基于RFID技术的停车场管理系统

目前国内很多停车场内部还处于原始的人工管理阶段，无论是对需要停车的车主还是对停车场的运营者来说都造成了极大的困扰。

目前，停车场普遍存在的问题有：

1、场内到底还有多少车位可以使用，管理者一无所知，只有靠人工去勘察;

2、车主进入停车场后无法快速方便的找到可以停车的车位，只能在场内无序的寻找空车位，不但占用场内出入主车道资源，造成交通拥堵，还浪费车主的大量时间和精力;

3、车主将车辆停在陌生的停车场后，找车成了困扰车主的又一大难题;

4、必须配备大量的专职管理人员在停车场内引导车辆停靠，增加停车场管理成本;

5、管理者每天无法及时统计不同时间段的车流量，不能及时优化车位资源配置，导致停车场利用率低下。

RFID智能卡停车管理的运行以用户车辆进出停车场的流程为中心，以RFID技术为基础，利用RFID车辆标签或电子车牌等，将用户个人及其所拥有的车辆信息集中整合于数据库，在车辆驶进停车场的时候，远程(3-10米)自动感应识别车辆信息，从而使车主快速入场停车。RFID停车场管理树立全新的物业管理形象。

RFID停车场管理具有以下功能优势：

快速移动目标的可识别：由于本系统在识别卡与读卡系统之间有效距离为10米，能识别快速运动的物体。如时速20~40公里的带卡车辆。

高保密性：识别设备和识别卡为用户提供了独一无二的识别编码，从根本上消除了复制、伪造和作弊的现象。在系统中，每张识别卡有一个世界上唯一的识别代码，这个代码不可能被重新编码或修改。在工作过程中，识别卡产生的是一种唯一的复合编码的识别号，由卡发回的经过解码的复合信号必须含有正确的卡号加密信息，从而达到高度保密。

良好的安全性和抗干扰性：采用广谱跳频工作模式，具备超强的抗干扰能力，多目标识别，采用防冲突通迅 协议 ，有效的二进制树型防冲突机制，不受工作区域内标签数量的限制和影响，每秒可有效读取多达50个标签。

高适应性：系统对安装环境的要求较低，可适应从-30℃到+85℃的各种环境。

严格收费管理：对于目前的人工现金收费方式，一方面劳动强度大，效率低，另外一个主要的弊端就是财务上造成很大的漏洞和现金流失。使用射频智能停车场管理系统之后，所有车辆的收费都是经过电脑确认和统计，杜绝了失误和作弊，保障了车场投资者的权益。

安全管理程度高：一卡一车，资料存档，保证车场停放车辆的安全。人工发卡、收卡，难免有疏漏的时候，因为没有随时记录可查，丢车或谎报丢车现象时有发生，给停车场带来诸多麻烦和经济损失。采用自动控制管理系统后，月租卡和储值卡消费者均在电脑中记录了相应的资料，卡丢失后可及时补办。时租卡丢失也可随时检索，及时处理。同时在配有图象对比设备下，各类停车卡均有车牌号码存档，一卡专用，车牌不对，电脑随时提示，并提出警告，不得离场。

1 出入口设备

出入口设备主要包括识别设备, 控制设备、收发卡设备等。其中识别设备主要通过带有视频图像识别功能的摄像机组成, 通过图像处理技术抓拍并识别车辆号与数据库信息比对, 判断车辆是否为固定用户, 即判断是否已经拥有RFID标签。若为已有RFID标签的固定用户, 则车辆直接进入无需停车取卡或登记。若为无RFID标签的临时用户或新用户, 则发放与车辆信息已匹配的RFID标签, 即RFID卡。若为未识别出RFID标签的固定用户, 则重新将RFID标签与车辆信息匹配。控制设备主要为道闸或自动门、地感等门禁设备, 主要用于管控车辆的放行。收发卡设备主要用于对临时用户进行进入发卡、离开收卡, 对新用户及未识别出RFID标签的固定用户进行信息匹配的卡处理操作。

2 天线

在停车场均布天线搭建无线通信网络, 为车库覆盖特定频段的电磁场, 使处于车库中任意车位的RFID标签都能被读取。读取RFID标签并对标签定位可基于测距技术的时间定位 (TOA) 、到达时差定位 (TDOA) 、方向测量定位 (AOA) 、信号强度定位 (RSSI) 等方法以及基于非测距技术的DV-Hop定位算法、APIT定位算法、凸规划算法等方法[2]。

3 RFID标签

RFID标签主要由天线、调制器、编码器、时钟及存储器构成。RFID标签按工作频率可分为低频、中高频、超高频与微波标签。考虑到RFID标签的工作能量及读写距离, 应用于停车场管理系统的RFID标签较多采用超高频段的有源标签, 用户将RFID标签放置于车内, 并在天线覆盖范围内行驶时, 后台可根据相应定位算法对车辆定位、示踪[3]。同时将停车场管理系统与视频安防监控系统联动, 可结合摄像机采集的关联车辆画面信息作为事中监控、事后寻车及查看的依据。

RFID停车管理系统操作过程全自动化，既节约人力又节省时间。 有效防止了人为因素给停车场管理带来的破坏和干扰，实现大厦、物业小区停车场的智能化科学管理，可控制费用流失，提高运营效率，确保车辆安全。系统采用的无源射频识别卡，免维护，使用寿命长，全密封，免接触，所以防尘防水，无需人为开启闸门，系统自动读卡、验卡，打开闸门。