作原理、安裝位置等信息，以便集成商、工程商、使用方正確認識物聯(lián)網(wǎng)在智能交通領(lǐng)域帶來的革命性變革，樹立物聯(lián)網(wǎng)在校園安全管理領(lǐng)域正確的認識。如您在閱讀過程中，遇到任何不解和困惑，請與方案撰寫者聯(lián)系。
RFID射頻識別 一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關(guān)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
RFID有源射頻卡 由嵌入式處理器及其軟件、卡內(nèi)發(fā)射和接收天線、收發(fā)電路和高能電池組成，特殊編號預存儲于微控制器中，并間斷發(fā)射唯一的加密識別碼無線電信號。卡內(nèi)高能電池為有源卡正常工作提供能量，卡內(nèi)電池可更換。
定向讀寫器/工業(yè)級全向讀寫器 由信息采集、處理、信息傳輸、嵌入式軟件組成，其主要功能是完成對車輛識別編碼輸出信號的實時采集、處理。
低頻激活器 125KHZ低頻信號發(fā)射裝置，用于發(fā)射125KHZ的低頻信號，來激活、觸發(fā)、喚醒工作于2.4GHZ頻率的電子標簽，讓電子標簽發(fā)出信號。
車輛感應器 應用于檢測車輛，自行車等金屬物，適用于停車場，公路車輛收費站以及信號燈控制系統(tǒng)等。采用了最先進的微處理器技術(shù)，可以滿足各種使用環(huán)境下的應用。當金屬物通過埋設在路面下的線圈時，由于金屬導體會改變線圈的電感量，車輛感應器就是通過探測線圈電感量的變化來探測到金屬物。
2. 項目背景
2.1 現(xiàn)狀分析
隨著人民生活水平的日益提高，汽車的總擁有量也開始迅猛增長。如何對單位內(nèi)部車輛的進出進行高效優(yōu)質(zhì)的智能化管理，越來越成為各行政部門及企事業(yè)單位所重視。基于ActiveRFID 的遠距離車輛門禁系統(tǒng)處于市場前沿，技術(shù)含量高，通過對遠距離快速移動目標進行非接觸式信息采集處理，實現(xiàn)對進出車輛的快速自動識別和自動管理，是傳統(tǒng)管理方式的最佳升級選擇。總體來說，該系統(tǒng)將從以下幾個方面為用戶顯著改善服務質(zhì)量，提高服務水平：
1、樹立全新的物業(yè)管理形象。現(xiàn)代化的高科技產(chǎn)品的使用，一定會使企業(yè)的物業(yè)管理形象和知名度得到很大的提高。采用智能停車場管理系統(tǒng)，無論從產(chǎn)品的造型方面，還是自動管理所帶來的先進性和科學性，都將會給物業(yè)管理樹立起良好的形象，使企業(yè)成為科學管理的楷模。
2、嚴格的收費管理。對于目前的人工現(xiàn)金收費方式，一方面勞動強度大，效率低，另外一個主要的弊端就是財務上存在很大的漏洞易造成現(xiàn)金流失。使用射頻智能停車場管理系統(tǒng)之后，所有車輛的收費都是經(jīng)過電腦確認和統(tǒng)計，杜絕了失誤和作弊，保障了車場投資者的權(quán)益。
3、增強了安全管理。一卡一車，資料存檔，保證停車場停放車輛的安全。人工發(fā)卡、收卡，難免有疏漏的時候，因為沒有隨時記錄可查，丟車或謊報丟車的現(xiàn)象時有發(fā)生，給停車場帶來諸多麻煩和經(jīng)濟損失。采用智能停車場管理系統(tǒng)之后，月租卡和儲值卡消費者均在電腦中記錄了相應的資料，卡片丟失后可及時補辦。
4、防偽性能好。因為射頻識別卡的保密性極高，它的加密功能一般電腦花上十年的時間也解不了，所以不容易偽造。
5、耐用可靠，操作過程全自動化。本系統(tǒng)采用的有源射頻識別卡，免維護，使用壽命長，全密封，免接觸，防塵防水，無需人為開啟閘門，系統(tǒng)自動讀卡、驗卡，打開閘門，既節(jié)約人力又節(jié)省時間。
本系統(tǒng)同時也解決了各單位所面臨的車輛管理問題，既可應用于內(nèi)部車輛進出單位大門的跟蹤控制管理，也可應用于內(nèi)部停車場的全自動、無人值守管理，對公交公司停車場、軍隊車輛出入大門、學校大門、電力公司大門等場合尤其適用。
2.2 設計依據(jù)
《建筑智能化系統(tǒng)工程設計管理暫行規(guī)定》建設部1997
《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ/T16-92)建設部
《智能建筑設計標準》(DBJ08-4-95)上海市建委1996
《建筑和建筑群綜合布線工程設計規(guī)范》中國工程建設標準協(xié)會1997
《建筑和建筑群綜合布線工程施工及驗收規(guī)范》中國工程建設標準協(xié)會1997
《大樓通信綜合布線系統(tǒng)》(UD/T926)郵電部1997
《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》國家計委1988
2.3 建設目標和原則
1、目標
車輛保管的安全性功能;
經(jīng)濟合理的運營成本;
方便快速的通行方式，更好的服務業(yè)主;
提升小區(qū)的檔次;
2、原則
先進成熟的技術(shù)和設備，保證系統(tǒng)運作安全、可靠與穩(wěn)定;
完善的管理系統(tǒng)，最大限度防止車輛丟失，更好的方便業(yè)主;
合理布局，提高系統(tǒng)的服務質(zhì)量，縮短服務時間，增加車輛通行效率;
實用性、實時性、完整性原則;
可擴展性及易維護性原則;
3、管理體制
管理體制總的思想是現(xiàn)場無人看管，完全智能化，管理人員可以在車場環(huán)境外的任意固定地點對于車場執(zhí)行完全控制權(quán)，完成各種統(tǒng)計、監(jiān)視、報警、引導等功能，大大降低了管理人員的勞動量，并可以為業(yè)主提供一種全新的現(xiàn)代化氣息。
3. 系統(tǒng)總體建設規(guī)劃
3.1 系統(tǒng)工作原理
標簽放在車內(nèi)，車開到單位大門的附近時，標簽會被低頻激活器的地感線發(fā)出的125K信號激活。
激活后，此時標簽的2.4G信號為工作狀態(tài)，發(fā)出2.4G信號(ID號)。在旁邊的遠距離全向讀寫器接收到標簽的2.4G信號(ID號)后，會讓2.4G遠距離全向讀寫器設備里的繼電器工作，給出一個開關(guān)量信號給開門的控制板，控制板接收到2.4G遠距離全向讀寫器設備給的開關(guān)量信號后，會主動給開門電機送出電壓，此時開門電機工作把進出單位大門打開。
車輛開離單位大門離開125K低頻激活區(qū)域后，2.4G電子標簽的2.4G信號停止工作，2.4G遠距離全向讀寫器讀不到2.4G電子標簽后，2.4G遠距離讀寫器里的繼電器會停止給控制板送出開關(guān)量信號，此時開門控制板就會停止給單位大門電機送入開門電壓，開門控制板會自動給出一個關(guān)門電壓，單位大門就會自動閉關(guān)。
3.2 系統(tǒng)拓樸結(jié)構(gòu)
車輛進出管理系統(tǒng)可以采用各種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，服務器與管理工作站為局域網(wǎng)(LAN)形式聯(lián)接，計算機對下位機以RS485總線型聯(lián)接;簡潔，投入使用快，系統(tǒng)穩(wěn)定性好。投資回報率最高。其拓撲結(jié)構(gòu)方框圖如下所示：
3.3 網(wǎng)絡拓撲圖
【注：】
對于出入口控制系統(tǒng)而言，服務器擔負著整個系統(tǒng)的重要任務，數(shù)據(jù)的迅速存取是值得關(guān)心的問題，但數(shù)據(jù)的安全更不容忽視，一旦硬盤出現(xiàn)故障或因操作不當造成數(shù)據(jù)丟失或損壞，會對整個系統(tǒng)企業(yè)將對系統(tǒng)造成巨大的影響。由此可見，服務器它所存儲的數(shù)據(jù)價值遠遠超過了機器本身的價值，SQL服務器選型不可忽視。出入口在一起的車輛管理系統(tǒng)只須一臺電腦管理即可，如出入口分開且臨時車較多的情況下最好每一個口放置一臺電腦，并有保安人員值崗。以便處理突發(fā)事件的發(fā)生。
一級網(wǎng)絡為RS485總線制分布，主要為各出入口控制機提供通訊，讀卡數(shù)據(jù)的采取;二級網(wǎng)絡為LAN以太網(wǎng)星形聯(lián)接，計算機與計算機的通訊及數(shù)據(jù)的存貯，SQL服務器擔負著數(shù)據(jù)查詢及處理，及網(wǎng)絡資源的分配，及各工作站的權(quán)限分級審查。
3.4 系統(tǒng)產(chǎn)品使用及安裝原理
1、電子標簽安裝位置
電子標簽放置在車內(nèi);
電子標簽在車輛管理系統(tǒng)中的應用是將標簽安裝在汽車駕駛艙的前擋風玻璃上。
電子標簽的最佳位置：如果讀卡器安裝在前進方向路的左邊(司機邊)，那么標簽也應安裝在汽車擋風玻璃的左邊(A、E位)。如果讀卡器在前進方向路的右邊(付駕駛邊)，那么標簽也應貼在汽車擋風玻璃的右邊(C、D位)。如果讀卡器在車道的正上方，則標簽應安裝在車內(nèi)后視鏡或汽車擋風玻璃中心線附近位置(B、F位)。對于小型車(含普通面包車)，電子標簽應盡量安裝在前擋風玻璃的上方(A、B、C位)。對于大型車(大卡車或大客車等)，電子標簽應適當往前擋風玻璃下方(D、E、F位)方向安裝，一般是以不遮擋駕駛員的視線為原則。
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